Sekring: Pengertian, Fungsi, Cara Kerja, dan Jenisnya
Sekring (fuse) adalah alat pengaman listrik yang beroperasi untuk memberikan perlindungan arus berlebih pada rangkaian listrik.
Komponen utama sekring adalah kawat atau strip logam yang dapat meleleh atau ngetrip ketika terlalu banyak arus mengalir melaluinya, sehingga dapat menghentikan atau memutus arus.
Jadi, setelah sekring beroperasi maka sirkuit akan terbuka atau off, dan sekring harus diganti atau dipasang ulang, tergantung pada jenisnya.
Sekring telah digunakan sebagai perangkat keselamatan penting sejak awal teknik kelistrikan.
Saat ini ada ribuan desain sekring berbeda yang memiliki peringkat arus dan tegangan tertentu, kapasitas pemutusan, dan waktu respons, tergantung pada aplikasinya.
Waktu dan karakteristik pengoperasian sekring saat ini dipilih untuk memberikan perlindungan yang memadai tanpa gangguan yang tidak perlu.
Peraturan pengkabelan biasanya menentukan peringkat arus sekring maksimum untuk sirkuit tertentu.
Korsleting, kelebihan beban, beban yang tidak sesuai, atau kegagalan perangkat adalah penyebab utama atau beberapa alasan dalam pengoperasian sekring.
Ketika kabel listrik yang rusak bersentuhan dengan logam yang terhubung ke ground, maka terjadilah korsleting sehingga sekring akan beroperasi (meleleh/ngetrip).
Sekring adalah alat otomatis untuk melepaskan daya dari sistem yang rusak.
Sekring sering disingkat ADS (Automatic Disconnection of Supply). Circuit breaker (pemutus sirkuit) seperti MCB dapat digunakan sebagai alternatif untuk sekring, tetapi memiliki karakteristik yang sangat berbeda.
Fungsi Sekring
Berikut adalah fungsi utama dari sekring:
1) Mencegah korsleting
Aliran arus listrik yang berlebih dapat menyebabkan panas, kebakaran, dan kerusakan besar pada sirkuit listrik.
Korsleting dapat terjadi karena kabel dengan resistansi rendah antara terminal positif dan negatif atau karena kerusakan isolasi kabel, atau bahkan antara dua fase yang menyebabkan timbulnya resistansi tinggi dan akibatnya panas berlebih.
Kerusakan seperti itu dapat dihindari dengan memasang sekring untuk memutus rangkaian dalam situasi aliran arus yang berlebihan.
2) Bertindak sebagai penghalang antara sirkuit dan tubuh manusia
Kenaikan suhu dapat menyebabkan ledakan potensial dengan kemungkinan pelepasan dari elektrolit dan gas hidrogen, yang mana itu dapat menyebabkan kebutaan dan bahkan kematian.
3) Mencegah kelebihan beban sirkuit listrik
Menyambungkan terlalu banyak peralatan listrik pada sirkuit yang sama sering kali menyebabkan kelebihan beban pada sirkuit di luar batas sirkuit.
Dalam kasus seperti itu, sekring pada panel utama atau pemutus sirkuit pada panel utama akan memutus sambungan sirkuit.
4) Mencegah kegagalan perangkat karena operasi sirkuit yang salah.
5) Mencegah kerusakan akibat beban yang tidak sesuai
6) Mencegah pemadaman listrik (menyeluruh)
Jika terjadi kesalahan pada komponen apa pun di sirkuit, sekring terdekat akan putus sehingga semua komponen hulu bebas beroperasi tanpa gangguan apa pun.
Cara Kerja Sekring
Sekring dirancang untuk memungkinkan arus melalui sirkuit, tetapi jika arus melebihi nilai maksimum tertentu, itu akan melelehkan kawat sekring, sehingga sirkuit akan dalam keadaan terbuka atau off.
Arus yang akan menyebabkan sekring putus disebut rating arus.
Sekring juga memiliki peringkat tegangan (voltage rating), yaitu tegangan maksimum di mana sekring dapat beroperasi dengan aman saat situasi arus berlebih terjadi.
Peringkat tegangan pada sekring bisa lebih tinggi dari tegangan yang ada di sirkuit, tetapi tidak sebaliknya.
Jenis-jenis Sekring
Sekring dapat dibagi menjadi dua kategori utama sesuai dengan jenis tegangan suplai input, yaitu sekring AC dan sekring DC.
A) Sekring DC
Dalam sistem DC, ketika kawat logam meleleh karena panas yang dihasilkan oleh arus berlebih, maka menghasilkan busur listrik (gangguan listrik) yang sangat sulit untuk dipadamkan karena nilai konstanta DC.
Jadi, untuk meminimalkan busur listrik, sekring DC sedikit lebih besar dari sekring AC yang meningkatkan jarak antara elektroda untuk mengurangi busur listrik di sekring.
B) Sekring AC
Dalam sistem AC, tegangan dengan frekuensi 60Hz atau 50Hz mengubah amplitudonya dari nol menjadi 60 kali setiap detik, sehingga busur listrik dapat dengan mudah padam dibandingkan dengan DC. Oleh karena itu, ukuran sekring AC agak kecil dibandingkan dengan sekring DC.
