Waktu adalah syaifuL(pedang)

Jumat, 20 Juni 2008

PENGARUH RADIASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK PADA PONSEL

TERHADAP KESEHATAN TUBUH MANUSIA

Oleh: M. Khairudin T dan Jauzan Arif B

Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Negeri Jakarta

Telp. : 021-4712137,

herumohammad70@yahoo.co.id dan jauzan.budiarto@yahoo.com

Abstrak

Telepon seluler (ponsel) ternyata dapat menimbulkan bahaya yang cukup serius. Karena beberapa pakar peneliti sudah ada yang melakukan penelitian akan adanya dampak radiasi ponsel terhadap kesehatan manusia.

Dari berbagai penelitian yang dilakukan oleh para peneliti belum didapat hasil yang cukup membuktikan bahwa ponsel menimbulkan dampak bahaya bagi tubuh manusia. Dari hasil penelitian yang dilakukan para ahli ternyata ada yang pro dan kontra. Ada yang mengatakan penggunaan ponsel bisa berbahaya bagi tubuh seperti sel kulit rusak akibat radiasi ponsel atau bisa menimbulkan kanker. Ada juga yang mengatakan bahaya ponsel kalau pun ada sangat kecil sekali pengaruhnya bagi tubuh.

Pada tulisan ini akan dibahas mengenai spektrum gelombang elektromagnetik serta beberapa dampak yang diakibatkan oleh radiasi gelombang elektromagnetik pada ponsel terhadap kesehatan tubuh manusia yang mengacu pada hasil penelitian berbagai pakar peneliti di dunia.

Keyword : radiasi, gelombang elektromagnetik, ponsel.


A. PENDAHULUAN

Semakin pesatnya kemajuan teknologi terutama dalam bidang komunikasi membuat jumlah produksi telepon seluler (ponsel) bertambah banyak tiap tahunnya di seluruh dunia. Oleh karena itu, tidak heran jika manusia tidak bisa jauh tanpa adanya ponsel. Dibalik semua itu, ternyata ponsel dapat menimbulkan dampak yang berbahaya bagi kesehatan tubuh manusia. Dampak tersebut ditimbulken oleh gelombang elektromagnetik dari ponsel.Namun timbul pertanyaan apakah benar ponsel berbahaya bagi kesehatan tubuh manusia ?

Banyak kalangan mengklaim bahwa gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh ponsel dapat mengganggu kesehatan pengguna dan orang-orang yang berdiri di sekitarnya. Anggapan ini dibenarkan oleh para ahli bidang telekomunikasi, namun tidak sedikit pula bantahan-bantahan oleh beberapa pihak yang menyangkal sebaliknya.

Ternyata dalam menggunakan telepon selular atau ponsel perlu diketahui spesifikasi tentang spectrum gelombang elektromagnetiknya. Dengan begitu kita dapat mengetahui seberapa jauh atau maksimal spektrum itu dapat menembus tubuh kita. Oleh karena itu kita dapat mengambil keputusan apakah berbahaya menggunakan ponsel atau seberapa jauh gelombang elektromagnetik dari ponsel yang dapat merusak jaringan tubuh. Untuk itulah, penulis mengangkat pembahasan mengenai dampak radiasi gelombang elektromagnetik pada ponsel terhadap kesehatan manusia.

B. LANDASAN TEORI

Definisi Telepon Seluler

Pada dasarnya telepon seluler merupakan hasil pengembangan dari teknologi radio yang dikombinasikan dengan teknologi telepon. Dari kombinasi tersebut, dihasilkan teknologi telekomunikasi seluler dengan pirantinya yang bersifat wireless (tanpa kabel), portable (mudah dibawa), dan mobile (dapat dibawa berpindah tempat)[1]

Prinsip Kerja Telepon Seluler

Disebut telepon seluler karena ponsel bekerja dengan mengandalkan sinyal yang dipancarkan dari sebuah pemancar dengan frekuensi tertentu. Untuk membagi-bagi daerah agar terdapat frekuensi yang merata pada daerah tersebut maka sebuah daerah atau kota dibagi menjadi seperti sebuah irisan yang digambarkan sebagai irisan berbentuk hexagonal atau disebut dengan sel (cell). Masing-masing sel tersebut dapat mempunyai frekuensi sebanyak 800 dan mempunyai cakupan kisaran sekitar 26 kilometer bujur sangkar. Masing-masing sel mempunyai suatu menara dan suatu bangunan kecil yang berisi peralatan. Saat kita sedang berjalan dengan mengendarai kendaraan, sinyal akan dipancarkan dari sel ke sel oleh suatu tower atau menara dari tiap sel tersebut. Pancaran sinyal dari emiter ponsel selalu mengikuti kaidah pancaran radiasi gelombang elektromagnetik.[2]

Gelombang Elektromagnetik

Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium dan terdapat pada peralatan listrik.[3]

Pada dasarnya gelombang elektromagnetik dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kelompok, sesuai dengan tabel 1.

