Pusat Beban vs Panelboard: Panduan Pemilihan Insinyur (Dengan Persyaratan NEC)

Pusat Beban vs Panelboard: Panduan Pemilihan Insinyur (Dengan Persyaratan NEC)
Izinnya disetujui. Pemasangan selesai. Investasi Rp150.000. Inspektur listrik tiba Selasa pagi, dengan clipboard di tangan, dan langsung menuju panel distribusi yang baru Anda pasang—yang Anda tentukan sebagai pusat beban karena harganya tepat dan bangunannya tampak cukup kecil. Penanya melayang di atas izin. “Ini tidak akan lulus.” Tanda merah. Pembangunan penyewa komersial Anda baru saja menjadi pengulangan total, dan kontraktor umum sudah menghitung penalti keterlambatan.

Apa yang Anda lewatkan? Dan yang lebih penting, bagaimana Anda memilih antara pusat beban dan panelboard agar ini tidak pernah terjadi lagi?

Jawabannya bukan pada peringkat tegangan atau perbedaan harga. Itu terkubur dalam NEC Pasal 408, persyaratan daftar UL 67, dan sejumlah kriteria pemilihan yang dengan mudah diabaikan oleh sebagian besar lembar spesifikasi. Mari kita perbaiki itu.

Pusat Beban vs Panelboard: Kebenaran Hukum

Inilah yang tidak akan dikatakan oleh distributor listrik Anda: menurut Pasal 408 NEC dan Standar UL 67, tidak ada perbedaan antara “pusat beban” dan “panelboard.”

Kedua istilah tersebut mengacu pada hal yang sama—rakitan distribusi dengan bus dan perangkat pelindung arus lebih yang dirancang untuk ditempatkan di kabinet atau penutup. NEC hanya menggunakan satu kata: panelboard. UL 67 (standar yang mengatur pengujian dan daftar) menggunakan istilah tunggal yang sama. “Pusat beban” adalah terminologi pemasaran yang muncul di Amerika Utara untuk menggambarkan panelboard yang lebih kecil dan berbiaya rendah yang dijual terutama untuk aplikasi perumahan.

Jadi, jika mereka identik secara hukum, mengapa perbedaan itu penting? Karena perbedaan konstruksi fisik dan variasi daftar UL menciptakan kesenjangan kinerja dunia nyata yang dapat membunuh instalasi Anda—kadang-kadang secara harfiah.

Perangkap Daftar UL 67 yang Dilewatkan oleh Sebagian Besar Insinyur

Di sinilah menjadi teknis, dan di mana instalasi gagal inspeksi.

UL 67 memungkinkan dua jenis daftar panelboard:

  1. “Panelboard” (hanya panel, tanpa penutup)
  2. “Panelboard Tertutup” (panel + penutup diuji sebagai rakitan lengkap)

Perbedaan ini penting karena peringkat arus hubung singkat. Ketika panelboard terdaftar tanpa penutup tertentu—hanya panel telanjang—UL memberikan peringkat arus hubung singkat default sebesar 10.000 ampere (10kA) maksimum. Itu saja. Tidak masalah jika pemutus di dalamnya diberi peringkat untuk kapasitas pemutusan 65kA atau 100kA. Rakitan mencapai puncaknya pada 10kA.

Ini adalah “Perangkap Default 10kA.”

Jika arus gangguan yang tersedia di gedung Anda di lokasi panel melebihi 10.000A (umum di gedung komersial yang dekat dengan transformator utilitas), dan Anda memasang daftar “Panelboard”-saja? Pelanggaran kode. NEC 110.9 mengharuskan semua peralatan memiliki peringkat pemutusan setidaknya sama dengan arus gangguan maksimum yang tersedia.

Panelboard tertutup—yang diuji dengan kabinet spesifik mereka—dapat didaftarkan untuk peringkat hubung singkat yang jauh lebih tinggi (22kA, 42kA, 65kA, atau lebih) karena seluruh rakitan diuji sebagai sistem. Pusat beban, yang merupakan unit yang lebih kecil yang berfokus pada perumahan, biasanya terdaftar sebagai panelboard tertutup tetapi jarang melebihi peringkat 22kA.

Pro-Tip #1: Sebelum menentukan panelboard atau pusat beban apa pun, verifikasi jenis daftar UL. Cari “Panelboard Tertutup” pada label jika Anda memerlukan peringkat di atas 10kA, dan selalu hitung arus gangguan yang tersedia per NEC 110.24(A)—ini diperlukan di semua kecuali tempat tinggal satu dan dua keluarga.

Di Luar Lembar Spesifikasi: 6 Kriteria Pemilihan Nyata

Lupakan tabel perbandingan yang hanya mencantumkan tegangan dan arus. Berikut adalah faktor teknis yang sebenarnya menentukan apakah instalasi Anda lulus inspeksi dan melayani bangunan selama masa pakai desainnya.

1. Pemasangan Pemutus: Perbedaan Bolt-On

Pusat beban menggunakan pemutus plug-in secara eksklusif. Anda memasangnya ke bus—cepat, mudah, murah. Panelboard menawarkan plug-in dan pemutus bolt-on.

Mengapa ini penting? Getaran, umpan balik, dan integritas koneksi.