Sekring juga dapat dikategorikan berdasarkan satu kali atau beberapa operasi:
A) Sekring Kartrid
Sekring kartrid digunakan untuk melindungi peralatan listrik seperti motor, AC, lemari es, pompa, dan lain-lain yang membutuhkan arus dan tegangan tinggi.
Sekring kartrid tersedia hingga 600A dan 600V AC dan banyak digunakan di industri, komersial, serta panel distribusi rumah.
B) Sekring Kartrid Tipe-D
Sekring Kartrid Tipe-D berisi cincin adaptor, alas, tutup, dan kartrid.
Basis sekring terhubung ke tutup sekring di mana kartrid berada di dalam tutup sekring.
Sirkuit beroperasi ketika ujung kartrid melakukan kontak melalui konduktor link sekring.
C) Sekring HRC (High Rupturing Capacity)
Sekring HRC adalah salah satu jenis sekring, di mana kawat sekring membawa arus hubung singkat dalam periode yang ditentukan.
Jika kesalahan terjadi di sirkuit maka sekring akan beroperasi sehingga sirkuit terbuka atau off.
Sekring HRC dibuat dengan kaca atau beberapa jenis senyawa kimia lainnya.
D) Sekring Tegangan Tinggi
Sekring High Voltage (HV) digunakan dalam sistem tenaga untuk melindungi transformator daya, transformator distribusi, dan transformator instrumen, dll. Di mana circuit breaker mungkin tidak dapat melindungi sistem.
Sekring tegangan tinggi memiliki nilai lebih dari 1500V dan hingga 13kV.
E) Sekring Otomotif
Jenis sekring ini (juga dikenal sebagai sekring sekop atau plug-in) tersedia dalam bodi plastik dan dua tutup logam agar pas dengan soket.
Sebagian besar, mereka digunakan dalam mobil untuk kabel dan perlindungan sirkuit pendek.
Fuse Limiters, Glass Tube (juga dikenal sebagai Bosch Fuse) banyak digunakan di industri otomotif. Peringkat sekring mobil biasanya hanya 12V hingga 42V.
F) Sekring SMD (Surface Mount Device)
Sekring SMD adalah sekring jenis chip (juga dikenal sebagai sekring elektronik) yang digunakan dalam aplikasi daya DC, seperti Hard Drive, pemutar DVD, kamera, ponsel, dll.
G) Sekring Rewireable (Dapat Diputar Ulang)
Sekring kit-kat (juga dikenal sebagai sekring rewireable) banyak digunakan di industri dan kabel listrik rumah untuk aplikasi arus kecil dalam sistem tegangan rendah.
Keuntungan utama dari sekring rewireable adalah dapat dipasang kembali dengan mudah jika putus karena korsleting atau kelebihan arus yang melelehkan elemen sekring.
Sederhana, karena hanya perlu pasang kabel elemen sekring lain dengan peringkat yang sama seperti sebelumnya.
H) Sekring Termal
Sekring termal adalah sekring yang hanya digunakan satu kali. Mereka adalah sekring yang peka terhadap suhu, dan elemen sekring terbuat dari paduan yang peka terhadap suhu.
Dalam sekring termal, elemen sekring menahan kontak pegas mekanis yang biasanya tertutup.
Ketika arus tinggi karena arus berlebih dan hubung singkat mengalir melalui elemen sekring, elemen sekring meleleh yang menyebabkan pelepasan mekanisme pegas dan mencegah busur listrik dan api, serta melindungi sirkuit yang terhubung.
I) Sekring Resettable (Dapat Diatur Ulang)
Sekring yang dapat disetel ulang adalah perangkat yang dapat digunakan berkali-kali tanpa menggantinya.
Sekring ini membuka sirkuit ketika terjadi peristiwa arus berlebih, dan setelah beberapa waktu tertentu sekring ini akan menghubungkan sirkuit lagi.
Perangkat koefisien suhu positif polimer atau Polymeric Positive Temperature Coefficient (PPTC, umumnya dikenal sebagai sekring yang dapat disetel ulang, saklar poli atau sekring poli) adalah komponen elektronik pasif yang digunakan untuk melindungi dari gangguan arus pendek di sirkuit elektronik.
Penerapan sekring yang dapat disetel ulang, yaitu jika penggantian sekring secara manual sulit atau hampir tidak mungkin, misalnya sekring dalam sistem nuklir atau dalam sistem ruang angkasa.
Penggunaan dan Aplikasi Sekring
Berbagai jenis sekring listrik dan elektronik dapat digunakan di semua jenis sistem listrik dan elektronik. Berikut adalah beberapa sistem atau perangkat yang menggunakan sekring:
- Printer
- Kamera digital
- Pemutar DVD
- Elektronik Portabel
- Konverter daya
- Motor & Transformer
- Peralatan dan perangkat listrik umum
- Laptop
- Handphone
- Monitor LCD
- Drive hard disk
