SISTEM KESELAMATAN TERHADAP BAHAYA PETIR

SISTEM KESELAMATAN TERHADAP BAHAYA PETIR Anggota : ● Lailia Zulva S. ● Nabiela Salma F. ● Rr Nafisa Alya F. ● Nanda Nur Laely R. ● Adilah Nur K.

| 19512123 | 19512176 | 19512177 | 19512180 | 19512194

PENGERTIAN -

Petir merupakan gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan dimana dilangit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan yang beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar.

-

Kilat petir : pelepasan muatan listrik dari awan ke awan dan dari awan ke bumi Arus : 5.000 - 200.000 A Panas : 30.000 c

PROSES TERJADINYA PETIR Terdapat 2 teori yang mendasari proses terjadinya petir :

1.

Proses ionsasi Petir merupakan peristiwa alam yaitu proses pelepasan muatan listrik (Electrical Discharge) yang terjadi di atmosfer, hal ini disebabkan berkumpulnya ion bebas bermuatan negatif dan positif di awan, ion listrik dihasilkan oleh gesekan antar awan dan juga kejadian ionisasi ini disebabkan oleh perubahan bentuk air mulai dari cair menjadi gas atau sebaliknya, bahkan padat (es) menjadi cair. Ion bebas menempati permukaan awan dan

bergerak

mengikuti

angin

yang

berhembus,

bila

awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan ion tersebut akan memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar permukaan bumi maka inilah yang disebut petir.

2. Proses gesekan antar awan Pada awalnya awan bergerak mengikuti arah angin, selama proses bergeraknya awan ini maka saling bergesekan satu dengan yang lainya, dari proses ini terlahir elektron-elektron bebas yang memenuhi permukaan awan. Pada suatu saat awan ini akan terkumpul di sebuah kawasan, saat inilah petir dimungkinkan terjadi karena electron-elektron bebas ini saling menguatkan satu dengan lainnya. Sehingga memiliki cukup beda potensial untuk menyambar permukaan bumi.

POTENSI DAN KERENTANAN BENCANA PETIR Potensi

bencana

petir

banyak

Kerentanan bencana petir dipengaruhi

dipengaruhi oleh sifat petir itu sendiri

oleh aktiďŹ tas dan posisi manusia dan

dan juga faktor faktor pembentuknya

bendanya

yaitu : 1.

2.

3.

1.

Berperahu

Menyambar benda yang relatif

2.

Berdiri dibawah pohon

tinggi

3.

Bermain sepak bola

sekitarnya

4.

Berenang

Menyambar benda benda yang

5.

Memancing ikan di perahu

bersifat konduktor

6.

Bermain golf

Awan yang tebal dan berlapis

7.

Mendaki gunung

8.

bersepeda

dibandingkan

dengan

DAMPAK PETIR A. -

Dampak positif Sambaran listrik dapat menyuburkan tanah karena dapat meningkatkan konsentrasi nitrogen/harap pada tanah.

B. -

Dampak negatif Apabila petir menyambar rumah, rumah tersebut akan rusak dan peralatan elektronik seperti telepon, televisi dan lain sebagainya

-

Hujan yang disertai petir akan mengganggu alat komunikasi karena, frekuensi yang dipancarkan terganggu oleh loncatan listrik yang besar di udara sehingga suara atau gambar yang dikirim akan tidak jelas / putus putus

SISTEM KESELAMATAN TERHADAP BAHAYA PETIR Sistem Keselamatan terhadap bahaya petir adalah instalasi yang terdiri dari komponen komponen dan peralatan yang secara keseluruhan berfungsi sebagai proteksi petir dan mengalirkannya ke tanah.

Sistem ini di pansang sedemikian rupa sehingga semua bagian dari bangunan beserta isinya, atau benda-benda yang terlindungi terhindari dari bahaya sambaran petir baik secara langsung maupun tidak langsung

BAHAYA SAMBARAN PETIR 1. Sambaran Petir Langsung Melalui Bangunan Sambaran petir yang langsung mengenai struktur bangunan rumah, kantor dan gedung,sangat membahayakan bangunan tersebut beserta isinya karena dapat menimbulkan kebakaran, kerusakan perangkat elektrik atau elektronik atau bahkan korban jiwa. Maka dari itu setiap bangunan di wajibkan memasang instalasi penangkal petir atau anti petir.

Cara penanganannya adalah dengan cara memasang terminal penerima sambaran petir serta instalasi pendukung lainnya yang sesuai dengan standar yang telah ditentukan. Terlebih lagi jika sambaran petir langsung mengenai manusia, maka dapat berakibat luka atau cacat bahkan dapat menimbulkan kematian.

