Lembar spesifikasi terlihat sempurna. Rating Icu 50 kA, jauh di atas arus gangguan terhitung Anda sebesar 38 kA. Anda menyetujui pesanan, pemutus dikirim, pemasangan berjalan lancar.
Tiga bulan kemudian, terjadi korsleting pada bus distribusi utama. Pemutus memutus gangguan dalam milidetik—persis seperti yang dirancang. Tetapi ketika tim Anda menghidupkan kembali dan menjalankan diagnostik, resistansi kontak pemutus telah meningkat tiga kali lipat. Ruang busur api menunjukkan kerusakan akibat panas. Apa yang dinilai untuk layanan selama beberapa dekade sekarang menjadi marginal setelah satu interupsi gangguan. Produksi dilanjutkan, tetapi Anda memesan pengganti dan mengajukan laporan kegagalan.
Akar penyebabnya? Anda telah memeriksa Icu—kemampuan pemutus untuk memutus arus gangguan maksimum sekali. Anda belum memeriksa Ics—kapasitas pemutusan layanan yang menentukan apakah pemutus tetap andal setelah melakukan tugasnya. Pemutus 50 kA Anda memiliki rating Ics hanya 25 kA (50% dari Icu). Gangguan 38 kA berada jauh di dalam Icu, tetapi jauh melampaui Ics. Pemutus telah berfungsi sebagai “Pahlawan Satu Tembakan”—ia menyelamatkan sistem Anda, tetapi tidak dapat melakukannya lagi.
Ini adalah “Titik Buta Ics,” dan itu adalah kesalahan spesifikasi pemutus sirkuit yang paling umum di instalasi industri.
Empat Rating: Apa yang Tidak Diberitahukan Lembar Data Anda
Buka lembar data pemutus sirkuit apa pun—MCCB, ACB, tidak masalah—dan Anda akan menemukan empat rating hubung singkat yang terdaftar dengan konteks minimal:
- Icu (rated ultimate short-circuit breaking capacity/kapasitas pemutusan hubung singkat tertinggi)
- Ics (rated service short-circuit breaking capacity/kapasitas pemutusan hubung singkat layanan)
- Icw (rated short-time withstand current/arus tahanan hubung singkat terukur)
- Icm (rated short-circuit making capacity/kapasitas pembuatan hubung singkat terukur)
Empat akronim. Empat angka, biasanya dalam kA atau kA puncak. Dan kecuali Anda telah menentukan ratusan pemutus, hampir tidak ada intuisi untuk mana yang benar-benar mengatur keandalan dalam aplikasi ANDA.
Inilah yang tidak diberitahukan lembar data kepada Anda: Rating ini bukanlah mitra yang setara. Untuk sirkuit pengumpan motor, Icu dan Ics mendominasi keandalan Anda—Icw bahkan tidak berlaku. Untuk incomer utama dengan selektivitas tunda waktu, Icw menjadi kritis. Untuk sakelar transfer yang mungkin menutup ke gangguan yang ada, verifikasi Icm sangat penting.
Rating didefinisikan oleh IEC 60947-2:2024 (edisi terbaru, diterbitkan September 2024), dan mereka tepat, dapat diuji, dan wajib. Tetapi memahami apa artinya—dan yang lebih penting, kapan masing-masing penting—membutuhkan penerjemahan bahasa standar ke dalam logika aplikasi.
Mari kita dekode keempatnya, dimulai dengan yang semua orang periksa tetapi sering salah paham.
Icu: Pahlawan Satu Tembakan (Kapasitas Pemutusan Tertinggi)
Icu adalah arus hubung singkat prospektif maksimum yang dapat diputus oleh pemutus pada tegangan terukurnya tanpa hancur. Ini adalah batas tertinggi—gangguan tertinggi yang dapat dibersihkan oleh pemutus dan masih terbuka secara fisik, memadamkan busur api, dan mencegah kegagalan katastropik.
Tetapi inilah nuansa pentingnya: Icu diuji di bawah urutan IEC tertentu: O‑t‑CO. Pemutus Terbuka untuk membersihkan gangguan, ada penundaan waktu (t), kemudian Menutup dan segera Terbuka lagi untuk membersihkan gangguan kedua pada tingkat Icu. Jika pemutus bertahan—yang berarti berhasil memutus kedua gangguan tanpa pengelasan kontak, meledak, atau gagal membuka—ia lulus uji Icu.
