Proteksi Petir (Ligthning Protection)

Proteksi petir adalah rangkaian jalur yang difungsikan sebagai jalan bagi petir menuju ke permukaan bumi, tanpa merusak benda-benda yang dilewatinya. Ada 3 bagian utama pada penangkal petir:

Batang penangkal petir (Ligthning Terminal)

Batang penangkal petir berupa batang tembaga yang ujungnya runcing. Dibuat runcing karena muatan listrik mempunyai sifat mudah berkumpul pada ujung logam yang runcing. Dengan demikian dapat memperlancar proses tarik menarik dengan muatan listrik yang ada di awan. Batang runcing ini dipasang pada bagian puncak suatu bangunan.

Kabel konduktor (Down Conductor)

Kabel konduktor terbuat dari jalinan kawat tembaga. Diameter jalinan kabel konduktor sekitar 1 cm  hingga 2 cm . Kabel konduktor berfungsi meneruskan aliran muatan listrik dari batang muatan listrik ke tanah. Kabel konduktor tersebut dipasang pada bagian samping tower.

Tempat pembumian (Grounding)

Terdiri dari batang pembumian yang tertanam berfungsi mengalirkan muatan listrik ke dalam tanah.Batang pembumian terbuat dari bahan tembaga berlapis baja, dengan diameter 1,5 cm.

Perhitungan Pentanahan Elektroda Batang (Grounding)

Gambar penanaman elektroda batang

Sebelum dilakukan instalasi elektroda batang, harus terlebih dahulu ditentukan ditentukan desain dari elektoda batang, lalu dihitung nilai tahanan elektroda batang sesuai standart yaitu harus dibawah 5 Ω untuk elektroda batang tunggal. Adapun perkiraan desain dan perhitungan nilai tahanan adalah sebagai berikut:

Panjang elektrode (L)          = 12 meter

Jarak Penanaman (Hb)       = 10 cm

Diameter elektroda (D)        = ¾ inch = 1,905 cm

Jari-jari elektrode (r)             = 1,905/2 = 0,9525 cm

Tahanan jenis tanah ( ρ )    = 100 Ohm-meter untuk tanah ladang

Di mana :

     ρ =  Tahanan jenis tanah (ohm meter)

L =  Panjang elektroda batang (meter)

a  =  Jari-jari penampang elektroda (cm)

     R =  Tahanan elektroda ke tanah (ohm)

Jadi nilai perhitungan tahanan pentanahan untuk satu buah batang elektrode yang ditanam tegak lurus kedalam tanah adalah 2,9549 Ohm. Jadi perhitungan nilai tahanan pentanahan elekrode batang tunggal telah memenuhi persyaratan yang berlaku yaitu harus dibawah 5 Ohm.

    

 

 

 

Cara Mengukur Grounding dengan Earth Tester

Earth Tester adalah alat untuk mengukur nilai resistansi dari grounding, berikut ini adalah cara penggunaan earth tester:

·         Pada switch pilih mode Ω.

·         Tekan push button.

·         Lihat penunjuk voltase tanah apabila jarum bergerak dengan cepat  sampai mentok ke ujung volt meter, check kembali instalasi kabel.

·         Adjust ohm meter sampai nilai voltase pada galvanometer “0 volt”.

·         Lakukan instalasi earth tester seperti tampak jarak L adalah sebesar 5 meter.

·         Baca nilai resistansi yang terbaca pada alat tersebut. Itulah nilai resistansi tanah.

.

Standar Perancangan Elektroda Batang



Jenis tanah berpengaruh pada perancangan elektroda batang, karena tiap jenis tanah memiliki tahanan jenis tanah yang berbeda. Tanah liat umumnya mempunyai tahanan jenis rendah, sedangkan batu-batu dan quarts mempunyai sifat sebagai isolator. Tabel berikut ini menunjukkan harga tahanan berbagai jenis tanah.

Jenis Tanah	Tanah rawa	Tanah liat & ladang	Pasir basah	Kerikil basah	Pasir kerikil	Tanah Berbatu
Tahanan jenis (ohm meter)	30	100	200	500	1000	3000

Tahanan Pentanahan dari elektroda pentanahan tergantung pada tahanan jenis tanah, kedalaman penanaman jenis elektroda yang dipakai dan serta ukuran dari elektroda. Pada tabel di bawah penyimpangan tidak terlalu besar dari luas penampang ditentukan dalam tabel di bawah , tidak banyak mempengaruhi tahanan pentanahanya.

No.	Bahan jenis elektroda	Bahan berlapis seng dengan proses pe-manasan	Baja berlapis tembaga	Tembaga
1.	Elektroda Pita	Pita baja 100 mm2 tebal minimum 3 mm hantaran pilin 95 mm2(bukan kawat halus)	50 mm2	Pita tembaga 50 mm2 tebal minimum 2 mm Hantaran pilin 35 mm2 (bukan kawat halus)
2.	Elektroda batang	Pipa baja 1” Baja profil : L 65 x 65 x 7 T 6 x 50 x 3 Atau batang lain yang setaraf	Baja berdiameter 15 mm di lapisi tembaga setebal 2,5 mm
3.	Elektroda pelat	Plat besi tebal 3 mm luas 0,5 m2 sampai 1 m2		Pelat tembaga tebal 2 mm luas 0,5 m2 sampai 1 m2

Petir (Ligthning)

Petir merupakan proses alam yang terjadi di atmosfir pada waktu hujan. Muatan akan terkonsentrasi di dalam awan atau bagian dari awan dan muatan yang berlawanan akan timbul pada permukaan tanah dibawahnya. Sambaran petir umumnya menimbulkan kerugian baik berupa kerusakan peralatan maupun kecelakan terhadap manusia.

Tempat pembumian (grounding) berfungsi mengalirkan muatan listrik dari kabel konduktor ke batang pembumian (ground rod) yang tertanam di tanah. Grounding penangkal petir diperlukan oleh hampir semua gedung dan peralatan yang rentan terimbas efek sambaran petir baik secara langsung maupun tidak langsung sebagai perangkat peredam efek sambaran petir.

Dengan pemasangan grounding yang benar, tidak dapat menjamin proteksi terhadap bangunan, peralatan atau obyek secara mutlak, namun demikian pemasangan grounding  ini akan mengurangi risiko kerusakan yang disebabkan petir. Jenis batang elektroda yang umum digunakan adalah  jenis elektroda batang sebagai elektroda pentanahannya.