2. Sambaran Petir Melalui Jaringan Listrik Bahaya sambaran petir ini sering terjadi, petir menyambar dan mengenai sesuatu di luar area bangunan tetapi berdampak pada jaringan listrik di dalam bangunan tersebut, hal ini karena sistem jaringan distribusi listrik/PLN memakai kabel udara terbuka dan letaknya sangat tinggi, bilamana ada petir yang menyambar pada kabel terbuka ini maka arus petir akan tersalurkan ke pemakai langsung.

Cara penanganannya adalah dengan cara memasang perangkat surge arrester sebagai pengaman tegangan lebih (over voltage). Instalasi surge arrester listrik ini dipasang harus dilengkapi dengan grounding system.

Ada 2 jenis kerusakan yang disebabkan sambaran petir, yaitu : 1.

2.

Kerusakan Thermis, kerusakan yang menyebabkan timbulnya kebakaran.

Kerusakan Mekanis, kerusakan yang menyebabkan struktur bangunan retak, rusaknya peralatan elektronik bahkan menyebabkan kematian.

3. Sambaran Petir Melalui Jaringan Telekomunikasi Bahaya sambaran petir yang berdampak pada perangkat telekomunikasi, misalnya telepon atau PABX. PABX atau Private Automatic Branch Exchange adalah perangkat komunikasi telepon yang terletak di sisi pelanggan, misalnya di gedung-gedung perkantoran tang memerlukan pencabangan sambungan telepon.

Cara penangannya dengan cara pemasangan arrester khusus untuk jaringan PABX yang dihubungkan dengan grounding. Bila bangunan yang akan dilindungi mempunyai jaringan internet yang koneksinya melalui jaringan telepon maka alat ini juga dapat melindungi jaringan internet tersebut.

EFEK SAMBARAN PETIR 1.

Efek Listrik

Ketika arus petir melalui kabel penyalur (konduktor) menuju resistansi elektroda bumi, instalasi penangkal petir atau anti petir, akan menimbulkan tegangan jatuh resistif, yang dapat dengan segera menaikan tegangan sistem proteksi ke suatu nilai yang tinggi dibanding dengan tegangan bumi. Arus petir ini juga menimbulkan gradien tegangan yang tinggi di sekitar elektroda bumi, yang sangat berbahaya bagi makhluk hidup. Dengan cara yang sama induktansi sistem proteksi harus pula diperhatikan karena kecuraman muka gelombang pulsa petir. Dengan demikian tegangan jatuh pada sistem proteksi petir adalah jumlah aritmatik komponen tegangan resistif dan induktif.

2.

Efek Tegangan Tembus – Samping Titik sambaran petir pada sistem proteksi petir bisa memiliki tegangan yang lebih tinggi terhadap unsur logam di dekatnya. Maka dari itu akan dapat menimbulkan resiko tegangan tembus dari sistem proteksi petir yang telah terpasang menuju struktur logam lain. Jika tegangan tembus ini terjadi maka sebagian arus petir akan merambat melalui bagian internal struktur logam seperti pipa besi dan kawat. Tegangan tembus ini dapat menyebabkan resiko yang sangat berbahaya bagi isi dan kerangka struktur bangunan yang akan dilindungi.

3. Efek Termal Dalam kaitannya dengan sistem proteksi petir, efek termal pelepasan muatan petir adalah terbatas pada kenaikan temperatur konduktor yang dilalui arus petir. Walaupun arusnya besar, waktunya adalah sangat singkat dan pengaruhnya pada sistem proteksi petir biasanya diabaikan. Pada umumnya luas penampang konduktor instalasi penangkal petir atau anti petir dipilih terutama untuk memenuhi persyaratan kualitas mekanis, yang berarti sudah cukup besar untuk membatasi kenaikan temperatur 1 derajat celcius 4.

Efek Mekanis Apabila arus petir melalui kabel penyalur pararel (konduktor) yang berdekatan atau pada konduktor dengan tekukan yang tajam akan menimbulkan gaya mekanis yang cukup besar, oleh karena itu diperlukan ikatan mekanis yang cukup kuat. Efek mekanis lain ditimbulkan oleh sambaran petir yang disebabkan kenaikan temperatur udara yang tiba-tiba mencapai 30.000 K dan menyebabkan ledakkan pemuaian udara di sekitar jalur muatan bergerak. Hal ini dikarenakan jika konduktiďŹ tas logam diganti dengan konduktiďŹ tas busur api listrik, energi yang timbul akan meningkatkan sekitar ratusan kali dan energi ini dapat menimbulkan kerusakan pada struktur bangunan yang dilindungi.

5.

Efek

Kebakaran

Karena

Sambaran

Langsung

Ada dua penyebab utama kebakaran bahan yang mudah terbakar karena sambaran petir, pertama akibat sambaran langsung pada fasilitas tempat penyimpanan bahan yang mudah terbakar. Bahan yang mudah terbakar ini mungkin terpengaruh langsung oleh efek pemanasan sambaran atau jalur sambaran petir. Kedua efek sekunder, penyebab utama kebakaran minyak. Terdiri dari muatan terkurung, pulsa elektrostatis dan elektromagnetik dan arus tanah.

