JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) h t t p : / / e j o u rn a l .u n p . a c. i d / i n d e x . ph p / j t e v Vol. 7 No. 2 (2021) E-ISSN: 2302-3309 P-ISSN: 2746-6086

## Studi Kelayakan Sistem Grounding Di Fakultas Pariwisata Dan Perhotelan Universitas Negeri Padang
Ta’ali 1* , Ali Basrah Pulungan 2 , Hambali 3 , Anggun Angraini 4 1,2,3,4 Universitas Negeri Padang *Corresponding author, e-mail: anggunangraini.01@gmail.com

## Abstrak
Paper  ini  memaparkan  kelayakan  sistem grounding di  Fakultas  Pariwisata  dan  Perhotelan  Universitas  Negeri  Padang (FPP UNP). Kelayakan sistem grounding dapat dilihat dari nilai resistansi pentanahan, yaitu 0- 5 Ω.  Jenis tanah, jumlah dan  jarak  antar  elektroda,  kedalaman  elektroda  merupakan  faktor  yang  mempengaruhi  nilai  resistansi  pentanahan. Metode  penelitian  yang  digunakan  adalah  kuantitatif,  tahapan  awal  berupa  kegiatan  observasi  dan  studi  literatur. Pengukuran  dilakukan  dengan  metode  tiga  titik  menggunakan Earth  Tester ,  titik  penanaman  elektroda  bantu divariasikan sebanyak 5 kali. Hasil pengukuran didapatkan nilai tahanan pentanahan pada FPP UNP memiliki rata-rata sebesar  1,82Ω.  Analisa  perhitungan  diperoleh  nilai  yang  mendekati  dengan  pengukuran  yaitu  1,069Ω,  dengan  sistem pentanahan 2 batang elektroda pasak tunggal secara paralel yang memiliki jarak antar elektroda sebesar 10 meter. Nilai ini menunjukan sistem g rounding pada gedung FPP UNP sudah memenuhi syarat yang ditentukan Persyaratan Umum Instalasi Listrik ( PUIL) 2011 untuk sistem instalasi listik dan penerangan.

## Keyword: studi kelayakan, sistem grounding, resistansi pentanahan

## Abstract:
This  paper  describes  the  feasibility  of  the  grounding  system  at  the  Faculty  of Tourism  and  Hospitality,  Padang  State University (FPP UNP). The feasibility of the grounding system can be seen from the value of the grounding resistance, which is 0-5 Ω . Soil type, number and distance between electrodes, electrode depth are factors that affect the value of grounding resistance. The research method used is quantitative, the initial stages are observation and literature study. Measurements were carried out using the three-point method using an Earth Tester, the point of planting the auxiliary electrode  was varied 5 times. The measurement  results showed that the ground resistance value at FPP UNP had an average  of  1.82Ω.  Calculation  analysis  obtained  a  value  that  is  close  to  the  measurement,  namely  1.069Ω,  with  a grounding system of 2 single pin electrodes in parallel which has a distance between the electrodes of 10 meters. This value  indicates  that  the  grounding  system  in  the  FPP  UNP  building  has  met  the  requirements  specified  in  the  2011 General Electrical Installation Requirements (PUIL) for electrical and lighting installation systems.

## Keywords: feasibility study, grounding system, grounding resistance

## PENDAHULUAN
Keamanan  dan  kehandalan  merupakan  suatu  hal  yang  wajib  diperlukan  dalam  melakukan  rancang bangun  instalasi  sistem  tenaga  listrik  pada  suatu  bangunan,  sehingga  dapat  melindungi  dan  mengurangi kerugian dari sambaran petir. Tahanan pentanahan adalah hambatan yang dialami oleh arus ketika mengalir ke tanah. Nilai tahanan pentanahan yang bagus adalah ≤1 Ω, sedangkan syarat untuk proteksi instalasi listrik dan penerangan dibutuhkan nilai resistansi pentanahan ≤5 Ω [1][2]. Nilai resistansi pentanahan dipengaruhi oleh jenis tanah, luas penampang, dan kedalamam penanaman elektroda pentanahan [3][4].
Penelitian  sebelumnya  yang  memiliki  relevansi  diantaranya  tentang  Evaluasi  Kehandalan  Sistem Grounding pada  Instalasi  Listrik  Rumah  Tinggal.  Metode  yang  digunakan  adalah  eksperimen  dengan mengukur  langsung  nilai  tanahan  pentanahan  yang  sudah  ada.  Hasil  penelitian  menunjukan  nilai  rata-rata grounding belum  memenuhi  syarat  PUIL  2000  [5][6].  Penelitian  lain  menggunakan  dua  metode  dalam memperkecil  nilai  tahanan  pentanahan.  Metode  pertama  berdasarkan  penambahan  jumlah  elektroda  secara paralel,  sedangkan  metode  kedua  berdasarkan  pada  penambahan  bentonit  secara  parit  melingkar  pada elektroda  batang  tunggal.  Hasil  analisa  menunjukan  penurunan  nilai  resistansi  pentanahan  dengan