Apa yang TIDAK diverifikasi oleh pengujian adalah apakah pemutus masih dalam kondisi baik sesudahnya. Setelah pengujian Icu, perangkat mungkin mengalami erosi kontak, kerusakan ruang busur api, atau keausan mekanis yang membuatnya tidak cocok untuk layanan berkelanjutan. Anggap Icu sebagai kemampuan pemutus untuk mati secara heroik—ia akan melindungi instalasi Anda dari gangguan kasus terburuk, bahkan jika ia tidak dapat melakukan banyak hal lain sesudahnya.
Inilah mengapa kami menyebutnya “Pahlawan Satu Tembakan.”
Mengapa Icu Saja Tidak Cukup
Sebagian besar insinyur tahu untuk memverifikasi bahwa Icu ≥ arus gangguan prospektif pada titik pemasangan. Itu langkah pertama, dan itu tidak dapat dinegosiasikan. Pemutus dengan Icu yang tidak memadai adalah kegagalan katastropik yang menunggu untuk terjadi—kontak dapat dilas tertutup, ruang busur api dapat pecah, dan apa yang seharusnya menjadi perlindungan terkendali menjadi peristiwa yang tidak terkendali.
Tetapi Icu tidak memberi tahu Anda apa pun tentang keandalan setelah pemutus melakukan tugasnya. Apakah itu akan beroperasi dengan benar pada gangguan berikutnya? Apakah itu masih memenuhi peringkat ketahanan termal dan mekaniknya? Bukan itu yang diuji Icu. Untuk jaminan itu, Anda perlu melihat peringkat berikutnya: Ics.
MCCB dan ACB industri khas memiliki peringkat Icu mulai dari 10 kA hingga 150 kA, tergantung pada ukuran bingkai dan aplikasi. Tugas Anda adalah memastikan Icu melebihi arus gangguan prospektif maksimum pada titik pemasangan, biasanya dengan margin keamanan 10-20% untuk memperhitungkan perubahan sistem selama masa pakai instalasi (penambahan pembangkitan, pengurangan impedansi, dll.).
Tapi itu hanya persyaratan masuk. Icu membawa Anda masuk. Ics menentukan apakah Anda dapat tinggal.
Ics: Prajurit Senin-Sampai-Jumat (Kapasitas Pemutusan Layanan)
Ics adalah kapasitas pemutusan hubung singkat layanan terukur—arus gangguan maksimum di mana pemutus diverifikasi untuk tetap dalam kondisi operasional yang baik setelah memutus. Ini adalah peringkat yang menentukan apakah pemutus Anda masih akan berfungsi dengan andal setelah membersihkan gangguan.
Ics diuji di bawah urutan yang lebih menuntut daripada Icu: O‑CO‑CO. Pemutus Terbuka untuk membersihkan gangguan pada tingkat Ics, Menutup dan segera Terbuka lagi (CO), kemudian mengulangi siklus (CO) untuk total tiga interupsi gangguan. Setelah urutan ini, pemutus harus tetap memenuhi semua spesifikasi kinerjanya—resistansi kontak dalam batas, operasi mekanis lancar, ketahanan termal dan listrik tidak terpengaruh. Kemudian dikenakan pengujian verifikasi tambahan termasuk tahanan dielektrik dan pemeriksaan fungsional akhir.
Jika lulus, pemutus disertifikasi untuk layanan pada tingkat arus itu. Ini adalah “Prajurit Senin-Sampai-Jumat”—pemutus yang dapat Anda andalkan untuk beroperasi dengan benar tidak hanya sekali, tetapi berulang kali selama masa pakai instalasi.
Rasio Ics-ke-Icu: Kesenjangan Keandalan
Di sinilah letak kritisnya: Ics selalu dinyatakan sebagai persentase dari Icu. Rasio umum untuk pemutus sirkuit industri:
- 25% dari Icu (MCCB kelas perumahan berbiaya rendah)
- 50% dari Icu (MCCB industri tingkat pemula)
- 75% dari Icu (MCCB industri standar)
- 100% dari Icu (MCCB industri premium dan sebagian besar ACB)
Pemutus dengan 80 kA Icu dan 40 kA Ics (rasio 50%) disertifikasi untuk layanan yang andal hanya hingga interupsi gangguan 40 kA. Antara 40 kA dan 80 kA, itu berada dalam kesenjangan keandalan—itu akan membersihkan gangguan (itulah yang dijamin Icu), tetapi mungkin tidak dapat diservis sesudahnya.