6.

Efek

Muatan

Terjebak

Muatan statis ini diinduksikan oleh badai awan sebagai kebalikan dari proses pemuatan lain. Jika proses netralisasi muatan berakhir dan jalur sambaran sudah netral kembali, muatan terjebak akan tertinggal pada benda yang terisolir dari kontak langsung secara listrik dengan bumi, dan pada bahan bukan konduktor seperti bahan yang mudah terbakar. Bahan bukan konduktor tidak dapat memindahkan muatan dalam waktu singkat ketika terdapat jalur sambaran.

USAHA PENGURANGAN BAHAYA PETIR 1.

Self awarness

-

Menunda kegiatan diluar rumah jika badai petir terjadi

-

Pindah kebangunan yang kokoh atau mobil, dan tetap berada didalamnya sampai badai berhenti

-

Matikan dan putuskan semua alat elektronik yang berkaitan dengan alat elektronik

-

Menghindari kontak dengan air seperti mandi atau berenang

2. Penggunaan alat penangkal petir Macam macam penangkal petir : â—? Penangkal petir konvensional a.

Franklin Rod/Jalur Instalasi Tunggal Penangkal Petir Franklin Rod adalah rangkaian jalur elektris dari atas bangunan menuju sisi bawah/tanah dengan jalur kabel tunggal, dengan cara memasang alat berupa batang tembaga dengan daerah perlindungan berupa kerucut imajiner dengan sudut puncak 112 derajat. Agar daerah perlindungan luar maka Franklin Rod dipasang pada bangunan teratas (tinggi 1 – 3 Meter). Makin jauh dari Franklin Rod maka perlindungan akan semakin lemah pada areal tersebut.

b. Faraday Cage/Sangkar Faraday adalah rangkaian jalur elektris dari bagian atas bangunan menuju tanah atau grounding dengan beberapa jalur penurunan kabel, sehingga menghasilkan jalur konduktor berbentuk sangkar yang melindungi bangunan dari sambaran petir. Pemanfaatan struktur logam sebuah bangunan bisa dimanfaatkan, misalnya rangka baja, konstruksi beton, frame alumunium, dll

Penangkal petir Radioaktif Meskipun merupakan sistem penarik petir terbaik, namun sudah dilarang penggunaannya karena radiasi yang dipancarkannya dapat mengganggu kesehatan manusia. Selain itu sistem ini akan berkurang radius pengamanannya bersama waktu sesuai dengan sifat radioaktif.

Petir yang ditarik kemudian disalurkan ke dalam tanah. Macam-macam konduktor yang dapat digunakan untuk mengalirkan energi petir ke tanah serta karakteristik utamanya adalah steel frame (rawan terhadap putus/gagal sambungan yang menyebabkan loncatan petir dan adanya arus induksi di sekeliling arus petir), bare copper (ada arus induksi di sekeliling arus petir), dan coaxial cable (arus induksi disekap di dalam cable) â—?

â—?

Penangkal petir elektrostatis

Prinsip kerja anti petir atau penangkal petir elektrostatis mengadopsi sebagian system penangkal petir radioaktif, yaitu menambah muatan pada ujung ďŹ nial/splitzer agar petir selalu memilih ujung ini untuk disambar. Perbedaan dengan sistem radio aktif adalah jumlah energi yang dipakai.

Untuk anti petir atau penangkal petir radioaktif muatan listrik dihasilkan dari proses hamburan zat beradiasi sedangkan pada penangkal petir elektrostatis energi listrik yang dihasilkan dari listrik awan yang menginduksi permukaan bumi. Penangkal petir elektrostatis saat ini menjadi solusi petir terbaik di dunia, bahkan Anti Petir Flash Vectron telah di design khusus untuk diterapkan di daerah tropis seperti di Indonesia.

a.

Penangkal petir Flash Vectron Merupakan

penangkal

petir

elektrostatis berbasis kerja ESE yang

dirancang

khusus

untuk

daerah tropis seperti halnya di Indonesia.

PERBANDINGAN PENANGKAL PETIR KONVENSIONAL DENGAN PENANGKAL PETIR ELEKTROSTATIS â—?

Penangkal Petir Konvensional

â—?

Penangkal petir elektrostatis

Tidak banyak membutuhkan material maupun kabel penyalur

Membutuhkan volume kabel penghantar yang sangat banyak.