Pemutus plug-in berfungsi dengan baik di ruang bawah tanah perumahan yang tenang. Pindahkan panel itu ke pabrik industri dengan kompresor yang mengguncang bangunan, atau gunakan untuk umpan balik surya? Masalah. NEC 408.36(D) secara langsung membahas risiko ini: “Perangkat pelindung arus lebih tipe plug-in...yang diberi umpan balik...harus diamankan di tempatnya dengan pengencang tambahan yang memerlukan selain tarikan untuk melepaskan perangkat.”

Kami telah melihat instalasi di mana pemutus surya yang diberi umpan balik tidak diamankan dengan benar—hanya dipegang gesekan dengan klip plug-in standar. Inspeksi pertama? Tanda merah. Pemutus secara harfiah dapat ditarik dari bus saat diberi energi, memperlihatkan 240V hidup bar bus.

Pemutus bolt-on menghilangkan risiko ini. Pemutus baut langsung ke bus dengan pengencang mekanis. Koneksi tidak dapat bergetar longgar, tidak dapat ditarik secara tidak sengaja, dan memberikan kapasitas pembawa arus yang unggul untuk sirkuit ampere tinggi. Inilah mengapa panelboard—terutama yang diberi peringkat di atas 225A—semakin banyak menggunakan konstruksi bolt-on.

Pro-Tip #2: Untuk aplikasi umpan balik apa pun (surya, generator, penyimpanan energi), verifikasi kepatuhan NEC 408.36(D). Jika menggunakan pemutus plug-in, “pengencang tambahan” biasanya berarti kit penahan khusus dari pabrikan. Jika inspektur tidak melihatnya, Anda akan ditandai.

2. Tegangan & Fase: Garis Pemisah Tiga Fase

Ini adalah hard stop terjelas antara pusat beban dan panelboard.

Pusat beban: Maksimum 240 volt, hanya satu fase.

Panelboard: Hingga 600 volt (atau lebih tinggi dengan desain khusus), satu fase atau tiga fase.

Jika perhitungan beban Anda mencakup peralatan tiga fase apa pun—HVAC komersial, peralatan mesin, motor besar, PDU pusat data—opsi pusat beban baru saja menghilang. Anda membutuhkan panelboard. Tidak ada cara untuk menghindarinya.

Bahkan dalam aplikasi satu fase, tegangan penting. Bangunan komersial 208Y/120V (umum di ruang multi-penyewa yang dipasok dari layanan utilitas tiga fase) memerlukan panelboard, bukan pusat beban 120/240V. Mereka tidak kompatibel secara elektrik.

3. Batas Ampacity: Di Mana Pusat Beban Berhenti

Pusat beban mencapai maksimum pada 400 ampere. Sebagian besar adalah 200A atau kurang.

Panelboard berskala dari 100A hingga 1.200A (dengan switchboard mengambil alih di atas itu).

Inilah perangkapnya: peringkat pusat beban 400A itu adalah peringkat bus, bukan kapasitas Anda yang dapat digunakan. NEC 215.2(A) mengharuskan ampacity pengumpan menjadi “tidak kurang dari beban non-kontinu ditambah 125 persen dari beban kontinu.” NEC 408.36 mengharuskan perangkat pelindung arus lebih yang melindungi panelboard untuk tidak melebihi peringkat panelboard.

Jadi, jika Anda punya Beban kontinu 300A (umum di gedung komersial dengan pencahayaan dan HVAC 24/7), perhitungan minimum Anda adalah:

300A × 125% = 375A ukuran minimum feeder/pemutus sirkuit

Pemutus sirkuit utama pusat beban 400A Anda harus berukuran 375A atau 400A. Tetapi inilah masalahnya: jika Anda menggunakan pemutus sirkuit utama 400A pada bus 400A, Anda telah menggunakan seluruh rating hanya untuk melindungi beban kontinu dengan benar. Tambahkan apa saja beban non-kontinu, dan Anda melebihi kapasitas.

Solusi yang tepat? Tentukan panel dengan rating bus 600A atau 800A. Maka Anda memiliki ruang untuk pemutus sirkuit utama 375-400A dan pertumbuhan di masa depan.

Ini mengarah langsung ke konsep kita berikutnya…

4. Kemampuan Ekspansi: Masalah Penuh 2 Tahun

Pusat beban memiliki kapasitas tetap. Jumlah ruang adalah apa yang Anda beli—biasanya 12, 20, 24, 30, atau 40 ruang. Setelah penuh, ya sudah penuh. Satu-satunya pilihan Anda adalah subpanel atau penggantian lengkap.

Panel adalah modular. Banyak panel komersial dapat diperluas dengan bagian tambahan, atau dirancang sejak awal dengan ruang untuk pemutus sirkuit di masa depan.

Inilah skenario yang sering kami lihat: Sebuah bangunan komersial kecil dimulai dengan pusat beban 200A, 30 ruang. Terlihat masuk akal—10 sirkuit untuk penerangan, 8 untuk outlet, 5 untuk HVAC, 3 untuk peralatan lain-lain. Itu 26 sirkuit, menyisakan 4 ruang untuk ekspansi di masa depan. Bagus, kan?

