ELCB, Pengaman Dari Sengatan Listrik

Earth Leakage Circuit Breaker (ELCB) atau Ground Fault Circuit Interrupter (GFCI) adalah sutu alat untuk mencegah manusia terkena sengatan listrik yang mematikan (kesetrum). ELCB adalah penamaan alat ini di Eropa, sedangkan orang Amerika menyebutnya GFCI. Penamaan secara umum adalah RCCB (Residual Current Circuit Breaker).

ELCB bekerja dengan cara membandingkan besarnya arus pada sisi Phase (Hot) dan besarnya arus pada sisi Netral, pada suatu konduktor yang menyalurkan tegangan listrik ke suatu peralatan. Pada kondisi normal, besarnya arus pada kedua sisi adalah sama, namun dengan polaritas yang berkebalikan. Pada gambar di bawah ini, tampak rangkaian listrik yang bekerja normal mensupply sebuah ketel listrik dengan arus pada sisi Phase dan Netral sebesar 10 Ampere.

Rangkaian kelistrikan pada kondisi normal.
Rangkaian kelistrikan pada kondisi normal.

Jika isolasi pada ketel rusak dan terjadi kebocoran arus pada ketel, pada saat seseorang memegang ketel maka akan ada arus yang mengalir ke ground, sehingga orang tersebut akan mengalami sengatan listrik (kesetrum). Rangkaian dengan kebocoran arus akan menjadi seperti gambar di bawah ini.

Rangkaian kelistrikan dengan arus bocor ke tubuh manusia.
Rangkaian kelistrikan dengan arus bocor ke tubuh manusia.

Tampak bahwa ada arus yang mengalir sebesar 0.1 Ampere melalui tubuh orang tersebut menuju ke Ground. Arus pada sisi Phase menjadi sebesar 10.1 Ampere, sehingga ada selisih 0.1 Ampere terhadap sisi Netral.

ELCB akan mendeteksi jika ada perbedaan arus sebesar 5 milli Ampere (0.005 Ampere), dan akan segera memutus rangkaian, sehingga tidak ada lagi arus listrik yang mengalir melalui tubuh manusia.

Paparan listrik yang berbahaya bagi manusia

Setiap orang memiliki daya tahan yang berbeda-beda, tergantung pada beberapa variabel seperti resistansi tubuh, kondisi kesehatan, dsb. Tetapi secara umum, arus listrik sebesar 50 mA pada tegangan 230V dapat membunuh manusia.

Jika orang terkena sengatan listrik dengan arus di bawah itu, dia akan terlempar menjauhi sumber listrik. Tetapi jika besarnya arus listrik di atas 50mA, maka otot manusia akan kaku sehingga ia tidak dapat melepaskan diri dari sumber listrik. Detak jantung akan berhenti diikuti dengan kesulitan bernafas, dan organ tubuh yang terpapar sengatan listrik akan terbakar, serta organ-organ dalam akan ikut terbakar pula.

Jenis-jenis ELCB

Tersedia tiga jenis ELCB yang dapat kita gunakan sesuai kebutuhan.

ELCB dengan bentuk circuit breaker dapat kita aplikasikan pada breaker distribusi setelah meteran PLN, sehingga akan mengamankan seluruh rangkaian kelistrikan yang ada di rumah kita.

Model yang kedua adalah ELCB dengan bentuk receptacle (stop kontak). ELCB model ini akan mengamankan peralatan listrik yang terhubung ke stop kontak saja.

Model yang lain adalah berupa kabel extension yang menjadi penghubung antara peralatan listrik ke stop kontak biasa yang tidak ada pengamannya.

Aplikasi di rumah

Saya menggunakan ELCB yang berbentuk circuit breaker yang saya pasang secara seri di antara meteran PLN dengan breaker distribusi, sehingga seluruh jalur kelistrikan di rumah saya terlindungi oleh ELCB ini.

Untuk peralatan yang rawan kebocoran arus listrik, seperti water heater di kamar mandi, saya juga memasang ELCB yang berbentuk kabel ekstension. ELCB ini adalah bawaan dari water heater yang saya dapatkan pada saat pembelian.