Area perlindungan lebih luas antara 50 Meter sampai 150 Meter

Daerah perlindungan terbatas, radius perlindungan hanya 2 meter atau 45 derajat

Cenderung lebih ekonomis jika diterapkan pada area yang

Cenderung lebih mahal biayanya jika diterapkan pada area

sangat luas

perlindungan yang sangat luas

Pada umumnya hanya membutuhkan 1 titik arde atau resistansi

Membutuhkan banyak titik grounding, karena setiap 10 meter

< 5 Ohm

panjang areal perlindungan harus 1 titik grounding

Perawatan

dan

pemasangan

mengganggu estetika

sangat

mudah

dan

tidak

Cenderung merusak estetika struktur bangunan yang akan di pasang

SISTEM PROTEKSI/PENANGKAL PETIR 1.

Perlindungan bangunan)

eksternal

(perlindungan

luar

Perlindungan eksternal adalah penangkal petir / anti petir yang berada di atas bangunan berupa batang tembaga runcing atau anti petir elektrostatis, dan fungsi dari alat tersebut adalah untuk menerima sambaran langsung (direct strike) dari sambaran petir.

Sistem proteksi petir eksternal yang sering digunakan terdiri dari tiga bagian yaitu AirTerminal, Down Conductor dan EarthingSystems.

-

Air Terminal

Air Terminal merupakan bagian dari sistem proteksi petir eksternal yang bertujuan untuk menangkap kilatan petir.Air Terminal harus dipasang pada titik tertinggi dari suatu bangunan atau peralatan yang ingin dilindungi dari sambaran petir.

Pemasangannya dipengaruhi oleh keadaan atap gedung yang akan diamankan. Untuk bangunan dengan atap datar, yaitu bangunan yang memiliki selisih tinggi antara bumbungan dan lisplang kurang dari 1 meter maka sistem yang sesuai adalah sistem faraday yaitu sistem penangkal petir keliling atap datar.

Sedangkan untuk atap runcing atau selisih antara tinggi banunn dan lisplang lebih dari 1 meter,maka sistem yang sesuai adalah sistem franklin yaitu sistem penangkal petir dengan elektroda batang (ďŹ nial).

-

Down Conductor

Down Conductor adalah bagian dari sistem proteksi petir eksternal yang menghantarkan arus yang bersumber dari kilatan petir dari Air Terminal System ke Earthing Termination System.Down Conductor harus dipasang vertikal tegak lurus sehingga tercipta jarak terpendek antara ujung bangunan dengan bumi.

-

Earthing Systems / grounding

Earthing Systems yaitu bagian dari sistem proteksi petir eksternal yang berfungsi untuk mengalirkan arus dari petir ke tanah. Ujung Down Conductor dihubungkan dengan tahanan tanah yang besarnya maksimum bernilai 5ohm. Untuk mendapatkan tahanan pembumian yang kecil, diperlukan elektroda pembumian.

FILOSOFI KERJA PENANGKAL PETIR System ini aktif bekerja, sifatnya menarik petir untuk menyambar pada bagian kepala terminal petir Flash Vectron dengan cara memancarkan ion â&#x20AC;&#x201C; ion ke udara.

Kerapatan ion makin besar bila jarak ke kepalanya semakin dekat. Pemancaran ion dapat menggunakan

1.

PENERIMA ( AIR TERMINAL)

generator listrik atau batere cadangan (generated

ionization) atau secara alamiah (natural ionization).

Area perlindungan system ini berupa bola dengan

2. HANTARAN PENURUNAN (DOWN CONDUCTOR)

radius proteksi mencapai 150 meter dan radius proteksi ini akan mengecil sejalan dengan bertambahnya waktu.

System ini dapat di kenali dari kepalanya yang di kelilingi 3 bilah pembangkit (bilah pemicu) beda tegangan dan di pasang pada tiang tinggi.

3. HANTARAN PEMBUMIAN (GROUNDING)

2. Perlindungan Internal (Perlindungan di dalam gedung) Perlindungan Internal yaitu sistem pengamanan jaringan kabel daya maupun kabel data didalam suatu bangunan agar efek dari induksi petir tidak merusak perangkat elektronik, komunikasi atau aset yang lain.

Untuk mengurangi dampak induksi yang disebabkan medan elektromagnetik disarankan untuk memasang sistem internal proteksi atau surrge arraster baik untuk listrik, Lan maupun PABX, dan sangkar faraday.

CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, and infographics & images by Freepik

-

Surge Arrester

Arrester ini bekerja dengan penstabilan / mengimplementasikan resistor non linier yang mempunyai nilai yang besar untuk peralatan listrik dari tegangan yang berlebihan dari petir. Pada saat spark over maka tegangan akan turun dan tegangan residu arus discharge.

Besarnya nilai spark overdan tegangan residu arusnya tergantung dari karakteristik arrester yang digunakan.