Tahun ke-2: Penyewa ingin menambahkan ruang server (2 sirkuit khusus), HVAC yang ditingkatkan (3 sirkuit), dan stasiun pengisian daya EV (1 sirkuit). Itu 6 sirkuit baru. Anda hanya memiliki 4 ruang tersisa.

Tahun ke-3: Penyewa yang berbeda pindah, membutuhkan peralatan dapur komersial (5 sirkuit), penerangan yang ditingkatkan dengan panel peredup (4 sirkuit).

Game over. Masalah Penuh 2 Tahun menyerang lagi.

Sekarang Anda sedang menghitung harga penggantian panel lengkap (Rp3.500.000 untuk material), ditambah biaya tenaga kerja pemasangan (8-12 jam dengan Rp125.000-150.000/jam = Rp1.000.000-1.800.000), ditambah koordinasi jendela shutdown dengan semua penyewa, ditambah biaya izin dan inspeksi, ditambah biaya mengecewakan penyewa yang harus menunggu kapasitas listrik.

Total biaya keputusan pusat beban “hemat anggaran”: $5,000-7,000 dalam biaya penggantian dalam 3 tahun, dibandingkan dengan menghabiskan tambahan Rp800.000-1.200.000 di muka untuk panel berukuran tepat dengan kapasitas ekspansi.

Pro-Tip #3: Aturan Pertumbuhan 125% (tidak ada di NEC, tetapi teruji dalam pertempuran): Hitung jumlah sirkuit awal Anda, kalikan dengan 1,25, dan tentukan ruang sebanyak itu minimum. Untuk aplikasi komersial dengan perkiraan pergantian penyewa, gunakan 1,5× jumlah sirkuit awal. Ya, Anda akan memiliki ruang kosong pada awalnya. Itulah intinya.

5. Pemeriksaan Realitas Rating Hubung Singkat

Kami membahas jebakan default 10kA sebelumnya, tetapi mari kita spesifik tentang mengapa itu penting.

NEC 110.24(A) mengharuskan semua instalasi industri dan komersial (bukan tempat tinggal satu dan dua keluarga) untuk menghitung arus gangguan maksimum yang tersedia dan ditandai secara permanen pada peralatan servis dan panel distribusi. Tanggal perhitungan harus disertakan.

Inspektur Anda akan memeriksa tiga hal:

  1. Apakah arus gangguan ditandai pada peralatan? (Jika tidak, beri tag #1)
  2. Apakah rating hubung singkat panel melebihi arus gangguan yang tersedia yang ditandai? (Jika tidak, beri tag #2)
  3. Apakah semua pemutus sirkuit di dalamnya memiliki rating pemutusan setidaknya sama dengan arus gangguan yang tersedia? (Jika tidak, beri tag #3)

Pusat beban, dengan rating 10kA atau 22kA tipikal mereka, gagal dalam pengujian ini di banyak bangunan komersial. Layanan 3.000A yang terletak 50 kaki dari transformator 1.500 kVA dapat dengan mudah memiliki arus gangguan yang tersedia 35-50kA pada panel distribusi. Pusat beban 22kA Anda baru saja menjadi pelanggaran kode.

Panel yang ditentukan untuk penggunaan komersial biasanya membawa rating hubung singkat 42kA, 65kA, atau 100kA—disesuaikan dengan tingkat arus gangguan aktual bangunan.

6. Lingkungan & Aplikasi: Rating NEMA dan Kondisi Khusus

Pusat beban: Tipe NEMA 1 (lokasi dalam ruangan, kering) dengan opsi Tipe 3R (luar ruangan, tahan cuaca) sesekali.

Panel: Tersedia dalam semua tipe NEMA termasuk Tipe 3R, 4, 4X, 12 (industri), dan rating lokasi berbahaya (Kelas I Div 1/2, Kelas II, dll.).

Jika aplikasi Anda melibatkan:

  • Pemasangan di luar ruangan → Anda memerlukan NEMA 3R minimum
  • Area pencucian/pemrosesan makanan → NEMA 4X (stainless)
  • Industri berdebu → NEMA 12
  • Kimia/petrokimia → Panel dengan rating lokasi berbahaya

Pusat beban tidak diproduksi untuk kondisi ini. Panel diproduksi.

Juga, NEC 408.43 melarang pemasangan panel dalam posisi “menghadap ke atas atau menghadap ke bawah” (horizontal dengan bagian depan menghadap ke atas/bawah). Mereka harus vertikal atau horizontal dengan bagian depan menghadap dinding. Ini berlaku untuk pusat beban dan panel secara setara—kami menyebutkannya karena ini adalah pelanggaran umum ketika ruang sempit dan pemasang menjadi kreatif dengan sudut pemasangan.

Pro-Tip #4: Selalu verifikasi rating NEMA sesuai dengan lokasi pemasangan sebelum pengadaan. Kami telah melihat pusat beban non-tahan cuaca dipasang di luar ruangan karena “berada di bawah atap”. Atap itu tidak menghentikan hujan atau kondensasi yang disebabkan oleh angin. Inspektur tidak akan peduli dengan atap Anda.

Cara Menentukan Ukuran untuk Kepatuhan (Dan Menghindari Tag Merah)

Inilah pendekatan sistematis yang lulus inspeksi pada percobaan pertama.