Tabel 1. spektrum gelombang elektromagnetik[4]

Jenis Gelombang Elektromagnetik

Panjang

gelombang

(m)

Frekuensi

(Hz)

1.Gelombang radio:

109 - 10-3

1 - 1011

a. Radio gelombang panjang

109 - 103

1 - 105

b. Radio gelombang pendek

103 - 10

105 - 107

c. Komunikasi bands

103 - 10

103 - 1011

d. Televisi

105 - 10-3

103 - 1011

2.Gelombang mikro:

10 - 10-1

107 - 109

a. Radar

10 - 10-5

107 - 1013

3. Infra merah

10 - 10-3

108 - 1011

4. Cahaya Tampak

10-3 - 10-6

1011 - 1014

5. Ultra ungu

10-6 - 10-7

1014 - 1015

6. Sinar - X

10-7 - 10-10

1015 - 1019

7. Sinar gamma

10-8 - 10-12

1016 - 1021


10-10 - 10-16

1018 - 1025















Dari tabel 1, menunjukkan pancaran radiasi dari ponsel berada pada gelombang mikro. Dalam terminologi satuan internasional (SI), densitas tenaga atau intensitas radian diekspresikan dalam satuan watts per meter persegi (W/m2). Adapun medan listrik (E) dan magnetik (H) dapat diasosiasikan dengan satuan masing-masing volt per meter (V/m) dan amper per meter (A/m). Dasar vektor yang menggambarkan medan magnetik adalah H dan densitas fluks atau induksi magnetik adalah B. B didefinisikan dalam bentuk gaya F pada sebuah muatan q yang bergerak dengan kecepatan v. Secara praktis, medan elektromagnetik dapat diukur menggunakan alat. Alat tersebut sekarang sudah banyak tersedia di pasar. Adapun satuan medan yang ditunjukkan oleh alat tersebut adalah dalam bentuk watt/m2 atau W/m2.

Secara matematis, besarnya pancaran gelombang elektromagnetik dapat dihtung dengan rumus :

E = h u
= h c/
l ..................................(1)[4]

Dimana ;

E = energy yang dihasilkan (joule)

h = konstanta planck 6,62 x 10-27 (joule/detik)

c = kecepatan cahaya 3x108 m/ detik

l = panjang gelombang

Gelombang Elektromagnetik Pada Ponsel

Telepon yang ada atau yang beredar dipasaran sebagian besar memiliki 450 MHz – 900 MHz. Bahkan akan keluar jenis yang menggunakan frekuensi 1800 MHz )[4]. Dengan begitu maka gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh ponsel berkisar antara 1 meter sampai dengan 0,01. Kalau seperti ini berarti secara teoritis pancaran gelombang elektromagnetik yang ditimbulkan oleh ponsel dapat membahayakan tubuh manusia.



Pengaruh radiasi gelombang elektromagnetik pada ponsel terhadap kesehatan tubuh manusia

Para ahli mengatakan bahaya radiasi ponsel tidak sepenuhnya membahayakan bagi tubuh manusia. Ini kita lihat banyak orang yang menggunakan ponsel ternyata tidak kenapa-kenapa. Namun dengan begitu kita harus tetap memperhatikan selalu dampak yang dapat timbul.

