SISTEM PENANGKAL PETIR DI GEDUNG

A. Pendahuluan

Sistem penangkal petir  adalah suatu sistem untuk menangkal atau mencegah bangunan dari sengatan petir.

Ruang lingkup pekerjaan dari system penangkal petir di suatu bangunan meliputi 4 pekerjaan utama, yaitu:

• Pemasangan  instalasi terminal udara (air terminal) 
• Pemasangan instalasi pernghantar pertanahan (down conductor) 
• Pemasangan instalasi terminal dan elektroda pertanahan. 
• Pekerjaan lain yang menunjang pekerjaan tersebut diatas, seperti pembuatan bak  kontrol.

Gbr. Suatu gedung dengan jangkaun penangkal petir

1.   Air Terminal (Terminal Udara)

      Sistem air terminal ini harus mampu melindungi seluruh bangunan serta sekelilingnya dari sambaran petir dan tidak mempengaruhi peralatan elektrik yang ada dalam bangunan.  Terminal udara (air terminal) yang digunakan ada  3 macam, yaitu: sistem komvensional air terminal, system Radio aktif air terminal dan  sistem elektrostatik.

Gbr. Air terminal

2.    Down Conductor (penghantar)

Down conductor terdiri dari satu jalur menghubungkan secara listrik dengan sempurna  antara air terminal dengan system pertanahan. Down conductor terdiri dari kabel korial (kabel BC) dari air terminal hingga kotak sambung (junction box) di lantai dasar.

3.   System Pertanahan (Grounding system)

     Elektroda pertanahan harus dimasukan ke dalam tanah secara vertical, batang tembaga harus dilindungi terhadap korosi dengan serbuk arang disekitar tembaga.

Terminal pertanahan (bak control)

Gbr. Salah satu contoh sistem Pertanahan

4.  Pekerjaan Bak Kontrol

      Diantara penunjang dari sistem penangkal petir adalah bak kontrol untuk melindungi perkabelan dan  sistem pertanahan.


B. Dasar Teori

Penangkal petir diperlukan karena untuk menangkal petir atau menyalurkan petir agar tidak membahayakan bangunan / gedung tinggi. 

1. Pengertian Petir

Petir merupakan fenomena alam yang umumnya terjadi pada saat musim penghujan  yang diawali dengan kilatan cahaya. Sesaat kemudian akan terdengar suara menggemuruh yang disebut dengan guntur atau gludug. Bunyi guntur dibelakang petir dibelakang petir dikarenakan bahwa cepat rambat suara lebih rendah daripada cepat rambat cahaya.

Proses Terjadinya Petir

Terdapat 2 teori yang mendasari terjadinya petir, yaitu:

a.. Proses Ionisasi

Petir terjadi diakibatkan oleh terkumpulnya ion bebas bermuatan negatif dan positif di awan. Ion listrik dihasilkan oleh gesekan antar awan dan juga inonisasi ini disebabkan oleh perubahan bentuk air dari cair menjadi gas atau sebaliknya.

b.. Gesekan antar awan

Pada awalnya  awan bergerak mengikuti arah angin, selam proses bergeraknya awan ini maka saling bergesekan satu dengan yang lainnya. Dari proses ini terlahir elektron elektron bebas yang memenuhi permukaan awan. proses ini bisa digambarkan secara sederhana pada sebuah penggaris plastic yang digosokkan pada rambut maka penggaris ini akan mampu menarik potongan kertas.

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.

3.  Sistem Penangkal Petir

a.  Sistem konvensional atau sistem Faraday / Frangklin

Faraday dan juga Frangklin mengetengahkan sitem yang sama tentang penyaluran petir ini, yaitu system penyalur arus listrik yang menghubungkan antara bagian atas bangunan dan grounding . Sedangkan system perlindunga yang dihasilkan ujung penerima / Splitzer adalah sama pada rentang 30 ~ 45 ‘ . Perbedaannya adalah system yang dikembangkan oleh Faraday bahwa Kabel penghantar terletak pada sisi luar bangunan dengan pertimbangan bahwa kabel penghantar juga berfungsi sebagai penerima sambaran, Berupa sangkar elektris atau biasa disebut sangkar Faraday.

b.  Sistem radioaktif

Penelitian terus berkembang akan sebab terjadinya petir , dan dihasilkan kesimpulan bahwa petir terjadi karena ada muatan listrik di awan yang dihasilkan oleh proses ionisasi , maka penggagalan proses ionisasi di lakukan dengan cara memakai Zat berradiasi misl. Radiun 226 dan Ameresium 241 , karena 2 bahan ini mampu menghamburkan ion radiasinya yang bisa menetralkan muatan listrik awan.

Sedang manfaat lain adalah hamburan ion radiasi akan menambah muatan pada Ujung Finial / Splitzer dan bila mana awan yang bermuatan besar yang tidak mampu di netralkan zat radiasi kemuadian menyambar maka akan condong mengenai penangkal petir ini.

Keberadaan penangkal petir jenis ini sudah dilarang pemakaiannya , berdasarkan kesepakatan internasional dengan pertimbangan mengurangi pemakaian zat beradiasi dimasyarakat.

c. Sistem Elektrostatic

Prinsip kerja penangkal petir Elektrostatik mengadopsi sebagian system penangkal petir Radioaktif , yakni menambah muatan pada ujung finial / splitzer agar petir selalu memilih ujung ini untuk disambar .

Perbedaan dari sisten Radioaktif dan Elektrostatik ada pada energi yang dipakai. Untuk Penangkal Petir Radioaktif muatan listrik dihasilkan dari proses hamburan zat berradiasi sedangkan pada penangkal petir elektrostatik energi listrik dihasilkan dari Listrik Awan yang menginduksi permukaan bumi

.

(by A. Loekmantara, sumber: dari berbagai sumber)