## Ta’ali, Ali Basrah Pulungan, Hambali, Anggun Angraini
JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 7 No 2 (2021) page 328-336
penambahan batang paralel lebih signifikan dibandingkan dengan metode penambahan bentonit pada batang tunggal  [3].  Penelitian  lain  mengenai  Rancangan  Bangun  Sistem Grounding Untuk  Pengembangan Laboratorium Fisika UNNES. Pengujian dilakukan dengan cara mengebor tanah guna pengaturan kedalaman penanaman elektroda batang setiap penambahan kedalaman 0,5 m. Hasil penelitian menujukan nilai tahanan pentanahan dapat diperkecil dengan menambah kedalaman penanaman elektroda batang tunggal [7][8].
Lokasi penelitian terletak pada daerah yang memiliki hari guruh cukup tinggi mencapai 105 hari guruh pertahun disertai curah hujan yang tinggi yaitu 315 hari hujan pertahun. Tingginya hari guruh dan intensitas hujan  menyebabkan  terjadi  beberapakali  sambaran  petir  di  lingkungan  kampus  UNP.  Seperti  yang  terjadi pada  Gedung  Unit  Pelaksana  Teknis  Pengembangan  Teknologi  Informasi  dan  Komunikasi  (UPT-PTIK UNP),  sebagian  besar  komputer  disana  kehilangan  data-data  penting,  berdasarkan  observasi  yang  didapat kerugian  itu  disebabkan  karena  pentanahan  yang  kurang  baik  [9].  Beberapa  gedung  juga  mengalami  hal serupa  berupa  kerusakan  pada  komputer  yang  terdapat  dalam  bangunan.  Peristiwa  terakhir  hujan  lebat disertai  petir  menyebabkan  kerusakan  perangkat  elektronik  di  gedung  Fakultas  Ilmu  Keolahragaan  UNP [10].  Tujuan  yang  ingin  dicapai  dari  penelitian  ini  dapat  mengetahui  kelayakan    sistem grounding di  FPP UNP dan kesesuainya dengan syarat PUIL 2011. Penelitian ini akan memberikan masukan bagi UNP tentang pentingnya  melakukan  uji  kelayakan  terhadap  instalasi  listrik  dan  sistem grounding sebuah  gedung  setiap sekali dalam 15 tahun [1].

## METODE
Berdasarkan tujuan yang akan dikaji maka jenis penelitian adalah Kuantitatif. Tahapan penelitian terdiri dari  observasi,  dokumentasi,  studi  kepustakaan  dan  pengukuran  tiga  titik.  Untuk  menghitung  nilai  tahanan pentanahan yang sesuai dengan syarat PUIL dilihat pada persamaan 1 menurut [11][12]:
……………………………………………….......(Pers. 1)
Keterangan : = Tahanan pentanahan untuk batang tunggal (Ohm)
= Tahanan jenis tanah (Ohm-meter) = Panjang elektroda (meter) = Radius/jari-jari elektroda (meter)
………….………………………….………………………….......(Pers. 2)
Keterangan : = Hambatan ( Ω) = Tahanan Jenis Tanah ( Ωm) = Panjang Kawat (m) = Luas Penampang Kawat (m 2 )
Lokasi  pengambilan  data  bertempat  di  gedung  FPP  UNP  Air  Tawar,  dilaksanakan  tanggal  21  Agustus sampai dengan tanggal 5 September 2021.
Gambar 1. Lokasi Pengukuran Grounding
Masjid Al- Azhar Auditorium Hospitality UNP Laboratorium Terintegrasi Fakultas Teknik Rektorat UNP FPP BANK BPD = Lokasi pengukuran grounding Gerbang Utama UNP
Gambar 2. Gedung Tempat Pengukuran Grounding

## Ta’ali, Ali Basrah Pulungan, Hambali, Anggun Angraini
JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 7 No 2 (2021) page 328-336

## Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada pengukuran grounding antara lain:
Tabel 1. Alat dan Bahan Penelitian No Alat dan Bahan Jumlah Satuan 1 Eart Tester Hioki FT6031 1 Unit 2 Elektroda Bantu 2 Unit 3 Kabel Pengukuran ( Merah) 1 Meter 4 Kabel Pengukuran (Kuning) 1 Meter 5 Kabel Pengukuran (Hitam) 1 Meter 6 Palu/Martil 1 Unit 7 Meteran 1 Unit 8 Tang Buaya 1 Unit 9 Obeng Plus 1 Unit 10 Obeng Minus 1 Unit 11 Alat Tulis 1 Unit 12 Lembar hasil pengukuran (kertas A4) 3 Lembar 13 Handphone android merk Samsung 1 Unit
Langkah pengukuran dapat dilihat  pada Gambar 3:
Siapkan Alat dan Bahan Pengecekan Alat Ukur Periksa Panel Box dan Kabel BC Ukur Jarak Antar Elektroda Bantu Penanaman Elektroda Bantu Proses Pengukuran
Rapikan kembali Alat Dan Bahan
• Jarak dari panel ke elektroda bantu 1= 5-10m.
• Jarak dari elektroda 1 ke elektroda bantu 2= 5-10m.
Pengecekan tegangan batrai dan memeriksa kembali apakah alat masih berfungsi dengan benar.
Pastikan semua kabel sudah terhubung sempurna ke alat ukur, untuk menghindari terjadi salah pembacaan pada alat ukur.
Mulai Selesai
Gambar 3. Langkah Pengukuran

## Ta’ali, Ali Basrah Pulungan, Hambali, Anggun Angraini
JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 7 No 2 (2021) page 328-336

## Teknik Pengumpulan Data
1. Observasi
Observasi digunakan untuk mengetahui titik grounding , letak panel box pada gedung yang akan diukur ulang dengan cara melakukan pengamatan langsung pada tempat yang akan dilakukan ukur ulang sistem grounding nya [13].
2. Dokumentasi
Dokumentasi  digunakan  untuk  mendapatkan  gambar  kegiatan  pengukuran  dan  data  mengenai  nilai tahanan pentanahan.
3. Studi Kepustakaan
Studi  kepustakaan  merupakan  proses  mengkaji  teori  yang  dibutuhkan  melalui  melalui  buku-buku referensi yang berkaitan dengan judul yang diambil.
4. Pengukuran Tiga Titik

## Gambar 4. Rangkaian Pada Earth Tester
Disebut pengukuran tiga titik karena terdapat 3 terminal pada alat ukur Earth Resistance Tester . Terminal  E  (Earth)  dihubungan  dengan  elektroda  elektroda  pentanahan,  Terminal  P  (Potential)  ke elektroda bantu 1 dengan jarak 5-10 m dari elektroda pentanahan dan Terminal C (Current) ke elektroda bantu 2 dengan jarak 5-10 m dari elektroda bantu 1. Titik penanaman elektroda bantu pada gedung FPP terdapat pada Gambar 5.
FAKULTAS PARIWISATA DAN PERHOTELAN 1 2 3 4 5 Elektroda 1 Elektroda 2 Box Panel
Gambar 5. Titik Penanaman Elektroda bantu Gedung FPP UNP
Earth Tester Panel
Elektroda Bantu 1 Elektroda Bantu 2

## Ta’ali, Ali Basrah Pulungan, Hambali, Anggun Angraini
JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 7 No 2 (2021) page 328-336

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Hasil
Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilaksanakan,  diperoleh  data  hasil  pengukuran  nilai  tahanan pentanahan  yang  sudah  ada  sebelumnya.  Pengukuran  dilakukan  pada  kabel Grounding (BC)  yang terdapat pada busbar panel menggunakan alat ukur Eart Tester. Berikut nilai tahanan pentanahan  pada gedung FPP antara lain :
Tabel 2. Hasil Pengukuran Tahanan Pentanahan Gedung Posisi Nilai Hasil Pengukuran Nilai Resistansi Rata-rata Jarak panel ke Elektroda Bantu 1 Jarak Elektroda Bantu 1 ke Elektroda Bantu 2 Fakultas  Pariwisata  dan Perhotelan 1 1,82 Ω 1,82 Ω 12m 10m 2 1,78 Ω 12m 10m 3 1,85 Ω 12m 9m 4 1,85 Ω 12m 11,9m 5 1,84 Ω 11m 9m Tabel 3. Nilai Grounding Elektroda Pentanahan No Titik Nilai Terukur 1 Elektroda 1 1,31 Ω 2 Elektroda 2 4,46 Ω 3 Panel 1,02 Ω