Professor Leif Salford seorang peneliti masalah dampak pemakaian ponsel terhadap kesehatan, mengatakan bahwa gelombang mikro yang keluar dari ponsel dapat memicu timbulnya penyakit "alzheimer" atau kepikunan lebih awal dari usia semestinya. Alzheimer adalah salah satu penyakit yang menyebabkan menurunnya kemampuan berfikir serta kemampuan mengingat-ingat atau memori, sehingga gejala penyakit alzheimer mirip dengan orang tua yang pikun)[4].Dilihat dari hasil yang dilakukan oleh Professor L.Salford para pengguna ponsel cepat atau lambat akan mengalami efek detrimental otak.[4]

Radiasi ponsel juga dapat menimbulkan kerusakan sel kulit pada manusia. Hal ini ditunjukkan oleh penelitian yang dilakukan oleh STUK (salah satu perguruan tinggi di Finlandia). Menurut hasil penelitian mereka, struktur protein yang terdapat dalam sel kulit manusia berubah ketika terpengaruh radiasi ponsel. Melibatkan sepuluh wanita relawan, para peneliti dari STUK ini menyasar area kulit di lengan yang diekspos dengan radiasi ponsel selama satu jam. Hasil analisis dari 580 protein dalam area kulit tersebut mengungkap bahwa 8 di antaranya, terkena efek radiasi secara signifikan.[5]

C. ANALISIS

Dengan menggunakan rumus (1) diatas kita dapat menghitung besarnya jumlah energi gelombang elektromagnetik. Kita masukan angka ,sebuah ponsel memancarkan panjang gelombang elekrtromagnetik sebesar 10-3, maka besar energinya ;

E = 6.62x 10-27. 3x108 / 10-3

= 19,86 x 10-16

Maka besar energinya sebesar 1,24 x 10-2 eV

Memang dilihat dari hitungan sangat kecil namun kalau kita masukan jumlah pemakaian dalam sehari dan juga jarak ponsel tersebut terhadap otak, maka akan terasa bahay bagi tubuh terutama jaringan otak. Hal ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan oleh Profesor Leif Salford.Radiasi dari ponsel hamper bahkan bisa dikatan mirip dengan radiasi radar yakni agitasinya. Agitasi yang yang ditimbulkan oleh gelombang mikro adalah berdaya 4 mW/cm2 ~ 30 mW/cm2 )3. Agitasi ini dapat mempengaruhi kerja jaringan otak, bila terus terganggu jaringan syaraf maka akan mengakibatkan kepikunan dini.

Walaupun demikian besarnya radiasi masih aman bila nilainya masih dibawah ambang batas. Nilai ambang batas 0,01 mW/cm2- 10 mW/cm2.

Namun, perlu diingat radisi dari ponsel ini belum sepenuhnya terbukti. Kekhawatiran ini telah banyak dimanfaatkan oleh pihak-pihak tertentu untuk mengambil keuntungan dengan membuat sebuah proteksi. Dengan semakin gencar kekhawatiran masyarakat tentang bahaya radiasi ponsel maka semakin laku pula produk mereka.

Paling tidak, untuk jangka waktu kedepan dengan jumlah penduduk Indonesia sekitar 220 juta jiwa dan baru 25 juta pelanggan saja yang sudah menggunakan telepon seluler. Hal ini menunjukkan bahwa industri seluler ditanah air semakin maju. Seiring semakin populernya telepon genggam ini banyak orang sudah mulai mempertanyakan sebenarnya seberapa besar pengaruh radiasi ponsel kepada kesehatan manusia?

Nah, atas dasar penelitian yang ada seperti diatas, maka kita harus lebih hati-hati. Para ahli juga terus meneliti lebih jauh apakah benar ponsel itu berbahaya bagi tubuh manusia.

Ada beberapa tips atau cara menghindari bahkan mengurangi dampak bahaya radiasi ponsel. Cara-cara tersebut adalah:

1. Memakai ponsel seperlunya saja.

Artinya, kita harus selalu ingat bahwa pembicaraan dengan menggunakan ponsel yang terlalu lama, apalagi sampai berjam-jam disinyalir bisa menimbulkan dampak buruk bagi kesehatan tubuh manusia.

Selain itu, penggunaan ponsel yang terlalu lama tanpa henti akan menyebabkan baterai cepat rusak bahkan menyebabkan korslet pada baterai karena baterai tersebut mengeluarkan energi yang yang cukup besar sehingga menyebabkan baterai cepat panas.

2. Memakai handsfree kalau ingin berbicara yang sangat lama.

Hal ini digunakan untuk mengurangi radiasi ponsel terhadap telinga. Karena dengan memakai handsfree maka antena pemancar yang ada di ponsel tidak terlalu dekat dengan telinga dan radiasi ponsel tidak langsung menuju ke telinga.