PRINSIP KERJA Saat tegangan yang mengalir pada instalasi listrik memiliki nilai tegangan normal, maka surge arrester belum bekerja Kemudian pada saat tegangan yang mengalir tiba tiba melonjak dan besar tegangannya melebihi toleransi tegangan normal, maka surge arrester akan bekerja secara otomatis mengalirkan tegangan lebih tersebut menuju pertahanan / bumi (grounding)

Peralatan instalasi Penangkal Petir Flash Vectron beserta Surge Arrester merk Phoenix Contact.

1. â&#x2014;?

Surge arrester untuk jaringan listrik Flashtrab compact plus a. Single phase

b. Three phase

c. N/PE Spark gap

d. Replacement detector

●

Flashtrab fit plus a. Spark Gap With Quenching Aid

b. Encapsulated Spark Gap

●

DEVICE PROTECTION PHOENIX CONTACT a. Rail Mountable Module

b. Sockect Attachment Plug

2. SURGE ARRESTER LAN / INTERNET a.

Female Connector Autonegotiation and Autocrosing

3. SURGE ARRESTER ELEKTRONIK Surge Protector atau Surge Arrester Elektronik dipergunakan untuk melindungi perangkat elektronik yang aktif bekerja dalam sebuah jaringan kabel sehingga dapat terhindar dari over voltage dan over current yang disebabkan oleh induksi sambaran petir tidak langsung dan induksi noise.

RADIUS PROTEKSI PENANGKAL PETIR FLASH VECTRON Radius perlindungan sebuah terminal unit penangkal petir elektrostatis juga sangat tergantung pada posisi penempatannya dari atas bangunan, semakin tinggi letak posisi terminal petir maka akan menghasilkan jarak perlindungan yang semakin besar.

Selain

itu

ada

teori

penunjang

lain

yang

menyebutkan

bahwasannya intensitas petir (curah petir tahunan) di sebuah wilayah juga dapat mempengaruhi radius proteksi terminal unit penangkal petir atau anti petir. Bila wilayah memiliki intensitas sambaran

petir

yang

sangat

tinggi

misalnya

di

daerah

pegunungan atau daerah berbukit maka standart kinerja radius proteksi penangkal petir harus di nilai 80% dari kinerja optimal, karena akan ada waktu singkat (jeda pendek) untuk mengisi ulang kapasitor.

NILAI KEBUTUHAN BANGUNAN TERHADAP SISTEM PROTEKSI PETIR BERDASARKAN PERATURAN UMUM INSTALASI PENANGKAL PETIR (PUIPP) Suatu instalasi proteksi petir harus dapat melindungi semua bagian dari bangunan, termasuk di dalamnya manusia dan peralatan terhadap bahaya dan kerusakan akibat sambaran petir.

Bahaya dan kerusakan tersebut dapat dihindarkan apabila instalasi penangkal petir memenuhi syarat-syarat teknis yang sesuai dengan kebutuhan perlindungan. Nilai kebutuhan suatu

bangunan akan

suatu instalasi penangkal petir ditentukan oleh nilai kemungkinan

kerugian dan bahaya yang ditimbulkan, apabila bangunan tersebut tersambar petir. Nilai kebutuhan tersebut dapat ditentukan secara empiris berdasarkan indeks-indeks yang menyatakan faktor-faktor tertentu. Indeks menurut Peraturan Umum Instalasi Penangkal Petir ,seperti ditunjukkan pada Tabel dibawah ini.

Berdasarkan nilai nilai yang bersesuai pada tabel dapat perkiraan nilai kebutuhan suatu bangunan akan

suatu

instalasi

penangkal

petir,

seperti

ditunjukan persamaan R = A+B+C+D+E Dengan A = bahaya berdasarkan jenis bangunan B = bahaya berdasarkan konstruksi bangunan C = bahaya berdasarkan tinggi bangunan D = bahaya berdasarkan situasi bangunan E = bahaya berdasarkan hari guruh

Berdasarkan data yang ada dan didistribusikan ke persamaan yang ada, maka selanjutnya dapat diambil kesimpulan

mengenai

perlu atau tidak sistem proteksi petir

eksternal

digunakan.

Untuk kondisi

dimana nilai R â&#x2030;Ľ 12, maka bangunan tersebut dianjurkan menggunakan sistem proteksi petir.

Perkiraan bahaya sambaran petir berdasarkan PUIPP [4], seperti ditunjukkan pada Tabel 2.2.

Berdasarkan Tabel 2.2 ditunjukkan,

bahwa semakin besar nilai R, semakin besar pula

bahaya dan

kerusakan yang ditimbulkan oleh sambaran petir, sehingga semakin besar pula kebutuhan bangunan tersebut akan keberadaan suatu sistem proteksi terhadap petir.

HAL YANG DIPERHATIKAN PADA SISTEM PENANGKAL PETIR 1.

Korosi, adalah hal yang sering terjadi pada penangkal petir, dengan mutu material yang rendah banyak dijumpai penangkal petir yang terpasang hanya baik untuk 3-12 bulan.

