Kawat bawah tanah untuk sirkuit perumahan biasanya dalam bentuk kabel pengumpan bawah tanah (UF), yang dinilai untuk penggunaan outdoor dan untuk penguburan langsung . Ukuran kabel, atau konduktor, untuk kabel bawah tanah tidak berbeda dengan ukuran untuk sirkuit rumah tangga lainnya dan biasanya didasarkan pada beban total, atau permintaan listrik, dari perangkat di sirkuit. Namun, jika kabel berjalan panjang, seperti jalan bawah tanah sering, Anda mungkin perlu meningkatkan ukuran kabel untuk memperhitungkan penurunan tegangan - hilangnya tegangan di sirkuit.
Memahami Penurunan Tegangan
Semua konduktor listrik, termasuk kabel, memaksakan beberapa hambatan terhadap aliran listrik. Salah satu efek dari resistensi ini, juga disebut impedansi, adalah hilangnya tegangan. Ini dikenal sebagai drop tegangan dan direpresentasikan sebagai persentase dari total tegangan yang disediakan pada sumber daya rangkaian. Jika Anda mengukur tegangan rangkaian di panel servis (kotak pemutus), Anda harus mendapatkan pembacaan sekitar 120 volt (untuk rangkaian standar). Jika Anda mengambil pengukuran lain dari rangkaian di perangkat terjauh dari panel dan mendapatkan pembacaan 114 volt — perbedaan 6 volt — rangkaian itu memiliki penurunan tegangan 5 persen (5 persen dari 120 = 6).
Penurunan voltase yang berlebihan berarti bahwa motor, peralatan, dan perangkat lain tidak berjalan secepat atau seefisien sebagaimana mereka dirancang untuk itu. Ini dapat menyebabkan penurunan kinerja, keausan yang tidak perlu, dan bahkan kegagalan peralatan listrik yang prematur.
Penurunan voltase juga merupakan pemborosan listrik karena energi hilang sebagai panas daripada digunakan oleh perangkat sirkuit.
Penyebab Penurunan Tegangan
Karena penurunan tegangan disebabkan oleh resistansi konduktor, semakin banyak konduktor yang Anda miliki, semakin besar drop tegangan. Ketika datang ke kawat bawah tanah, semakin lama kawat semakin banyak drop tegangan.
Ukuran kawat adalah faktor lain: Kabel berdiameter lebih kecil memiliki lebih banyak hambatan daripada kabel berdiameter lebih besar. Kawat tembaga memiliki resistansi lebih rendah daripada kawat aluminium, tetapi kemungkinan Anda akan menggunakan tembaga dalam hal apapun. Hari-hari ini, satu-satunya aluminium yang digunakan di sebagian besar proyek perumahan baru ada di kabel pintu masuk layanan dari utilitas. Tapi Anda mungkin melihat aluminium muncul di tabel penurunan tegangan.
Load Matters
Penurunan voltase meningkat ketika beban pada sirkuit meningkat, dan overloading sirkuit berkontribusi terhadap penurunan tegangan yang berlebihan. Dengan kata lain, jika Anda meletakkan terlalu banyak beban pada satu sirkuit dan melebihi standar 80 persen kapasitas yang aman (1,440 volt untuk sirkuit 15-amp; 1,920 volt untuk sirkuit 20-amp), Anda akan menambahkan penurunan voltase yang tidak perlu. Solusinya sederhana: Pertahankan total beban di sirkuit hingga 80 persen atau kurang dari total kapasitas. Kondisi ini diasumsikan dalam banyak perhitungan dan tabel drop tegangan.
Ukuran Konduktor
The National Electrical Code (NEC) merekomendasikan penurunan tegangan maksimum 3 persen untuk sirkuit rumah tangga individu, atau sirkuit cabang . Ini adalah tujuan yang bagus untuk memotret saat mengukur konduktor untuk kabel bawah tanah. Berikut ini adalah panjang maksimum kabel yang dapat Anda miliki dan masih mempertahankan penurunan tegangan 3 persen, untuk ukuran kawat yang diberikan (AWG) dan tegangan rangkaian.
Sebagai contoh, untuk sirkuit 120 volt, Anda dapat menjalankan hingga 50 kaki kabel 14 AWG tanpa melebihi penurunan tegangan 3 persen.
Untuk sirkuit 120 volt:
- 14 AWG - 50 kaki
- 12 AWG - 60 kaki
- 10 AWG - 64 kaki
- 8 AWG - 76 kaki
- 6 AWG - 94 kaki
Untuk sirkuit 240 volt:
- 14 AWG - 100 kaki
- 12 AWG - 120 kaki
- 10 AWG - 128 kaki
- 8 AWG - 152 kaki
- 6 AWG - 188 kaki