Kalaupun tanpa menggunakan handsfree ( dengan menaruh ponsel di telinga), maka sesuatu yang bisa kita lakukan adalah dengan menunggu paggilan tersebut sampai benar-benar terkoneksi sebelum menaruh ponsel di telinga untuk melakukan pembicaraan

3. Meminimalisir pamakaian ponsel dalam ruangan tertutup yang mengandung bahan logam atau baja.

Karena, dalam ruangan yang mengandung logam atau baja seperti di dalam mobil misalnya, suatu ponsel harus bekerja keras menstabilkan koneksi sehingga radiasi yang ditimbulkan meninggi.

Selain itu, ada kemungkinan radiasi memantul kembali ke pengguna di ruangan yang didominasi bahan baja. Karena kita tahu bahwa baja merupakan bahan konduktor yang sangat kuat

D. KESIMPULAN

1. Ponsel merupakan alat komunikasi dua arah dengan menggunakan gelombang radio yang juga dikenal dengan radio frequensi (RF). Gelombang radio inilah yang menimbulkan radiasi dan banyak kontroversi dari berbagai kalangan tentang keamanan dalam menggunakan ponsel.

2. Dari berbagai hasil penelitian oleh pakar peneliti, didapatkan bahwa radiasi ponsel bisa mengakibatkan kepikunan dini (penelitian Professor Leif Salford), serta bisa menimbulkan kerusakan sel kulit pada manusia (penelitian STUK).

3. Secara umum dampak dari pancaran gelombang elektromagnetik dari ponsel belum sepenuhnya berbahaya. Hal ini dikatakan jika nilai yang dipancarkan masih dibawah atau jauh dari nilai ambang batas yakni sekitar 0,01 mW/cm2 - 10 mW/cm2.

4. Radiasi yang ditimbulkan ponsel sama atau mirip dengan radiasi yang ditimbulkan radar.

5. Beberapa tips atau cara menghindari bahkan mengurangi dampak bahaya radiasi ponsel diantaranya: memakai ponsel seperlunya saja, memakai handsfree kalau ingin berbicara yang sangat lama, serta meminimalisir pamakaian ponsel dalam ruangan tertutup yang mengandung bahan logam atau baja.

Referensi

[1] e-dukasi.net , Teknologi Seluler, www.e-dukasi.net, diakses tanggal 5 Mei 2008.

http://www.e-dukasi.net/pengpop/pp full.php?ppid=208&fname=index.htm

[2] e-dukasi.net , Teknologi Seluler, www.e-dukasi.net, diakses tanggal 5 Mei 2008

http://www.e-dukasi.net/ pengpop/ pp full.php?ppid=184&fname=semua.htm

[3] bahan ajar GMT

[4] Wisnu Arya Wardhana, Dampak Radiasi Elektromagnetik Ponsel, www.elektroindonesia.com, diakses tanggal 9 Mei 2008. http://www.elektroindonesia.com/elektro/ ut32.html

[5] Fino Yurio Kristo, Radiasi Ponsel Pengaruhi Sel Kulit, www.detikinet.com diakses tanggal 9 Mei 2008. www.detikinet.com/index.php/detik.read/tahun/2008/bulan/02/tgl/29/time/100502/idnews/901864/idkanal/398


Senin, 28 April 2008





MetodeTeknis Mengurangi Dampak Medan Listrik Dan
Medan Magnet SUTET


1. Mengusahakan agar setiap rumah berlangit-langit
2. Menanam pepohonan sebanyak mungkin di sekitar rumah pada lahan yang kosong
3. Bagian atap rumah yang terbuat dari atap logam, seharusnya ditanahkan (digroundkan)
4. Penduduk disarankan tidak berada diluar rumah terutama pada malam hari, karena pada saat itu arus yang mengalir pada kawat penghantar sutet lebih tinggi daripada siang hari
5. Disarankan tidak membuat jemuran yang atasnya bebas sama sekali dari pepohonan
6. Disarankan membuat jemuran bukan berasal dari kawat dan tiang besi, lebih baik menggunakan kayu, bambu, tali plastik
7. Kalau terpaksa membuat jemuran yang menggunakan bahan konduktor maka harus ditanahkan;
8. Saluran interkom hendaknya jauh dari SUTET
9. Bila atap bukan dari bahan logam (genting, asbes, sirap) maka usahakan atap tersebut tidak terdapat bahan logam (misalnya antena tv, talang seng)
10. Jangan memasang antena tv atau radio (orari) di atap rumah
11. Usahakan kendaraan bermotor (mobil, sepeda motor dll) ditanahkan untuk menghilangkan medan elektrostatis akibat induksi SUTET
12. Usahakan tidak terdapat bahan-bahan yang bersifat konduktor berada di teras rumah yang bertingkat dibawah SUTET
13. Sering mungkin melakukan pengukuran tegangan dengan tespen pada objek yang dicurigai bertegangan
14. Disarankan agar masyarakat tidak masuk di dalam daerah sekitar pentanahan kaki menara yang telah diberi pagar oleh PLN
15. Pengamanan terhadap bahaya putusnya kawat saluran transisi disarankan agar pemukiman yang dilintasi SUTET perlu ditanami pepohonan,
16. Ketinggiannya dan batas-batas ruang bebas, yaitu puncak pohon berjarak minimum 15 m dari kabel SUTET terbawah
17. Jarak minimum titik tertinggi bangunan tahan api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 8,5 m
18. Jarak minimum titik tertinggi jembatan besi titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 8,5 m
19. Jarak minimum jalan kereta api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah15 m;
20. Jarak minimum lapangan terbuka terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 11 m;
21. Bangunan tidak tahan api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 15 m
22. Jarak minimum jalan raya terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 15 m