Setelah korosi terjadi pada seluruh komponen, sistem penangkal petir tidak lagi menghantar dengan sempurna. Akibatnya jelas, kerugian material sampai bahaya kematian bagi manusia.

2.

Pastikan semua sistem penangkal petir terbuat dari material tembaga murni, bukan campuran atau manufaktur yang prima.

CARA PEMASANGAN INSTALASI PENANGKAL PETIR FLASH 1. Pada VECTRON

tahap

mengerjakan dahulu,

awal

bagian

dengan

kemudahan.

pengerjaan grounding

pertimbangan

Kemudian

di

mulai

dengan

system

terlebih

keamanan

dilakukan

dan

pengukuran

resistansi atau tahanan tanah menggunakan Earth

Testermeter,

apabila

hasil

pengukuran

tersebut

menunjukan < 5 Ohm maka tahapan kerja berikutnya dapat dilakukan. Seandainya hasil resistansi atau tahanan tanah menunjukan > 5 Ohm maka di lakukan pembuatan atau penambahan grounding lagi di sebelahnya dan di pararelkan dengan grounding pertama agar resistansi atau tahanan tanahnya menurun sesuai dengan standarnya < 5 Ohm.

Grounding system adalah suatu perangkat instalasi yang berfungsi untuk melepaskan arus petir ke dalam bumi. Standart kelayakan grounding atau pembumian harus bisa memiliki nilai tahanan sebaran atau resistansi maksimal 5 Ohm (Bila di bawah 5 Ohm lebih baik). Material grounding penangkal petir atau anti petir dapat berupa batang tembaga, lempeng tembaga atau kerucut tembaga, semakin luas permukaan material grounding penangkal petir atau anti petir yang di tanam ke tanah maka resistansi akan semakin rendah atau semakin baik.

Untuk mencapai nilai grounding tersebut, tidak semua areal bisa terpenuhi, karena ada beberapa aspek yang mempengaruhinya, yaitu : 1.

2.

3.

4.

Kadar air, bila air tanah dangkal/penghujan maka nilai tahanan sebaran mudah didapatkan.

Mineral/Garam, kandungan mineral tanah sangat mempengaruhi tahanan sebaran/resistansi karena jika tanah semakin banyak mengandung logam maka arus petir semakin mudah menghantarkan.

Derajat Keasaman, semakin asam PH tanah maka arus petir semakin mudah menghantarkan.

Tekstur Tanah, untuk tanah yang bertekstur pasir dan porous akan sulit untuk mendapatkan tahanan sebaran yang baik karena jenis tanah seperti ini air dan mineral akan mudah hanyut.

Grounding system atau pembumian dapat di buat dengan 3 bentuk, diantaranya : â&#x2014;?

Single Grounding yaitu dengan menancapkan sebuah batang logam atau pasak biasanya di pasang tegak lurus masuk kedalam tanah.

â&#x2014;?

Pararel Grounding yaitu bila sistem single grounding masih mendapatkan hasil kurang baik, maka perlu di tambahkan material logam arus pelepas ke dalam tanah yang jarak antara batang logam atau material minimal 2 Meter dan dihubungkan dengan kabel BC/BCC. Penambahan batang logam atau material dapat juga di tanam mendatar dengan kedalaman tertentu, bisa mengelilingi bangunan membentuk cincin atau cakar ayam. Kedua teknik ini bisa di terapkan

secara

bersamaan

dengan

acuan

tahanan

sebaran atau resistansi kurang dari 5 Ohm setelah pengukuran dengan Earth Tester Ground.

â&#x2014;?

Maksimum Grounding yaitu dengan memasukkan bahan grounding penangkal petir dalam bentuk lembaran tembaga yang diikat oleh kabel BC, serta dengan penggantian air tanah pada titik grounding. Teknik pembuatan grounding penangkal petir seperti ini merupakan cara yang paling baik akan tetapi konsekuensinya membutuhkan biaya yang cukup mahal.

Alat dan Material Bantu dalam pembuatan Instalasi Grounding Penangkal Petir : â&#x2014;?

Alat Ukur Resistansi/Earth Tester Ground

Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui hasil dari resistansi atau tahanan grounding system pada sebuah instalasi penangkal petir atau anti petir yang telah terpasang. Alat ukur ini digital sehingga hasil yang di tunjukan memiliki tingkat akurasi cukup tinggi. Selain itu pihak Disnaker juga menggunakan alat ini untuk mengukur resistansi. Sehingga pengukuran oleh pihak kontraktor sama dengan hasil pengukuran pihak disnaker. â&#x2014;?

Bus Bar Grounding

Alat ini digunakan sebagai titik temu antara kabel penyalur petir dengan kabel grounding. Biasanya terbuat dari plat tembaga atau logam yang berfungsi sebagai konduktor, sehingga kualitas dan fungsi instalasi penangkal petir atau anti petir yang terpasang dapat terjamin. â&#x2014;?

