Energi surya menjadi salah satu solusi energi terbarukan yang paling banyak dikembangkan di seluruh dunia, termasuk di Indonesia. Sistem tenaga surya fotovoltaik (PV) mampu mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik melalui sel-sel surya berbahan semikonduktor. Penggunaan PV tidak hanya ramah lingkungan, tetapi juga efisien untuk daerah terpencil yang belum terjangkau jaringan listrik konvensional.
Namun, seiring meningkatnya kapasitas dan skala instalasi PV, kebutuhan terhadap pemeliharaan dan pengujian sistem juga meningkat. Salah satu aspek penting dalam pemeliharaan sistem PV adalah pengujian isolasi dari panel surya dan kabel-kabel terkait. Sistem PV yang tidak terisolasi dengan baik berisiko menimbulkan hubungan singkat, kebocoran arus, hingga kebakaran. Untuk menjamin keamanan dan kinerja sistem PV, pengujian isolasi harus dilakukan secara berkala dengan metode dan alat yang tepat.
Pentingnya Isolasi Pada PV
Sistem PV terdiri dari banyak komponen elektrik: panel surya, kabel penghubung, MCB, Kontaktor, inverter dan grounding system. Semua komponen ini harus memiliki tingkat isolasi yang memadai untuk mencegah kebocoran arus listrik ke tanah atau ke struktur logam, yang dapat berbahaya baik bagi manusia maupun peralatan.
Isolasi yang baik akan:
- Mencegah sengatan listrik,
- Melindungi inverter dan peralatan elektronik lain,
- Mencegah kerusakan panel akibat kelebihan arus,
- Memastikan sistem berjalan efisien dan aman.
Seiring dengan umur sistem, bahan isolasi pada kabel atau modul dapat menurun kualitasnya karena paparan panas, kelembaban, radiasi UV, dan tekanan mekanis. Oleh karena itu, pengujian resistansi isolasi secara berkala sangat disarankan.
Pentingnya Pengujian Isolasi PV
- Keamanan
Isolasi yang rusak atau menurun dapat menyebabkan sengatan listrik pada teknisi atau pengguna, terutama pada sistem PV bertegangan tinggi (lebih dari 600V).
- Efisiensi Energi
Kebocoran arus akibat isolasi yang buruk akan mengurangi efisiensi sistem. Arus bocor dapat menyebabkan inverter shutdown atau memicu proteksi otomatis, yang mengganggu suplai listrik.
- Kepatuhan terhadap Standar
Beberapa standar internasional seperti IEC 62446 mensyaratkan pengujian resistansi isolasi sebagai bagian dari commissioning dan pemeliharaan sistem PV. Hal ini penting untuk jaminan kualitas dan kelayakan sistem.
- Pendeteksian Dini Kerusakan
Pengujian isolasi dapat membantu mengidentifikasi titik-titik kerusakan atau degradasi sebelum menyebabkan kerusakan besar atau risiko keselamatan.
Metode Pengujian Isolasi PV
- Pengujian yang tidak melibatkan short circuit
Ini tidak berbahaya, tetapi tergantung pada status sirkuit, pengukuran dapat dipengaruhi oleh pembangkit listrik PV dan dapat menghasilkan hasil yang berbeda dari resistansi isolasi yang sebenarnya. Hal ini disebabkan oleh potensi listrik yang ada pada modul PV. Pengujian tahanan isolasi pada umumnya mengukur objek yang tidak memiliki potensi listrik. Ketika terdapat potensial listrik, nilai yang terukur dapat lebih tinggi atau lebih rendah dari nilai yang sebenarnya tergantung pada kondisi pengukuran.
- Pengujian yang melibatkan short circuit
Untuk mengukur PV pembangkit secara akurat, seseorang perlu menghubung singkat sirkuit yang diukur, yang mengharuskan sakelar short-circuit dipasang secara terpisah. Hubungan arus pendek juga akan menimbulkan bahaya menciptakan busur. Selain itu, untuk meminimalkan bahaya, sebaiknya pengujian dilakukan pada malam hari.
Insulation Tester Hioki IR4053 Sebagai Alat Uji Isolasi PV
Insulation Tester Hioki IR4053 merupakan insulation tester yang dikhususkan untuk pengujian pada PV namun tetap bisa digunakan untuk pengujian secara umum. Berikut spesifikasi teknis yang dimiliki oleh Insulation Tester Hioki IR4053 :
| PENGUKURAN PVΩ | |
| Rated Voltage | 500 VDC & 1000 VDC |
| Resistansi | 2000 MΩ & 4000 MΩ |
| Rentang Pengukuran | 0,200 hingga 500 MΩ / ±4% rdg. |
| 501 hingga 2000 MΩ / ±8% rdg. | |
| 0,200 hingga 1000 MΩ / ±4% rdg. | |
| 1010 hingga 4000 MΩ / ±8% rdg. | |
| 0 hingga 0,199 MΩ / ±2% rdg. ±6 dt. | |
| SPESIFIKASI DASAR | |
| Rated Voltage | 50, 125, 250, 500 & 1000 VDC |
| Resistansi | 0 – 4000 MΩ |
| Akurasi | ±4% rdg. |
| AC voltage range | 420 V (resolusi 0,1 V)/600 V (resolusi 1 V), 2 rentang, 50/60 Hz |
| Respon Time | 1 Detik & 4 Detik fungsi PV |
| Tampilan | LCD FSTN |
| Dimension & Mass | 159 mm × 177 mm × 53 mm & 600 g |
| Aksesori | TEST LEAD L9787, Tali leher, manual book, baterai AA (LR6) |
Insulation Tester Hioki IR4053 mempunyai beberapa fitur unggulan yang
- Desain Khusus untuk PV
Insulation Tester Hioki IR4053 adalah insulation resistance tester yang dirancang khusus untuk sistem PV. Tidak seperti insulation tester konvensional, Insulation Tester Hioki IR4053 memiliki kemampuan untuk bekerja dengan aman dan akurat meskipun panel sedang menghasilkan tegangan.