Senin, 21 April 2008



ISTILAH-ISTILAH DALAM SUTT/SUTET



Ruang bebas
Adalah ruang yang dibatasi oleh bidang vertkial dan horizontal di sekeliling dan di sepanjang konduktor SUTT atau SUTET, tidak boleh ada benda di dalamnya demi keselamatan manusia, makhluk hidup dan benda lainnya serta demi keamanan operasi SUTT atau SUTET


Masyarakat pekerja (occupational)
Adalah orang dewasa yang umumnya terpapar dan tak terlindung dari medan elektromagnet pada kondisi yang diketahui, dan dilatih untuk peduli terhadap resiko potensial yang mungkin timbul serta mengambil tindakan pencegahan yang memadai


Masyarakat umum (generalpublic)
Adalah perorangan dari semua umur dan berbagai status kesehatan serta dapat mencakup kelompok atau perorangan yang secara khusus terpapar dan tak terlindung dari medan electromagnet


Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT)
Adalah Saluran tenaga listrik yang menggunakan kawat telanjang di udara bertegangan nominal diatas 35 kV sampai 230 kV.


Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET)
Adalah Saluran tenaga listrik yang menggunakan kawat telanjang di udara bertegangan nominal diatas 230 kV atau mempunyai tegangan tertinggi untuk perlengkapan diatas 245 kV.

Jarak bebas minimum horizontal dari sumbu vertikal menara / tiang
Adalah Jarak terpendek secara horizontal dari sumbu vertical menara / tiang ke bidang vertikal ruang bebas; bidang vertical tersebut sejajar dengan sumbu vertical menara / tiang dan konduktor

Jarak bebas minimum vertikal dari konduktor
Adalah Jarak terpendek secara vertikal antara konduktor SUTT atau SUTET dengan permukaan bumi atau benda di atas yang tidak boleh kurang dari jarak yang telah ditetapkan demi keselamatan manusia, makhluk hidup dan benda lainnya serta keamanan Operasi SUTT dan SUTET permukaan bumi

Lapangan terbuka atau daerah terbuka
Adalah Kawasan di mana tidak terdapat tanaman / tumbuhan dan benda lainnya, atau terdapat tanaman / tumbuhan dan benda lainnya yang tingginya tidak melebihi 4 meter.

Sirkit Tunggal
Adalah Sirkit yang mempunyai system fase tiga dengan tiga buah konduktor atau buah bundel konduktor fase, konfigurasi horizontal tiga

Sirkit Ganda
Adalah Sirkit yang mempunyai dua system fase tiga, yang masing-masing sirkit terdiri atas tiga buah konduktor atau tiga buah bundel konduktor fase, konfigurasi vertikal

Rabu, 09 April 2008

SISTEM TRANSMISI BAWAH TANAH

SISTIM TRANSMISI
Konfigurasi Sistim
a. Sistim Berturutan

Pada sistim berturutan, saluran yang keluar dari gardu primer menyalurkan tenaga listrik kepada konsumen melalui gardu-gardu sekunder yang letaknya berturutan. Pemutus beban dipasang pada setiap ujung bagian saluran pada setiap gardu. Sistim ini menguntungkan bila dilihat dari segi ekonomis, karena jumlah lintasan (route) serta jumlah kabelnya kecil. Tetapi bila sistimnya menjadi besar, maka arus yang diperbolehkan untuk setiap kabel menjadi kecil, karena jumlah kabel sejajarnya menjadi banyak. Kecuali itu jumlah bagian saluaran yang harus diputuskan bertambah, operasi rele tidak dapat diandalkan lagi atau waktu berlangsungnya gangguan bertambah lama. Hal ini menunjukkan bahwa secara keseluruhan keandalan sistim menurun. Serta, karena jumlah pemisah (switches) bertambah, maka instalasi gardu menjadi rumit dan mahal.