Langkah 1: Hitung Beban Sejati Anda (Aturan 125% Diterapkan dengan Benar)

Sebagian besar insinyur tahu tentang pengali 125% untuk beban kontinu saat menentukan ukuran konduktor (NEC 210.19, 215.2). Apa yang mereka lewatkan adalah bahwa pengali yang sama ini memengaruhi pemilihan panel melalui interkoneksi antara NEC 215.3 dan 408.36.

NEC 215.2(A)(1) menyatakan: “Ampasitas konduktor feeder…tidak boleh kurang dari beban non-kontinu ditambah 125 persen dari beban kontinu.”

NEC 408.36 menyatakan: “Setiap panel harus dilindungi oleh perangkat pelindung arus lebih…Rating tidak boleh lebih besar dari rating panel.”

Inilah cara mereka terhubung: Konduktor feeder Anda berukuran 125% dari beban kontinu. Konduktor tersebut harus dilindungi oleh OCPD (pemutus sirkuit utama). OCPD itu tidak boleh melebihi rating panel. Oleh karena itu, bus panel Anda harus mengakomodasi beban yang disesuaikan dengan 125%, bukan hanya beban terhubung aktual.

Beban kontinyu didefinisikan dalam NEC Pasal 100: “Beban di mana arus maksimum diperkirakan akan berlanjut selama tiga jam atau lebih.” Ini termasuk:

  • Penerangan di bangunan komersial (beroperasi sepanjang hari)
  • Sistem HVAC di ruang yang terus-menerus ditempati
  • Peralatan pendingin
  • Pengisian daya EV (NEC 625.42 secara eksplisit mensyaratkan perlakuan beban kontinu)
  • Beban server/data

Perhitungan:

Katakanlah Anda memiliki:

  • Beban kontinu: 180A (pencahayaan + HVAC)
  • Beban non-kontinu: 85A (stop kontak, peralatan sesekali)

Perhitungan minimum feeder/panelboard:

  • (180A × 125%) + (85A × 100%) = 225A + 85A = 310A minimum

Anda membutuhkan panelboard dengan setidaknya Rating 350A atau 400A (ukuran standar berikutnya sesuai NEC 240.6). Pusat beban 200A gagal memenuhi persyaratan ini bahkan sebelum Anda berbicara tentang ekspansi di masa mendatang.

Pengecualian: Jika Anda menggunakan perangkat pelindung arus lebih dengan rating 100% (jarang, mahal, terdaftar secara eksplisit untuk tugas kontinu pada rating penuh), Anda dapat menentukan ukuran pada 100% beban kontinu. Tetapi periksa NEC 210.19(A)(1) Pengecualian dan 215.2(A)(1) Pengecualian No. 1—ini mengharuskan seluruh rakitan (panel + pemutus) terdaftar untuk operasi 100%. Pusat beban rata-rata Anda tidak demikian.

Pro-Tip #5: Untuk dapur komersial, asumsikan semua peralatan memasak bersifat kontinu. Bahkan jika restoran tidak buka 24/7, perhitungan beban NEC untuk memasak komersial memperlakukannya sebagai beban kontinu sesuai Tabel 220.56. Ini mengejutkan banyak desainer ketika perhitungan panel dapur 200A mereka kembali pada minimum 260A setelah pengali 125%.

Langkah 2: Tentukan Arus Gangguan yang Tersedia

NEC 110.9: “Peralatan yang dimaksudkan untuk menginterupsi arus pada level gangguan harus memiliki rating interupsi setidaknya sama dengan arus hubung singkat maksimum yang tersedia pada titik aplikasinya.”

NEC 110.24(A): “Arus gangguan maksimum yang tersedia...harus ditandai di lapangan pada...peralatan servis...di bangunan atau struktur yang disuplai oleh feeder atau sirkuit cabang.” (Pengecualian untuk tempat tinggal satu dan dua keluarga.)

Anda harus hitung ini. Ini bukan opsional untuk pekerjaan komersial/industri.

Cara mendapatkan angkanya:

  1. Tanyakan kepada utilitas: Sebagian besar utilitas akan memberikan data arus gangguan yang tersedia untuk titik servis. Harapkan 5-10 hari kerja untuk permintaan tersebut.
  2. Hitung dari data transformator: Jika Anda memiliki akses ke nameplate transformator (rating kVA, impedansi %), Anda dapat menghitung arus gangguan menggunakan:Arus Gangguan (A) = (kVA Transformator × 1000) / (√3 × Tegangan × %Z/100)Contoh: transformator 500 kVA, 480V, impedansi 3,5%:

    Arus gangguan = (500.000) / (1,732 × 480 × 0,035) = 17.182A pada sekunder transformator

    Ini menurun dengan jarak karena impedansi konduktor, tetapi pada panel distribusi pertama, asumsikan 80-90% dari nilai ini.