Copper Butter Connector

Alat ini digunakan untuk menyambung kabel, dan biasanya kabel yang disambung pada instalasi penangkal petir Flash Vectron adalah kabel grounding sistem, karena kabel penyalur pada penangkal petir Flash Vectron tidak boleh terputus atau tidak boleh ada sambungan.

â&#x2014;?

Alat

Ground Rod Drilling Head ini

berfungsi

untuk

membantu

mempercepat

pembuatan grounding penangkal petir, dengan cara memasang di bagian bawah Copper Rod atau Ground Rod yang akan di masukkan ke dalam tanah, sehingga Copper

Rod atau Ground Rod tersebut ketika didorong kedalam tanah akan cepat masuk karena bagian ujung alat ini runcing. Selain itu, alat ini juga dapat menghindari kerusakan Copper Rod ketika di pukul kedalam tanah. â&#x2014;?

Ground Rod Drive Head

Alat ini dipasang di bagian atas Copper Rod atau Ground

Rod dan berfungsi untuk menghindari kerusakan Copper Rod atau Ground Rod bagian atas yang akan di masukkan ke dalam tanah, karena disaat Copper Rod didorong ke dalam tanah dengan cara di pukul, alat pemukul tersebut tidak mengenai Copper Rod akan tetapi mengenai alat ini.

â&#x2014;?

Bentonite Powder

Dalam

aplikasi

grounding

system

atau

pembumian,

bentonit

dipergunakan untuk membantu menurunkan nilai resistansi atau tahanan tanah. Bentonit digunakan saat pembuatan grounding jika sudah tidak ada cara lain untuk menurunkan nilai resistansi. Pada umumnya para kontraktor cenderung memilih menggunakan cara pararel grounding atau maksimum grounding untuk menurunkan resistansi. â&#x2014;?

Ground Rod Coupler

Alat ini digunakan ketika kita akan menyambung beberapa segmen

copper rod atau ground rod yang dimasukkan kedalam tanah sehingga copper rod atau ground rod yang masuk kedalam tanah akan lebih panjang, misalnya ketika kita akan membuat grounding penangkal petir atau anti petir sedalam 12 meter dengan menggunakan copper rod, maka alat ini sangat diperlukan karena copper rod yang umumnya ada dipasaran paling panjang hanya 4 meter.

CARA PEMASANGAN INSTALASI PENANGKAL PETIR FLASH 2. Setelah VECTRON

selesai

membuat

grounding,

langkah

berikutnya adalah memasang kabel penyalur (Down

Conductor)

dari

titik

grounding

sampai

keatas

bangunan, tentunya dengan mempertimbangkan jalur kabel yang terdekat dan hindari banyak belokan atau tekukkan 90 derajat sehingga kebutuhan material dan kualitas instalasi dapat efektif dan eďŹ sien. Kabel penyalur petir yang biasa di gunakan antara lain kabel BC (Bare Copper), kabel NYY atau kabel Coaxial. Untuk tempat â&#x20AC;&#x201C; tempat tertentu sebaiknya di beri pipa pelindung (Conduite) dengan maksud kerapihan dan keamanan.

Secara umum kabel penangkal petir yang dibutuhkan dalam instalasi penangkal petir atau anti petir adalah kabel penyalur yang memiliki luas penghantar 50 mm (minimal), bila lebih besar kemampuan penghantarnya akan lebih baik. Berbagai macam kabel penyalur yang dapat digunakan untuk menyalurkan arus petir ke tanah, karakteristik utama adalah steel frame (rawan terhadap putus/gagal sambungan yang menyebabkan loncatan petir dan adanya kebocoran induksi di sekeliling arus petir).

Sedangkan jenis kabel penangkal petir tergantung dari keadaan jalur instalasi yang dilewati : â&#x2014;?

Out Door Instalasi

Bila instalasi kabel penangkal petir atau anti petir diletakkan di luar bangunan dan jauh dari instalasi lain (listrik, data) ataupun jauh dari jangkauan penghuni maka kabel penangkal petir bisa menggunakan kabel BCC minimal 50 mm (Bare Copper Conductor) dengan pertimbangan lebih ekonomis. â&#x2014;?

In / Out Door Instalasi

Sedangkan bila kabel penangkal petir diletakkan di dalam bangunan dan bisa jauh dari instalasi lain (listrik, data) ataupun jauh dari jangkauan penghuni maka kabel penangkal petir bisa menggunakan kabel NYY minimal 50 mm atau kabel NYY 70 mm dengan pertimbangan kabel ini cukup mampu menahan induksi petir. Kabel NYA sama percis dengan kabel NYY, yang membedakan yaitu kalau kabel NYY memiliki dua isolator atau dua lapisan pembungkus tembaga, sedangkan kabel NYA satu lapisan pembungkus atau satu isolator â&#x2014;?