b. Sistim Banyak Terminal (multi-terminal)

Sistim banyak terminal (multi-terminal) menyerupai sistim berturutan di atas. Perbedaannya adalah bahwa di setiap saluran dihubungkan dengan trafo, sedang pemutus beban hanya dipasang pada ujung gardu primer. Pada sistim berturutan, sesuatu saluran selalu merupakan penghubung antara dua gardu.


c. Sistim Rangkaian Tertutup

Pada sistim rangkaian tertutup (loop), gardu-gardu dihubungkan satu sama lain sehingga semuanya membentuk rangkaian yang tertutup. Sistim ini secara ekonomis menguntungkan dan rasionil, karena gangguan terbatas pada saluran yang terganggu saja. Bila terdapat gangguan, maka saluran ini saja yang diputuskan, sedangkan saluran yang lain masih mendapat tenaga dari sumber lain dalam rangkaian yang tidak terganggu.



d. Sistim Jaringan (spot network)

Sistim jaringan (spot network) menyerupai sistim banyak terminal. Perbedaannya adalah pada gangguan yang terjadi. Artinya, apabila terjadi gangguan pada sesuatu saluran atau trafo, maka pelindung jaringan (network protector) sekunder akan bekerja dan memutuskan aliran pada saluran yang terganggu. Tetapi karena semua bagian sekunder terhubung paralel, maka penyediaan tenaga listrik tidak akan terganggu. Sistim ini tepat untuk penyediaan tenaga listrik pada gedung-gedung.

e. Sistim Radial

Pada sistim radial, sebuah gardu primer menyalurkan tenaga listrik secara radial melalui gardu-gardu sekunder kepada konsumen. Semuanya terjadi secara terpisah satu sama lain. Sistim ini sering dikombinasikan dengan sistim berturutan atau sistim banyak terminal.



KONSTRUKSI SALURAN BAWAH TANAH

Klasifikasi Kabel Tenaga Bawah Tanah

Untuk penyaluran tenaga listrik di bawah tanah digunakan kabel tenaga (power cable). Jenis kabel tenaga banyak sekali, namun demikian kabel tenaga dapat diklasifikasikan menurut kelompok-kelompok berikut ini:
(1) Menurut kulit pelindungnya (armor), misalnya: kabel bersarung timah hitam (lead sheated), kabel berkulit pita baja (steel-tape armored), kabel berkulit kawat baja (steel-wire armored), kabel berkulit kawat tembaga (copper-wire armored), kabel berkulit baja tahan karat (stainless steel armored), kabel berkulit kawat alumunium (alumunium-wire armored), kabel bersarung guni (jute) dan kabel tahan karat.
(2) Menurut konstruksinya, misalnya: kabel ploastik dan karet (jenis BN, EV, CV), kabel padat (jenis belt, H, SL, SA), kabel jenis datar (flat-type), kabel minyak (oil-filled), kabel berisi gas tekanan rendah (low pressure gas filled), kabel tekan (self-contained compression), kabel pipa (pipe-type). Jenis-jenis kabel pipa yang digunakan, misalnya: berisi gas(gas filled),gas tekan (gas compression), dan yang berisi minyak (oil filled).
(3) Menurut penggunaannya, misalnya: kabel saluran (duct draw-in), kabel taruh (direct-laying), kabel laut (submarine), kabel corong utama (main shaft).
Namun terkadang, dalam pemasangan kabel bawah tanah biasanya disesuaikan dengan fungsi kabel tersebut. Kabel yang berfungsi sebagai penghantar biasanya digunakan kawat tembaga berlilit (annealed stranded). Untuk kabel yang berfungsi sebagai pembungkus sering digunakan timah hitam, meskipun alumunium sekarang juga disukai, bukan saja untuk kabel udara, tetapi juga untuk kabel minyak. Kabel yang fungsinya sebagai kulit pelindung