Ini adalah “Titik Buta Ics” dalam aksi: Anda memverifikasi Icu, berasumsi pemutus “dinilai” untuk tingkat gangguan Anda, dan tidak pernah memeriksa apakah Ics mencakup arus gangguan prospektif aktual Anda. Kemudian gangguan nyata pertama terjadi, pemutus beroperasi pada 55 kA, dan sesudahnya itu terdegradasi. Mungkin masih berfungsi—atau mungkin resistansi kontak telah naik, kalibrasi trip telah bergeser, dan Anda melihat perangkat yang tidak andal dalam posisi kritis.
Pro-Tip #1: Dalam praktik industri Eropa, menentukan Ics = 100% dari Icu adalah standar untuk aplikasi kritis. Perbedaan harga minimal—biasanya $300-$600 lebih untuk pemutus Ics 100% versus model Ics 50% dalam ukuran bingkai yang sama. Perbedaan keandalannya sangat besar. Pemutus dengan 50 kA Icu dan 25 kA Ics (50%) mungkin tidak dapat digunakan setelah interupsi gangguan besar pertamanya. Pemutus dengan 50 kA Icu dan 50 kA Ics (100%) disertifikasi untuk layanan berulang pada kapasitas gangguan penuh.
Kapan Ics Sama Dengan Icu (Dan Kapan Tidak)
Untuk ACB (pemutus sirkuit udara) dan MCCB premium, Ics biasanya sama dengan Icu—rasio 100%. Pemutus ini dirancang untuk layanan industri tugas berat di mana keandalan pasca-gangguan tidak dapat dinegosiasikan.
Untuk MCCB ekonomi dan perangkat kelas perumahan, Ics mungkin 25% atau 50% dari Icu. Pemutus ini ditujukan untuk aplikasi di mana arus gangguan lebih rendah, atau di mana pemutus diperlakukan sebagai perangkat pengorbanan yang diganti setelah gangguan besar.
Pertanyaan yang perlu Anda jawab: Apakah instalasi Anda adalah tempat pemutus diganti setelah setiap gangguan besar? Atau apakah Anda membutuhkannya untuk tetap dapat diservis?
Pro-Tip #5: Jangan pernah berasumsi Icu tinggi secara otomatis berarti Ics yang memadai. Pemutus Icu 100 kA dengan Ics 25 kA (rasio 25%, umum di MCCB kelas perumahan) TIDAK cocok untuk aplikasi industri di mana arus gangguan prospektif Anda adalah 60 kA dan kemampuan servis pasca-gangguan penting. Selalu verifikasi Ics ≥ arus gangguan prospektif untuk operasi yang andal.
Icw: Penjaga Gerbang Selektivitas (Arus Tahanan Waktu Singkat)
Icw adalah arus tahanan waktu singkat terukur—arus gangguan maksimum yang dapat dibawa oleh pemutus untuk durasi singkat tertentu (biasanya 0,05, 0,1, 0,25, 0,5, atau 1,0 detik) tanpa trip atau mengalami kerusakan. Peringkat ini ada untuk memungkinkan selektivitas tunda waktu dalam sistem distribusi.
Tetapi inilah hal pertama yang perlu Anda ketahui: Tidak semua pemutus memiliki peringkat Icw.
IEC 60947-2 mendefinisikan dua kategori selektivitas:
- Kategori A: Pemutus sirkuit tanpa penundaan waktu singkat yang disengaja. Perangkat ini trip secara instan (atau hampir seketika) ketika arus gangguan melebihi pengaturan trip instan mereka. Sebagian besar MCCB untuk pengumpan motor, distribusi akhir, dan sirkuit cabang adalah perangkat Kategori A. Pemutus Kategori A tidak memiliki peringkat Icw.
- Kategori B: Pemutus sirkuit yang dapat diatur dengan penundaan waktu singkat yang disengaja, memungkinkan perangkat hilir untuk membersihkan gangguan terlebih dahulu (selektivitas). Pemutus ini harus menahan arus gangguan selama durasi penundaan tanpa kerusakan. Hanya pemutus Kategori B yang memiliki peringkat Icw.