In Door High Instalasi

Dan bila jalur instalasi penangkal petir tidak bisa dihindarkan dari instalasi lain (listrik, data, kontrol dll) maka kabel jenis HVSC (High Voltage Single Core) yang harus digunakan karena hanya kabel HVSC ini yang mampu menahan tegangan tembus atau induksi (inception voltage) arus petir, misalnya kabel Coaxial dan kabel N2XSY ukuran 2 x 35 mm.

KABEL INSTALASI SURGE ARRESTER Kabel NYAF 16 mm biasanya di gunakan dalam pemasangan instalasi internal protection (Surge Arrester Listrik), karena selain lentur kabel ini juga memiliki isolator atau pembungkus tembaga, tidak seperti kabel BC. Bahkan pemasangannya pun sangat dianjurkan memakai

conduite. Dalam hal pemasangannya harus disambungkan dengan kabel grounding yang biasanya menggunakan kabel BC 50 mm atau dihubungkan langsung dengan Ground Rod. Dalam pemasangan instalasi internal protection (Surge Arrester PABX) biasa menggunakan kabel telepon biasa, umumnya jenis kabel yang digunakan adalah coaxial yang ukurannya kecil. Hal ini tentunya disesuaikan dengan penggunaaan kabel instalasi perangkat PABX nya. Jika telah dipasang kabel tersebut tetap harus dihubungkan dengan grounding system agar secara fungsi instalasinya dapat maksimal.

MATERIAL BANTU YANG BERKAITAN PEMASANGAN KABEL PENANGKAL PETIR

DENGAN

Material bantu yang berkaitan dengan pemasangan instalasi penangkal petir atau anti petir dalam pemasangan jalur kabel bertujuan untuk memaksimalkan kualitas instalasi dan estikanya.

Beberapa material bantu dalam pemasangan jalur kabel penangkal petir : â&#x2014;?

Skun Cable

Material ini berfungsi untuk menyambungkan antara kabel penyalur penangkal petir dengan kabel grounding system.

Biasanya dipasang didalam bok kontrol yang mana bok kontrol tersebut dibuat untuk mempermudah kita dalam hal perawatan instalasi penangkal petir atau anti petir yang telah terpasang, atau ketika kita akan mengukur resistansi grounding system tentunya harus di buka dulu titik penyambungannya (Skun Cable) agar kita dapat mendapatkan hasil pengukuran resistansi grounding yang akurat. Selain itu skun kabel juga dipasang antara terminal penangkal petir atau anti petir dengan kabel penyalur petir.

â&#x2014;?

Conduite

Material ini berfungsi untuk membantu mengurangi dampak induksi yang terjadi pada instalasi penangkal petir atau anti petir yang telah terpasang.

Biasanya

conduite

kabel

penangkal

petir

tersebut

menggunakan pipa paralon (PVC) yang ukurannya disesuaikan dengan ukuran

kabel

penangkal

petir

yang

digunakan

sebagai

kabel

penyalurnya. â&#x2014;?

Klem Kuku Macan

Material ini digunakan untuk menyambung antara kabel grounding dari titik satu dengan titik yang lainnya (pararel grounding). Alat ini terbuat dari tembaga atau logam sehingga dapat berfungsi sebagai konduktor juga sehingga dapat meningkatkan kualitas instalasi. â&#x2014;?

Klem Cincin

Material bantu ini berfungsi sebagai alat penyambung antara kabel

CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, penangkal petir dengan grounding dengan menggunakan copper rod including icons by Flaticon, and infographics & images by Freepik atau

tembaga

berbentuk

tongkat

(stick),

sehingga

sambungan instalasi tersebut dapat terjamin kualitasnya.

kualitas

dari

CARA PEMASANGAN INSTALASI PENANGKAL PETIR FLASH VECTRON

3. Bila kabel penyalur petir telah terpasang dengan rapi, maka tahap selanjutnya pemasangan head terminal petir tentunya

harus

terhubung

dengan

tersebut sampai ke grounding system.

kabel

penyalur

REFERENSI ●

https://www.researchgate.net/publication/321409039_PERENCANAAN_SISTEM_PROTEKSI _TERHADAP_PETIR_MELALUI_ANALISIS_RISIKO_KEMUNGKINAN_TERKENA_SAMBARA N_LANGSUNG_PETIR_STUDI_KASUS_GEDUNG_SMK_GENERASI_MADANI_CIBINONG

●

https://www.slideshare.net/almarson/k3-sistem-proteksi-bahaya-petir-per0289

●

https://www.slideshare.net/adffiqri/presentation-grounding-k3-listrik

●

https://pakarpetir.co.id