- Pengukuran tanpa membuat hubung singkat
Biasanya, untuk secara akurat mengukur resistansi isolasi dari pembangkit listrik PV, seseorang perlu menghubung singkat sirkuit yang diukur. Dengan mode pengukuran PV IR4053, hubungan arus pendek tidak diperlukan.
- Menampilkan pengukuran dalam 4 detik
Insulation Tester Hioki IR4053 menampilkan nilai terukur hanya 4 detik setelah memulai pengukuran. Setelah tampilan pertama, nilai yang ditampilkan diperbarui setiap detik. Lakukan pengukuran cepat dengan nyaman.
- Auto Discharge
Insulation Tester Hioki IR4053 akan secara otomatis melepaskan muatan listrik setelah pengujian untuk menghindari risiko sengatan.
- LCD Display
Insulation Tester Hioki IR4053 mempunyai tampilan layar LCD dan memiliki indikator Light yang memudahkan pembacaan data saat cuaca terang maupun gelap.
- Remote Switch & LED
Insulation Tester Hioki IR4053 mempunyai desain testlead yang memudahkan pengguna untuk melakukan pengukuran di tempat kecil dan gelap. Testlead memiliki remote switch yang bisa digunakan sebagai tombol inject dan akan memancarkan LED light yang dapat digunakan untuk penerangan saat pengukuran di tempat gelap.
- Desain Compact
Insulation Tester Hioki IR4053 memiliki desain yang compact, ringan dan mudah dibawa ke lapangan. Insulation Tester Hioki IR4053 memiliki berat sekitar 600g saja. Selain itu alat ini juga memiliki desain kokoh yang tidak akan pecah jika dijatuhkan ke beton dari ketinggian 1 m.
Wiring Dan Cara Pengujian
Pengujian dilakukan pada setiap string panel atau array PV dengan prosedur sebagai berikut:
Langkah-langkah Pengujian:
- Matikan saklar utama kotak sambungan untuk memutuskan sambungan dari sumber daya.
- Matikan semua alat pemutus arus.
- Lepaskan penangkal petir dari sirkuit sistem.
- Periksa dan pastikan tombol Inject/Ukur dalam kondisi off.
- Set rotary switch ke PVΩ
- Tekan tombol arah kiri, untuk memilih test voltage 500 V & 1000 V
- Tekan indikator “Release” untuk melepaskan lock
- Kemudian hubungkan test lead merah ke kabel PV (+) dan testlead hitam ke ground.
- Tekan Inject/Ukur untuk memulai pengukuran.
- Tekan Hold untuk menahan hasil pengukuran.
- Matikan alat sesudah pengukuran.
Dalam sistem tenaga surya PV, pengujian resistansi isolasi merupakan aspek penting untuk menjamin keamanan, efisiensi, dan keandalan sistem. Alat penguji isolasi konvensional seringkali tidak mampu memberikan hasil akurat karena tidak dirancang untuk menangani karakteristik unik dari sistem PV, seperti tegangan DC yang konstan dari panel.
Insulation Tester Hioki IR4053 hadir sebagai solusi inovatif untuk kebutuhan pengujian isolasi PV, dengan desain dan fitur yang disesuaikan secara khusus untuk lingkungan PV. Dengan kemampuannya mengukur resistansi isolasi secara akurat meskipun terdapat tegangan output, Insulation Tester Hioki IR4053 membantu teknisi lapangan melakukan pekerjaan dengan lebih cepat, lebih aman, dan lebih andal.
Sebagai distributor resmi Hioki di Indonesia, Radius Electric siap membantu Anda mendapatkan solusi pengujian terbaik untuk sistem tenaga surya Anda. Jika Anda ingin konsultasi lebih lanjut atau membutuhkan penawaran produk Insulation Tester Hioki IR4053, jangan ragu untuk menghubungi kami melalui tombol WhatsApp di pojok kanan bawah. Tim kami akan dengan senang hati membantu Anda!
Author: Muhamad Nurhuda Din Nulloh
References
- Hioki E.E. Corporation. (2020). Insulation Tester IR4053 Instruction Manual. Japan: Hioki.
- International Electrotechnical Commission (IEC). (2016). IEC 62446-1: Photovoltaic (PV) systems – Testing, documentation and maintenance – Part 1.
- IEEE Standards Association. (2014). IEEE Std 1547-2014: Standard for Interconnecting Distributed Resources with Electric Power Systems.
- Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems. (2019). PV System Inspection and Maintenance Guide.
- Kumagai, T., & Sato, H. (2018). “PV System Insulation Fault Detection Based on Resistance Measurement”. Journal of Solar Engineering, 140(3), 031004.
- Solar Energy International (SEI). (2016). Photovoltaic Systems. 3rd Edition. New Society Publishers.