Biasanya, ACB dan MCCB tugas berat yang digunakan sebagai incomer utama, pemutus bus-tie, atau pemutus pengumpan dalam sistem distribusi bertingkat adalah perangkat Kategori B.
Mengapa Icw Penting: Selektivitas dalam Aksi
Bayangkan sistem distribusi tiga tingkat:
- Pemutus incomer utama (Kategori B, berperingkat Icw)
- Pemutus pengumpan ke berbagai bagian pabrik (Kategori A atau B, tergantung pada ukuran)
- Pemutus sirkuit cabang untuk beban individual (Kategori A)
Terjadi gangguan pada sirkuit cabang. Anda hanya ingin pemutus cabang yang trip, membiarkan pengumpan dan incomer utama tetap tertutup sehingga seluruh pabrik tetap berjalan. Itulah selektivitas.
Untuk mencapai ini, pemutus pengumpan dan incomer utama harus memiliki pengaturan penundaan waktu singkat: “Tunggu 0,1 detik untuk melihat apakah ada sesuatu di hilir yang membersihkan gangguan sebelum saya trip.” Selama penundaan 0,1 detik itu, pemutus hulu membawa arus gangguan penuh. Jika gangguan adalah 40 kA dan peringkat Icw incomer utama hanya 30 kA selama 0,1 detik, pemutus akan mengalami kerusakan termal dan mekanis selama penundaan—meskipun berhasil menunda tripnya.
Inilah mengapa Icw disebut “Penjaga Gerbang Selektivitas”—ia menentukan apakah pemutus hulu Anda dapat menahan gerbang cukup lama agar proteksi hilir dapat bertindak.
Pro-Tip #2: Jika pemutus Anda tidak memiliki peringkat Icw pada lembar datanya, itu adalah perangkat Kategori A dengan trip instan—jangan coba menggunakannya untuk selektivitas dengan penundaan waktu singkat yang disengaja. Hanya pemutus Kategori B (biasanya ACB dan MCCB tugas berat) yang dapat mendukung koordinasi tertunda waktu melalui Icw. Mencoba memaksa pemutus Kategori A ke dalam peran selektivitas akan mengakibatkan trip yang mengganggu atau kerusakan pemutus.
Kapan Icw Tidak Penting
Untuk sirkuit pengumpan motor, panel distribusi akhir, dan sebagian besar aplikasi sirkuit cabang, Icw tidak relevan. Pemutus ini adalah perangkat Kategori A yang dirancang untuk trip secepat mungkin ketika terjadi gangguan. Tidak ada penundaan, tidak ada koordinasi selektivitas di tingkat pemutus (Anda mungkin menggunakan sekering atau perangkat lain untuk koordinasi), dan oleh karena itu tidak perlu kapasitas tahan waktu singkat.
Daftar periksa spesifikasi Anda untuk aplikasi ini: Icu dan Ics. Hanya itu. Icw tidak berlaku.
Icm: Momen Pembuatan (Kapasitas Pembuatan Arus Pendek)
Icm adalah kapasitas pembuatan arus pendek terukur—arus instan puncak tertinggi yang dapat dibuat (menutup ke) pemutus dalam kondisi pengujian tertentu. Peringkat ini membahas skenario yang tidak dipikirkan oleh sebagian besar insinyur: Apa yang terjadi jika Anda menutup pemutus saat gangguan sudah ada di sirkuit?
Kedengarannya seperti kasus ekstrem, tetapi bukan:
- Sakelar transfer otomatis yang mungkin menutup ke gangguan yang sudah ada sebelumnya selama peralihan sumber
- Penutupan kembali manual setelah gangguan yang belum ditemukan dan dibersihkan
- Operasi paralel di mana pemutus menutup untuk menyinkronkan dengan bus aktif
- Pemulihan sumber setelah pembersihan hulu di mana gangguan hilir tetap ada
Saat pemutus menutup ke gangguan, gaya pembuatan sangat besar—jauh lebih tinggi daripada arus gangguan keadaan tunak. Setengah siklus pertama arus mencakup komponen asimetris puncak, yang bisa 2,0 hingga 2,5 kali arus gangguan keadaan tunak RMS, tergantung pada faktor daya sirkuit (atau rasio X/R).