  3. Gunakan kalkulator arus gangguan: IEEE dan beberapa produsen menawarkan alat perhitungan.

Setelah Anda memiliki angka ini, bandingkan dengan rating hubung singkat panelboard Anda. Jika rating panelboard lebih rendah dari arus gangguan yang tersedia, Anda memiliki tiga opsi:

  • Opsi A: Tentukan panelboard dengan rating lebih tinggi (42kA, 65kA, dll.)
  • Opsi B: Gunakan proteksi dengan rating seri sesuai NEC 240.86 (memerlukan kombinasi yang diuji secara spesifik)
  • Opsi C: Tambahkan perangkat pembatas arus di hulu

Untuk sebagian besar instalasi, Opsi A adalah yang paling sederhana dan paling andal.

Ingat “Perangkap Default 10kA”: Jika panelboard Anda hanya terdaftar sebagai “Panelboard” (bukan “Panelboard Tertutup”), dan arus gangguan yang tersedia di atas 10kA, Anda melanggar NEC 110.9. Instalasi akan gagal inspeksi.

Langkah 3: Rencanakan Pertumbuhan (Kalkulator Pajak Ekspansi)

Di sinilah pusat beban mati—bukan karena ketidakcukupan teknis hari ini, tetapi karena nol fleksibilitas besok.

Pajak Ekspansi adalah total biaya penggantian peralatan yang kurang ukuran, dihitung sebagai:

Pajak Ekspansi = (Biaya Penggantian + Biaya Tenaga Kerja Instalasi + Biaya Downtime + Biaya Izin) ÷ Tahun Hingga Penggantian

Contoh dunia nyata:

Skenario: Gedung perkantoran komersial seluas 3.000 kaki persegi, perhitungan beban awal: 180A

Opsi A: Pusat Beban 200A

  • Biaya peralatan: $450
  • Instalasi: $600
  • Total awal: $1.050

Garis waktu:

  • Tahun 0: 26 sirkuit terpasang, 4 ruang tersisa (panel 30 ruang)
  • Tahun 2: Peningkatan penyewa membutuhkan 8 sirkuit baru—panel penuh + 4 sirkuit kurang
  • Biaya tahun 2: Ganti dengan panelboard 400A ($2.200) + tenaga kerja ($1.500) + downtime selama jam kerja (kehilangan produktivitas ~$2.000) + izin ($180) = $5,880

Total biaya 5 tahun: $1,050 + $5,880 = $6,930

Pajak Ekspansi: $5.880 ÷ 2 tahun = Penalti $2.940/tahun


Opsi B: Panelboard 400A dengan 42 Ruang

  • Biaya peralatan: $1.850
  • Instalasi: $950
  • Total awal: $2.800

Garis waktu:

  • Tahun 0: 26 sirkuit terpasang, 16 ruang tersedia
  • Tahun 2: Tambahkan 8 sirkuit (sekarang 34 sirkuit, 8 ruang masih tersedia)
  • Tahun ke-5: Tambahkan 6 sirkuit lagi (sekarang 40 sirkuit, tersedia 2 ruang)
  • Biaya tahun ke-5: $0

Total biaya 5 tahun: $2,800

Pajak Ekspansi: $0/tahun


Keputusannya: Bayar $1.750 lebih di awal untuk menghemat $4.130 selama 5 tahun. Itu adalah ROI 2,4× atas investasi awal, belum termasuk sakit kepala yang dihindari karena mengoordinasikan penggantian selama operasi yang sedang berjalan.

Pro-Tip #6: Uji Kepadatan Sirkuit

Hitung: Luas Persegi ÷ Jumlah Sirkuit

  • Jika hasilnya adalah < 100 kaki persegi/sirkuit → Kemungkinan besar akan ada penambahan di masa mendatang. Tentukan 150% dari jumlah sirkuit awal.
  • Jika hasilnya adalah 100-150 kaki persegi/sirkuit → Pertumbuhan sedang diperkirakan. Tentukan 125% dari jumlah sirkuit awal.
  • Jika hasilnya adalah > 150 kaki persegi/sirkuit → Kepadatan rendah, aplikasi stabil. Tentukan 110% dari jumlah sirkuit awal (masih perlu beberapa buffer).

Untuk kantor seluas 3.000 kaki persegi dengan 26 sirkuit: 3.000 ÷ 26 = 115 kaki persegi/sirkuit → Termasuk dalam kategori pertumbuhan sedang → Tentukan Minimal 33 ruang (26 × 1,25), yang berarti panel 42 ruang sudah sesuai.

Langkah 4: Periksa Persyaratan Tegangan & Fasa

Ini adalah langkah paling sederhana, tetapi bersifat biner—jika salah, tidak ada hal lain yang penting.

Aplikasi satu fasa:

  • Perumahan: 120/240V (fasa terpisah)
  • Komersial ringan yang disuplai dari utilitas satu fasa: 120/240V
  • Bangunan komersial pada utilitas tiga fasa dengan panel satu fasa: 120/208V (berasal dari sistem Wye)

→ Pusat beban berfungsi di sini, jika semua kriteria lain terpenuhi (kapasitas, arus gangguan, dll.)

Aplikasi tiga fasa:

  • 208Y/120V (komersial umum)
  • 480Y/277V (industri, komersial besar)
  • 600Y/347V (Kanada, beberapa industri)
  • 240V Delta high-leg (komersial lama, sedang dihapus secara bertahap)

Panelboard diperlukan. Tidak ada pengecualian.

