|
Grounding
Lightning Protection
(Grounding Penangkal Petir)
Grounding
Lightning Proctection
(Sistem
Pentanahan) untuk
penangkal petir atau banyak orang menyebutnya sebagai
ground
penangkal
petir, adalah suatu sistem yang fungsinya untuk menetralisir
jalaran arus listrik akibat dari sambaran
petir di tanah.
Lalu apa itu
petir dan bagaimana proses terjadinya?
Petir
Petir
merupakan
suatu fenomena alam yang pembentukannya berasal dari
terpisahnya muatan di dalam awan comulunimbus
yang terbentuk akibat adanya pergerakan udara ke atas akibat
penguapan air laut dan adanya uadara yang lembab. Pada
umumnya muatan negatif akan berkumpul di bagian bawah dan
ini akan menyebabkan terjadinya induksi muatan positif
diatas permukaan tanah sehingga membentuk medan listrik
antara awan dan tanah. Jika medan
listrik cukup besar, dan
medan
listrik
di udara membesar, maka akan terjadi pelepasan
muatan berupa petir atau menjadi sambaran petir yang
bergerak dengan kecepatan tinggi disertai dengan efek
merusak yang sangat dahsyat.
Di negara seperti Indonesia yang
terletak di daerah katulistiwa yang panas dan lembab dengan
iklim tropisnya, berpotensi terjadinya hari guruh yang
sangat tinggi dibanding dengan daerah lainnya. Sebagai
catatan hari guruh tertinggi pernah terjadi pada tahun 1988
yaitu di daerah Cibinong. Selain hari guruh yang sangat
tinggi yang perlu diperhatikan bahwa kerapatan sambaran
petir di Indonesia juga sangat besar, jadi daerah-daerah di
Indonesia ini pada umumnya rawan terhadap sambaran
petir.
Bahaya Sambaran
Petir
Kerusakan
bangunan gedung dan kematian manusia yang disebabkan oleh sambaran
petir di negara kita relative tinggi, mulai dari
meninggalnya patani yang sedang menggarap sawah sampai
terhentinya produksi sebuah kilang minyak disebabkan oleh
sambaran petir, baik langsung maupun tak langsung yaitu
melalui radiasi, konduksi, atau induksi gelombang elektro
magnetik.
Dan seiring dengan
kemajuan teknologi yang berkembang semakin besar pula
tingkat kerusakan yang diakibatkan oleh sambaran petir.
Dengan demikian ancaman sambaran
petir pada semua perlatan
baik peralatan canggih maupun konvensional perlu
diantisipasi dengan jalan membangun suatu sistem instalasi
yang diharapkan dapat melindungi paralatan-peralatan
tersebut dari sambaran petir.
Prinsip Proteksi
Petir
Dengan
memperhatikan
bahaya yang diakibatkan oleh sambaran
petir, maka sistem
proteksi petir harus mampu melindungi gedung maupun
peralatan-peralatan dari bahaya sambaran langsung (external protection ) dan sambaran tidak langsung
(internal protection), serta
membuat suatu sistem pentanahan (grounding
system) yang memadai dan terintegrasi
(bonding) dengan baik dengan nilai
resistansi yang tidak boleh lebih dari 5 Ohm.
Proteksi
Petir
Eksternal (External Protection)
Komponen
Penangkap Petir / finial, bagian ini dapat berupa finial
batang tegak, finial mendatar dan finial-finial lain dengan
memanfaatkan benda logam yang terpasang di atas bangunan,
seperti atap yang terbuat dari logam, menara logam, dan
lain-lain. Tingkat perlindungan yang diinginkan akan
menentukan susunan dan jumlah finial, dimensi dan jenis
bahan yang digunakan
Komponen Finial batang
tegak biasa digunakan untuk bangunan atap runcing, menara
telekomunikasi, dan lain-lain.
Dan satu hal perlu
dipertimbangkan untuk bangunan tinggi seperti menara
telekomunikasi adalah adanya kemungkinan kejadian sambaran
samping, yang berarti diantisipasi bahwa
petir dapat
menyambar dari samping.
Antena yang disambar petir akan dialiri arus petir, dan arus
petir yang mengalir dapat diperkirakan besarnya berdasarkan
sudut lindung finial terpasang, yang dengan demikian dapat
pula diperkiran resiko yang ditimbulkan.
Komponen Finial mendatar
biasanya digunakan pada bangunan atap datar dengan
menggunakan penghantar yang dipasang mendatar, dengan
menggunakan atap bangunan atau atap tangki suatu kilang
minyak. Konsepsi yang diterapkan adalah konsepsi Sangkar
Faraday.
Penangkal Petir Internal
Pada prinsipnya
aplikasi penangkal
petir internal pada dasarnya adalah upaya
menghindari terjadinya beda potensial pada semua titik pada
instalasi atau peralatan yang diproteksi di dalam bangunan
gedung atau rumah.
Adapun prosedur
yang dapat dilakukan ialah mengintegrasikan sarana penyama
potesial, pemasangan arestor tegangan dan arus, dan
filtering. Biaya yang diperlukan untuk pengadaan penangkal
petir internal adalah sangat besar karena berbagai mekanisme
dapat menyebabkan terjadinya beda potential di dalam
peralatan/bangunan yang diproteksi yang dapat berupa
propagasi tegangan, terlebih melalui saluran telpon, antene,
supply daya listrik, dan berbagai induksi elektromagnetik.
Dalam rangka
mengurangi resiko kerusakan dan biaya akibat sambaran peitr dapat dilakukan dengan langkah
pendefinisian Zoning Area Proteksi terutama dengan upaya
mengurangi menjadi sekecil mungkin semua arus atau tegangan
impuls petir yang menjalar ke dalam bangunan dan instalasi.
Penangkal petir
tidak akan bekerja / berfungsi tanpa
sistem grounding (pentanahan)
yang benar (maksimal dengan nilai resistansi dibawah 5 Ohm).
Jadi grounding
berfungsi sebagai sarana pengarah arus
petir yang
bisa menyebar ke segala arah yang kemudian langsung
diarahkan ke dalam tanah. Yang perlu
diperhatikan dalam perancangan sistem pentanahan adalah
tidak timbulnya bahaya tegangan yang mengalir. Kriteria yang
dituju dalam pambuatan sistem pentanahan adalah bukannya
hanya
rendahnya nilai resistansi, akan tetapi dapat dihindarinya bahaya
seperti tersebut diatas.
Namun demikian
baik-buruknya sistem pentanahan sangat menentukan rancangan
sistem penangkal petir internal, semakin tinggi nilai
resistansi suatu pentanahan, akan menyebabkan semakin tinggi pula tegangan
yang terdapat pada penyama potensial
(Potensial
Equalizing Bonding), sehingga upaya proteksi
internalnya akan akan kurang efektif.
Dengan
demikian kita harus menyadari bahwa betapa perlunya sistem pentanahan/grounding
system untuk menghindari resiko kerugian yang lebih besar dari
bahaya sambaran
petir.
|