Ini adalah “Momen Pembuatan”—momen paling dahsyat dalam kehidupan operasional pemutus.
Menghitung Icm: Hubungan Faktor-k
IEC 60947-2 mendefinisikan Icm dalam hal pengganda (faktor-k) yang diterapkan pada Icu. Faktor-k tergantung pada faktor daya arus pendek (cosφ) dari sirkuit pengujian, yang bervariasi dengan peringkat Icu:
| Rentang Icu | Faktor Daya Uji (cosφ) | Faktor-k | Puncak Icm |
|---|---|---|---|
| 6–10 kA | 0.5 | 1.7 | 1,7 × Icu |
| 10–20 kA | 0.3 | 2.0 | 2,0 × Icu |
| 20–50 kA | 0.25 | 2.1 | 2.1 × Icu |
| ≥50 kA | 0.2 | 2.2 | 2,2 × Icu |
Contoh: Pemutus dengan 100 kA Icu (dalam rentang ≥50 kA) memiliki Icm standar minimal 2,2 × 100 kA = Puncak 220 kA.
Jika arus gangguan prospektif sistem Anda adalah 90 kA RMS dan rasio X/R menunjukkan komponen asimetris puncak 200 kA, Icm pemutus Anda harus minimal 200 kA puncak untuk menutup dengan aman ke gangguan itu.
Pro-Tip #3: Untuk memverifikasi kapasitas pembuatan, gunakan faktor-k standar dari IEC 60947-2: Untuk pemutus berperingkat ≥50 kA Icu, Icm harus minimal 2,2 × Icu (puncak). Pemutus 100 kA membutuhkan Icm ≥ 220 kA puncak untuk menutup dengan aman ke gangguan. Sebagian besar pemutus modern dirancang dengan Icm yang memadai untuk peringkat Icu mereka, tetapi selalu verifikasi spesifikasi ini untuk aplikasi sakelar transfer, skema penutupan kembali otomatis, atau skenario apa pun di mana pemutus mungkin menutup dalam kondisi gangguan.
Kapan Icm Paling Penting
Untuk sebagian besar instalasi tetap di mana pemutus menutup dalam kondisi normal (tanpa gangguan) dan hanya terbuka untuk membersihkan gangguan, verifikasi Icm bersifat sekunder—Icm standar pabrikan untuk Icu yang diberikan biasanya memadai.
Tetapi untuk sakelar transfer, sistem penutupan kembali otomatis, atau aplikasi di mana penutupan ke gangguan adalah skenario yang kredibel, Icm menjadi spesifikasi utama. Verifikasi keduanya:
- Icm ≥ arus gangguan asimetris puncak untuk sistem Anda
- Desain mekanis dan listrik pemutus cocok untuk tugas pembuatan (beberapa pemutus hanya “memutus” dan tidak berperingkat untuk membuat ke gangguan)
Peringkat Mana yang Penting untuk Aplikasi Anda
Sekarang Anda memahami arti setiap peringkat, berikut adalah logika aplikasi:
Sirkuit Feeder Motor (Kategori A, Trip Seketika)
- Prioritas 1: Icu ≥ arus gangguan prospektif (dengan margin 10-20%)
- Prioritas 2: Ics setinggi mungkin secara praktis—idealnya 75-100% dari Icu untuk keandalan industri
- Prioritas 3: Verifikasi Icm ≥ k × Icu sesuai standar IEC (biasanya otomatis jika pemutus sirkuit dipilih dengan benar)
- Tidak Berlaku: Icw (Pemutus sirkuit Kategori A tidak memiliki penundaan waktu singkat)
Pemutus sirkuit ini trip seketika saat terjadi gangguan. Keandalan Anda bergantung pada Ics. Perbedaan biaya antara pemutus sirkuit dengan Ics 50% dan Ics 100% dalam bingkai yang sama tidak signifikan dibandingkan dengan biaya penggantian pemutus sirkuit pasca-gangguan dan waktu henti produksi.