Cara mengidentifikasi: Lihat pada pintu masuk layanan utilitas. Hitung konduktor:

  • 3 konduktor (2 panas + netral) = Satu fasa
  • 4 konduktor (3 panas + netral) = Tiga fasa Wye
  • 3 konduktor (3 panas, tanpa netral) = Tiga fasa Delta

Jika Anda melihat empat atau tiga konduktor di layanan, dan Anda mendistribusikan ke beban komersial, Anda berada di wilayah panelboard.

Peringatan tentang sistem Delta high-leg: NEC 408.3(F) memerlukan penandaan khusus: “Perhatian Fasa ___ Memiliki ___ Volt ke Ground.” (Contoh: “Perhatian Fasa B Memiliki 208V ke Ground” untuk sistem Delta 240V.) Sistem ini semakin tidak disukai tetapi masih ada di bangunan yang lebih tua. Jika Anda bekerja dengan Delta high-leg, verifikasi panelboard Anda dinilai untuk itu, dan pastikan konduktor high-leg berakhir pada fasa yang benar sesuai NEC 408.3(E).

Langkah 5: Verifikasi Breaker (Pemutus) Persyaratan Jenis

Selain hanya plug-in vs bolt-on, ada persyaratan NEC khusus:

NEC 408.36(D) – Perangkat yang Diberi Umpan Balik:

“Perangkat proteksi arus lebih tipe plug-in…yang diberi umpan balik dan digunakan untuk mengakhiri konduktor suplai tanpa ground yang dipasang di lapangan harus diamankan di tempatnya dengan pengencang tambahan yang memerlukan selain tarikan untuk melepaskan perangkat.”

Terjemahan: Jika Anda menggunakan pemutus plug-in untuk memberi daya ke dalam bus panel (interkoneksi surya, umpan balik generator, sumber daya alternatif), klip gesekan standar tidak cukup. Anda memerlukan sekrup penahan, braket, atau pengencang mekanis lainnya.

Mengapa: Pemutus yang diberi umpan balik memiliki tegangan saluran pada terminal beban pemutus, yang terbuka saat Anda melepas pemutus dari bus. Tanpa pengencang tambahan, seseorang dapat secara tidak sengaja menarik pemutus saat masih hidup—bahaya flash busur instan.

Inspektur memeriksa ini. Pasang kit penahan sebelumnya inspeksi.

Pemutus Bertanda “Line” dan “Load”:

NEC 110.3(B) mengharuskan pemasangan sesuai dengan daftar dan pelabelan pabrikan. Jika pemutus ditandai dengan sebutan “Line” dan “Load”, Anda tidak bisa beri umpan balik. Titik. Itu tidak terdaftar untuk aliran arus balik.

Solusi: Gunakan pemutus yang secara khusus dinilai untuk aplikasi umpan balik, atau gunakan pemutus bolt-on yang umumnya dua arah.

Langkah 6: Lingkungan & Persyaratan Khusus Kode

Pemeriksaan akhir sebelum pengadaan:

NEC 408.43 – Posisi:

“Panelboard tidak boleh dipasang dalam posisi menghadap ke atas atau menghadap ke bawah.”

Panel harus vertikal atau horizontal dengan penutup menghadap permukaan vertikal (dinding). Ini mencegah akumulasi puing dan masuknya cairan ke dalam kompartemen bus. Kami telah melihat instalasi di mana panel dipasang secara horizontal di langit-langit dengan penutup menghadap ke bawah—penggunaan ruang yang kreatif, tetapi langsung ditandai.

NEC 408.4 – Direktori Sirkuit:

“Setiap sirkuit dan modifikasi sirkuit harus diidentifikasi secara jelas, nyata, dan spesifik tujuan atau penggunaannya.”

“Selain pada hunian satu dan dua keluarga, identifikasi harus mencakup detail yang cukup untuk memungkinkan setiap sirkuit dibedakan dari semua yang lain.”

Pelabelan yang tidak jelas seperti “Lampu,” “Stop Kontak,” “Lain-lain” tidak akan lolos inspeksi komersial. Anda memerlukan spesifikasi: “Pencahayaan Kantor Utara Zona 1-3,” “Stop Kontak Khusus Ruang Server,” “Unit HVAC 2 – Atap.”

Praktik terbaik: Gunakan pembuat label profesional atau sisipan direktori pra-cetak. Direktori tulisan tangan secara teknis dapat diterima tetapi mencerminkan kualitas instalasi yang buruk.

Persyaratan Lokasi Berbahaya:

Jika panelboard Anda berada di lokasi berbahaya Kelas I, II, atau III (pabrik kimia, penanganan biji-bijian, bilik semprot, dll.), pusat beban standar dan panelboard tujuan umum tidak cocok. Anda membutuhkan:

  • Kelas I Div 1: Panelboard tahan ledakan atau yang di-purge/diberi tekanan sesuai NEC 501.6
  • Kelas I Div 2: Tujuan umum dalam beberapa kasus, tahan ledakan dalam kasus lain sesuai NEC 501.115
  • Kelas II (debu): Enklosur tahan debu sesuai NEC 502.115

Ini adalah panelboard khusus, tidak tersedia dalam konfigurasi pusat beban.