## B. Pembahasan
Analisis  perhitungan  nilai  tahanan  pentanahan  melalui  Pers.1  dan  Pers.2  [6].  Hasil  dari perhitungan dibandingkan dengan nilai yang didapat saat pengukuran tahanan pentanahan pada masing- masing elektroda dengan spesifikasi bahan terdapat pada Tabel 4 [14][15].
10m 10m Panel
Gambar 6. Jalur Penanaman Elektroda Pentanahan
Kabel BC Kawat Tembaga Murni Pipa Induk Pipa Anak Tembaga Peluru Tanah Gambar 7. Konstruksi Elektroda Batang
Tabel 4. Spesifikasi Bahan Elektroda Pembumian
No Nama Bahan Spesifikasi Volume Satuan 1 Kawat Grounding (BC) P= 4m d= 25 mm 85 Meter 2 Kawat Tembaga Murni P= 4m d= inch 3 Batang 3 Pipa Galvanis (pipa anak) P= 6m d=¾ inch 3 Batang 4 Tembaga Peluru P= 60 cm d= ¾ inch 2 Buah 5 Pipa Galvanis (pipa induk) P= 20m d= 1,5 inch 2 Batang
Berdasarkan persamaan (1), persamaan (2), dan tabel 4 diperoleh hasil analisis sebagai berikut:
Tabel. Hasil Analisis Perhitungan Diketahui Ditanya Hasil 10 Ωm 8,6 m 0,008 m - - 3,14 ? 1,365 Ω 10 Ωm 4,3 m 0,008 m - - 3,14 ? 4,670 Ω - - - 1,68×10 -8 Ωm 25 mm 2 3,14 ? 0,013 Ω
Dari hasil perhitungan diperoleh nilai tahanan pentanahan elektroda 1 =1,365 Ω dan elektroda 2 =4,670  Ω,  elektroda  pentanahan  dipasang  secara  paralel  sehingga  diperoleh Ω . Tahanan  penghantar  (kawat  BC)  sebesar .  Tahanan  pada  panel  didapat  melalui
dengan  nilai  1,069Ω.  Hal  ini  menunjukan  nilai  yang  terukur  pada earth tester ,  dapat  dibuktikan  dengan  menggunakan  persamaan  sesuai  dengan  ketentuan  standar  PUIL.

## Ta’ali, Ali Basrah Pulungan, Hambali, Anggun Angraini
JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 7 No 2 (2021) page 328-336
Sehingga  dapat  dikategorikan  nilai  yang  didapat  pada  saat  pengukuran  tahanan grounding di  Gedung FPP UNP sudah memenuhi standar PUIL untuk instalasi Listrik dan Penerangan.