Incoming Utama dan Pemutus Bus-Tie (Kategori B, Koordinasi Selektivitas)
- Prioritas 1: Arus patahan calon Icu
- Prioritas 2: Icw ≥ arus gangguan prospektif untuk pengaturan penundaan waktu singkat yang Anda rencanakan untuk digunakan (verifikasi baik arus DAN waktu: contoh, Icw = 50 kA selama 0,5 detik)
- Prioritas 3: Ics = 100% dari Icu (standar untuk ACB dan MCCB premium)
- Prioritas 4: Verifikasi Icm ≥ k × Icu
Untuk aplikasi ini, Icw menjadi penting. Jika Anda mengatur penundaan waktu singkat 0,5 detik untuk selektivitas, Icw pemutus sirkuit harus mencakup arus gangguan prospektif Anda selama durasi penuh tersebut.
Sakelar Transfer (Potensi Terhubung ke Gangguan)
- Prioritas 1: Arus patahan calon Icu
- Prioritas 2: Icm ≥ arus gangguan asimetris puncak (hitung dari rasio X/R sistem Anda)
- Prioritas 3: Ics = 100% dari Icu
- Prioritas 4: Verifikasi pemutus sirkuit dinilai untuk tugas penyambungan (tidak semua pemutus sirkuit demikian)
Untuk sakelar transfer dan penutupan kembali otomatis, Icm naik dalam daftar prioritas. Anda memerlukan jaminan bahwa pemutus sirkuit dapat menutup ke gangguan tanpa pengelasan kontak atau kegagalan mekanis.
Pro-Tip #4: Untuk sirkuit feeder motor dengan trip seketika, hierarki spesifikasi Anda adalah: 1) Icu ≥ arus gangguan prospektif, 2) Ics setinggi mungkin secara praktis (idealnya 75-100% dari Icu), 3) Icw tidak berlaku, 4) Verifikasi Icm ≥ k × Icu. Untuk incoming utama dengan selektivitas, tambahkan Icw sebagai prioritas pertama dan pastikan sesuai dengan durasi pengaturan penundaan waktu Anda.
Kesimpulan: Di Luar Akronim
Kembali ke pemutus sirkuit yang gagal dari pembukaan: Icu 50 kA, Ics 25 kA, dipasang pada sistem arus gangguan 38 kA. Kesalahan spesifikasi bukanlah kesalahan perhitungan—tetapi memeriksa peringkat yang salah.
Icu, Ics, Icw, dan Icm tidak dapat dipertukarkan. Semuanya tidak sama pentingnya untuk setiap aplikasi. Dan lembar data tidak akan memberi tahu Anda mana yang mengatur keandalan untuk instalasi ANDA.
Hierarkinya adalah:
- Icu adalah persyaratan masuk Anda—pemutus sirkuit harus menangani gangguan prospektif maksimum.
- Ics adalah metrik keandalan Anda—peringkat yang menentukan kemampuan servis pasca-gangguan.
- Icw adalah pengaktif selektivitas Anda—hanya relevan untuk pemutus sirkuit Kategori B dengan penundaan waktu singkat.
- Icm adalah verifikasi penyambungan Anda—kritis untuk sakelar transfer dan aplikasi penutupan kembali.
Sebagian besar kesalahan spesifikasi terjadi pada langkah kedua: Icu memadai, Ics tidak memadai. Solusinya mudah—tentukan Ics ≥ arus gangguan prospektif, dan untuk aplikasi industri kritis, tegaskan Ics = 100% dari Icu. Premium harga kecil. Keuntungan keandalan adalah segalanya.
Tugas pemutus sirkuit‘Anda adalah untuk melindungi instalasi Anda dan tetap siap untuk gangguan berikutnya. Keempat peringkat penting—tetapi hanya jika Anda tahu mana yang harus diperiksa untuk aplikasi Anda.
Standar & Sumber yang Dirujuk:
- IEC 60947-2:2024 (Peralatan hubung bagi dan kontrol tegangan rendah – Bagian 2: Pemutus sirkuit)
- Definisi Kategori Selektivitas IEC 60947-2:2024 (Kategori A dan B)
- Urutan pengujian hubung singkat IEC 60947-2:2024 (O‑t‑CO untuk Icu, O‑CO‑CO untuk Ics)
- Tabel faktor-k kapasitas penyambungan IEC 60947-2:2024
Pernyataan Ketepatan Waktu: Semua spesifikasi teknis, definisi peringkat, dan referensi standar akurat per November 2025. IEC 60947-2:2024 (Edisi 6.0) adalah versi saat ini, diterbitkan September 2024.