Peringkat NEMA Lingkungan:

Sesuaikan tipe NEMA dengan lingkungan:

  • Tipe 1: Lokasi dalam ruangan, kering (tujuan umum)
  • Type 3R: Luar ruangan, tahan hujan
  • Type 4: Kedap air (tidak dapat direndam)
  • Type 4X: Kedap air, tahan korosi (baja tahan karat atau fiberglass)
  • Tipe 12: Industri, tahan debu/tetesan

Lembar spesifikasi Anda harus secara eksplisit menyebutkan tipe NEMA yang diperlukan. Jangan berasumsi “dalam ruangan” berarti Tipe 1 jika lokasinya adalah dapur komersial dengan uap atau gudang dengan paparan pintu overhead terhadap cuaca.

Kapan Memilih Yang Mana: Referensi Cepat

Matriks Keputusan:

Faktor pemilihan Pilih Pusat Beban Ketika… Pilih Panelboard Ketika…
Tegangan/Fasa Satu fasa, 120/240V atau 120/208V Tiga fasa, atau >240V
Ampasitas ≤200A beban terhitung >200A beban terhitung
Fault Current <10kA tersedia (verifikasi daftar terlampir) >10kA tersedia, atau >22kA untuk margin keamanan
Aplikasi Perumahan, komersial penyewa tunggal kecil Komersial multi-penyewa, industri, fasilitas kritis
Ekspektasi Pertumbuhan Hunian tetap, tidak ada antisipasi ekspansi Pergantian penyewa, ekspansi direncanakan, atau >100 kaki persegi/sirkuit
Jenis Pemutus Sirkuit Plug-in dapat diterima, tidak ada back-feed Bolt-on diperlukan, aplikasi back-feed, getaran tinggi
Lingkungan Dalam ruangan, kering, ber-AC Luar ruangan, basah/korosif, lokasi berbahaya
Toleransi Anggaran Biaya awal terendah mutlak sangat penting TCO dan biaya siklus hidup diprioritaskan

Studi Kasus 1: Kapan Pusat Beban adalah Pilihan yang Tepat

Proyek: Tambahan garasi/bengkel perumahan seluas 1.800 kaki persegi

Beban:

  • Pencahayaan: 12A (kontinu)
  • Stop Kontak (tujuan umum): 30A (tidak kontinu)
  • Kompresor Udara 240V: 20A (tidak kontinu)
  • Mesin Las 240V: 30A (intermiten, inrush tinggi)

Perhitungan:

  • Kontinu: 12A × 125% = 15A
  • Tidak kontinu: 30 + 20 + 30 = 80A
  • Total: 15 + 80 = 95A

Pemilihan: Pusat beban 100A, 20-ruang, pemutus sirkuit plug-in

  • Arus gangguan yang tersedia di lokasi: 6.5kA (diverifikasi dengan utilitas)
  • Pusat beban dinilai 22kA (daftar panelboard terlampir)
  • Biaya: Rp285 peralatan + Rp450 instalasi = Rp735 total

Hasil: Aplikasi yang sangat tepat. Penggunaan perumahan tetap, arus gangguan rendah, satu fasa 120/240V sederhana, tidak ada ekspansi yang diantisipasi (bengkel adalah desain akhir). Pusat beban menghemat Rp600-800 dibandingkan panelboard komersial tanpa kompromi kinerja.

Studi Kasus 2: Pajak Ekspansi dalam Aksi

Proyek: Ruang ritel komersial seluas 2.400 kaki persegi di pusat perbelanjaan

Beban Awal (Tahun 0):

  • Pencahayaan: 45A (kontinu – LED di seluruh)
  • Stop Kontak: 40A (tidak kontinu)
  • HVAC (RTU): 28A (kontinu)
  • Papan Nama: 8A (kontinu)

Perhitungan Awal:

  • Kontinu: (45 + 28 + 8) × 125% = 101.25A
  • Tidak Kontinu: 40A
  • Total: 141.25A → Minimum 150A

Pilihan Aktual: Pusat beban 200A, 30 ruang

  • Peralatan: $1,520
  • Instalasi: $680
  • Total: $1,200

Penilaian Awal: “Sempurna! Kita memiliki perhitungan 150A, panel 200A, dan hanya menggunakan 22 dari 30 ruang. Banyak ruang tersisa.”


Tahun 2: Peningkatan penyewa pertama

Penyewa baru ingin memasang:

  • Mesin espresso komersial (sirkuit 20A khusus)
  • Refrigerasi bawah meja (2× sirkuit 20A)
  • Pencahayaan tugas tambahan (3× sirkuit 15A)
  • Sirkuit khusus sistem POS (20A)

Sirkuit baru yang dibutuhkan: 7

Masalah: 22 sirkuit + 7 = 29 sirkuit. Hanya 30 ruang di panel. Hampir tidak muat.


Tahun 3: Peningkatan penyewa kedua

Penyewa memperluas ke suite yang berdekatan (pertumbuhan sewa), membutuhkan:

  • Zona pencahayaan diperluas (4 sirkuit)
  • Stop kontak tambahan (3 sirkuit)
  • Unit HVAC kedua untuk ruang yang diperluas (1 sirkuit)
  • Peralatan dapur (3 sirkuit)

Sirkuit baru yang dibutuhkan: 11

Masalah: 29 + 11 = 40 sirkuit. Panel sudah maksimal 10 ruang yang lalu.