## PENUTUP
Berdasarkan  analisis,  disimpulkan  hasil  penelitian  tentang  Studi  Kelayakan  Sistem Grounding di Gedung  FPP  UNP  pada  tanggal  21  Agustus  sampai  dengan  tanggal  5  September  2021  sudah  memenuhi syarat PUIL 2011 untuk proteksi instalasi listrik dan penerangan yaitu  5 Ω. Hasil pengukuran menunjukan nilai rata-rata sebesar 1,82Ω. Menggunakan metode tiga titik dengan jarak penanaman elektroda divariasikan sebanyak  5  kali.  Analisa  perhitungan  menunjukan  nilai  yang  mendekati  dengan  pengukuran  yaitu  1,069Ω. Nilai  ini  didapat  melalui  jenis  tanah  yang  diasumsikan  tanah  rawa  dengan  sistem  pentanahan  2  batang elektroda pasak tunggal secara paralel yang memiliki jarak antar konduktor sebesar 10 meter.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Badan Standarisasi Nasional, “Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000 (PUIL 2000),” DirJen Ketenagalistrikan , vol. 2000, no. Puil, pp. 1–133, 2000.
[2] Standar Nasional Indonesia, “Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2011 (PUIL 2011),” DirJen Ketenagalistrikan , vol. 2011, no. PUIL, pp. 1–133, 2011.
[3] B. Krishna, T. Haryono, and B. Sugiyantoro, “Perbaikan Sistem Pentanahan pada Gedung Listrik Politektik Negeri Semarang,” 2016.
[4] A. B. Pulungan, J. Sardi, and J. T. Elektro, “Pemasangan Sistem Hybrid Sebagai Penggerak Pompa Air,” JTEV (Jurnal Tek. Elektro dan Vokasional) , vol. 5, no. 2, p. 2019, 2019, [Online]. Available: http://ejournal.unp.ac.id/index.php/jtev/indexJTEV.
[5] Hermansyah, “Evaluasi Kehandalan Sistem Grounding pada Instalasi Listrik Rumah Tinggal Di Kabupaten Bantaeng,” 2019.
[6] M. A. Eriansyah and H. Hambali, “Automatic Tomatoes Plant Watering System using Internet of Things,” JTEV (Jurnal Tek. Elektro dan Vokasional) , vol. 6, no. 1, pp. 240–251, 2020, [Online]. Available: http://ejournal.unp.ac.id/index.php/jtev/article/view/107917.
[7] S. Mosik, M., Supriyadi, S., & Susilo, “Rancang Bangun Sistem Grounding Untuk Pengembangan Laboratorium Fisika UNNES Semarang,” J. Sains dan Teknol. , 2012.
[8] A. Basrah Pulungan, . S., and D. Prinando Tambun, “Keandalan Jaringan Tegangan Menengah 20 kV di Wilayah APJ Padang PT.PLN (Persero) Cabang Padang,” J. Nas. Tek. Elektro , vol. 1, no. 1, pp. 58–61, 2012, doi: 10.20449/jnte.v1i1.62.
[9] E. Kartika, T. Ta’ali, and H. Hastuti, “Sistem Monitoring dan Kontrol Motor AC 3 Phasa Melalui Inverter dengan Protokol Modbus Menggunakan Visual Basic Berbasis Atmega 2560,” JTEV (Jurnal Tek. Elektro dan Vokasional) , vol. 6, no. 2, p. 204, 2020, doi: 10.24036/jtev.v6i2.108911.
[10] J. Sardi, A. B. Pulungan, R. Risfendra, and H. Habibullah, “Teknologi Panel Surya Sebagai Pembangkit Listrik Untuk Sistem Penerangan Pada Kapal Nelayan,” J. Penelit. dan Pengabdi. Kpd. Masy. UNSIQ , vol. 7, no. 1, pp. 21–26, 2020, doi: 10.32699/ppkm.v7i1.794.
[11] P. Sumardjati, Teknik Pemanfaatan Listrik , vol. 53, no. 9. 2019.
[12] T. Y. Candra and Ta’ali, “Sistem Pengendali Kecepatan Motor DC Penguatan Terpisah Berbeban dengan Teknik Kontrol PWM Berbasis Arduino,” Jtev (Jurnal Tek. Elektro Dan Vokasional) , vol. 06, no. 01, pp. 199–210, 2020.
[13] Prof.Dr.Sugiyono, “Metode penelitian pendidikan (pendekatan kuantitatif , kualitatif dan r & d,” p. 456, 2015.
[14] H. Suyono and Hambali, “Perancangan Alat Pengukur Kadar Gula dalam Darah Menggunakan Teknik Non-Invasive Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno,” JTEV (Jurnal Tek. Elektro dan Vokasional) , vol. 6, no. 1, pp. 69–76, 2020, [Online]. Available: http://ejournal.unp.ac.id/index.php/jtev/index.
[15] R. P. Yunas and A. B. Pulungan, “Sistem Kendali Suhu dan Kelembaban pada Proses Fermentasi Tempe,” vol. 06, no. 01, pp. 103–113, 2020.

## Ta’ali, Ali Basrah Pulungan, Hambali, Anggun Angraini
JTEV (Jurnal Teknik Elektro dan Vokasional) Vol 7 No 2 (2021) page 328-336

## Biodata Penulis
Dr. Ta’ali, M. T., Lahir di Pekalongan, pada tanggal 16 Oktober 1963. Menyelesaikan  Pendidikan S1 pada IKIP   padang   tahun 1989, menempuh Pendidikan S2 di Institut Teknologi Bandung pada tahun 1999, dan Pendidikan S3 di Universitas Negeri Yogyakarta pada tahun 2017. Staf pengajar pada jurusan Teknik Elektro FT UNP sejak tahun 1990 sampai sekarang.
Ali  Basrah  Pulungan,  S.T.,  M.T ,  lahir  di  Hutanaingkan  pada  tanggal  12  Desember  1974 . Menyelesaikan Pendidikan S1 pada Universitas Sumatera Utara, menempuh Pendidikan S2 di Universitas Gajah Mada, dan Pendidikan S3 di Universitas Andalas. Staf pengajar pada jurusan Teknik Elektro FT UNP sejak tahun 2003 sampai sekarang.
Drs. Hambali, M. Kes , lahir di Bukittinggi pada tanggal 8 Mei 1962. Menyelesaikan  Pendidikan  S1 pada IKIP   padang   tahun 1987, menempuh Pendidikan S2 di UGM Yogyakarta 2005. Staf pengajar pada jurusan Teknik Elektro FT UNP sejak tahun 1987 sampai sekarang
Anggun Angraini , lahir di Padang, pada tanggal 05 Januari 1999. Menyelesaikan pendidikan DIV Program Studi Teknik Elektro Industri, Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Padang.