“Pajak Ekspansi” Jatuh Tempo:

  • Panelboard 400A baru, 42 ruang: $2,100
  • Pelepasan panel lama + instalasi: $1,800 biaya tenaga kerja
  • Pekerjaan di luar jam kerja (tidak dapat mematikan ritel selama jam kerja): +$600 premium
  • Izin/inspeksi: $195
  • Koordinasi/manajemen proyek: 8 jam @ $95/jam = $760

Total biaya penggantian: $5,455

Total Biaya 3 Tahun: $1,200 (asli) + $5,455 (penggantian) = $6,655

Apa yang seharusnya ditentukan pada awalnya: Panelboard 400A, 42 ruang

Biaya jika ditentukan dengan benar:

  • Peralatan: $1,650
  • Instalasi: $950
  • Total: $2,600

Pajak Ekspansi: $6,655 – $2,600 = $4,055 penalti karena memilih “opsi anggaran”

Biaya tahunan: $4,055 ÷ 3 tahun = $1,352/tahun dalam pemborosan uang

Pelajaran: Untuk setiap aplikasi komersial dengan potensi peningkatan penyewa atau perubahan hunian, asumsikan pertumbuhan akan terjadi lebih cepat dari yang diharapkan pemilik. “Masalah Penuh 2 Tahun” itu nyata, dan “Pajak Ekspansi” itu menyakitkan.

Dari Tanda Merah hingga Kepatuhan Kode

Inspektur yang memberi tanda merah pada instalasi $15,000 itu tidak mempersulit. Dia menegakkan NEC 110.9, 408.36, dan 110.24—bagian kode yang sama yang mencegah bangunan menjadi bahaya kebakaran dan peralatan meledak dalam kondisi gangguan.

Perbedaan antara inspeksi yang gagal dan lulus pertama kali adalah memahami bahwa “pusat beban vs panelboard” bukan hanya perbandingan harga. Ini adalah keputusan pemilihan sistem yang melibatkan enam faktor penting: perhitungan beban dengan pengali kontinu 125%, penentuan arus gangguan yang tersedia, perencanaan pertumbuhan, persyaratan tegangan/fasa, spesifikasi jenis pemutus, dan kepatuhan lingkungan.

Berikut adalah daftar periksa sistematis Anda:

  1. Hitung beban sebenarnya per NEC 215.2 (kontinu × 125% + tidak kontinu × 100%)
  2. Verifikasi arus gangguan yang tersedia dan cocokkan dengan peringkat hubung singkat peralatan (waspadalah terhadap “Perangkap Default 10kA”)
  3. Rencanakan pertumbuhan menggunakan analisis kepadatan sirkuit (cegah “Masalah Penuh 2 Tahun”)
  4. Konfirmasikan persyaratan satu fasa vs tiga fasa (berhenti total untuk pusat beban pada tiga fasa)
  5. Tentukan pemasangan pemutus yang benar (tipe baut untuk umpan balik sesuai NEC 408.36(D))
  6. Sesuaikan peringkat NEMA dengan lingkungan dan verifikasi persyaratan posisi NEC 408.43

Lakukan ini dengan benar, dan instalasi Anda lulus inspeksi, melayani masa pakai desain bangunan, dan menghindari “Pajak Ekspansi.”

Satu catatan terakhir: NEC 2023 memperkenalkan persyaratan baru untuk panel distribusi pengganti pada Bagian 408.9. Jika Anda memasang retrofit instalasi yang ada, Anda sekarang memiliki aturan khusus tentang persyaratan evaluasi lapangan ketika arus gangguan yang tersedia melebihi 10kA dan Anda tidak menggunakan daftar panel distribusi tertutup. Masa-masa mengganti panel secara santai ke dalam kabinet lama sudah berakhir—evaluasi lapangan oleh badan yang memenuhi syarat sekarang diperlukan dalam banyak kasus. Pertimbangkan ini ke dalam biaya proyek penggantian Anda.

Siap menentukan peralatan distribusi yang tepat untuk pertama kalinya? VIOX Electric memproduksi panel distribusi dan pusat beban yang sesuai dengan NEC dengan daftar UL 67 lengkap, peringkat arus gangguan yang tersedia dari 10kA hingga 100kA, dan dukungan teknis untuk memverifikasi kepatuhan kode sebelum pengadaan. Hubungi tim rekayasa aplikasi kami untuk peninjauan perhitungan beban dan panduan pemilihan panel—karena lulus inspeksi seharusnya tidak menjadi perjudian.

Gambar penulis

Hai, saya Joe, seorang profesional yang berdedikasi dengan pengalaman 12 tahun di industri kelistrikan. Di VIOX Electric, fokus saya adalah memberikan solusi kelistrikan berkualitas tinggi yang disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan klien kami. Keahlian saya mencakup otomasi industri, perkabelan perumahan, dan sistem kelistrikan komersial.Hubungi saya [email protected] jika Anda memiliki pertanyaan.

Daftar Isi
    Tambahkan tajuk untuk mulai membuat daftar isi
    Minta Penawaran Sekarang