Penyambungan Kabel
Jenis-jenis Penyambung
Berikut ini memperlihatkan gambar-gambar berbagai jenis penyambung pada sistim penyambungan kabel bawah tanah:
(1) Kotak akhir pasangan luar (kabel PILC 11 kV)
(2) Penyambungan akhir pasangan luar (kabel plastik tegangan rendah)
(3) Akhiran pasangan dalam
(4) Kotak penyambung langsung
(5) Penyambung T kabel tegangan rendah


Cara Menaruh Kabel
Setelah kita mengetahui klasifikasi kabel, serta jenis-jenis penyambung pada kabel bawah tanah, maka langkah selanjutnya yang harus diperhatikan dalam saluran bawah tanah ialah bagaimana cara kita menaruh kabel pada sistim transmisi bawah tanah. Cara–cara menaruh tersebut harus kita ketahui bersama agar kita tidak sembarang dalam menaruh kabel bawah tanah. Cara-cara menaruh kabel bawah tanah tersebut adalah sebagai berikut:
(1) Cara menaruh langsung (direct laying), yaitu di mana kabel ditanam langsung dalam tanah. Kadang-kadang, seperti di Jepang, kabel ini lebih dahulu ditaruh dalam pipa tanah genting atau pipa beton kemudian baru ditanam dalam tanah. Untuk cara menaruh langsung, kabel ditanam kira-kira 1,2 meter bila dikhawatirkan adanya tekanan-tekanan mekanis, namun bila kemungkinan itu tidak ada, maka kabel ditanam kira-kira 0,6 meter. Di jepang, sistim ini digunakan bila jumlah kabel yang ditanam kurang dari lima kabel. Penanaman kabel langsung tanpa pipa banyak dipraktekkan di Eropa.
(2) Sistim pipa (duct line), yaitu pemasangan kabel dengan menggunakan pipa-pipa beton bertulang atau baja atau PVC keras, yang ditanam dan dihubungkan dengan lubang-lubang kerja (manholes) berjarak 100-200 meter. Kabel ditarik dalam pipa-pipa ini dan dihubungkan melalui lubang-lubang kerja tadi. Cara ini digunakan bila jumlah kabel yang ditanam kurang dari 16 kabel. Bila ditarik satu kabel satu-kawat ke dalam pipa, maka yang dipakai adalah pipa non-magnetik untuk mengurangi rugi daya dan mencegah berkurangnya kapasitas penyaluran.
(3) Sistim terusan tertutup, yaitu di mana kabel ditaruh dalam terowongan yang melalui lubang-lubang kerja, seperti pada sistim pipa. Cara ini digunakan bila jumlah kabelnya melebihi 20 buah. Kadang-kadang kabel-kabel tenaga ditaruh bersama dengan kabel telepon, pipa air, saluran pembuang, dan pipa gas di dalam satu terowongan.
Beberapa cara menaruh kabel yang tersebut di atas dipilih berdasarkan pertimbangan ekonomi, termasuk kemungkinan perluasan dikemudian hari, serta aspek pemeliharaannya. Dalam hal lain, termasuk pula waktu mengatasi gangguan, gangguan terhadap daerah atau mungkin gangguan lalu lintas, dan gangguan lainnya.
Cara menaruh langsung paling tepat digunakan untuk jalan-jalan yang tidak keras (jalan kerikil atau jalan aspal biasa), jalan yang sempit, atau untuk pemasangan yang sementara, serta jalan yang banyak belokan. Sebaliknya, bila tidak ada lintasan lain, atau bila diperkirakan bahwa perlu ditaruh lebih dari 20 kabel dalam waktu tidak lama (10 tahun), maka sistim terowonganlah yang tepat digunakan.

Pemasangan Kabel
Dalam melakukan pemasangan kabel bawah tanah, tentunya harus diperhatikan hal-hal yang dirasa penting agar pemasangan kabel dapat berjalan lancar, tidak terjadi hal-hal yang tidak diinginkan, serta sesuai dengan rancangan yang kita buat. Untuk itu, kita perlu mengetahui dan melaksanakan dengan sebaik-baiknya beberapa faktor penting pada saat pemasangan kabel bawah tanah. Faktor-faktor penting tersebut ialah:
(1) Sebelum meletakkan kabel, kita harus memeriksa isolasi kabel dengan megger sebagai pemeriksaan pencegahan kemungkinan adanya kerusakan.
(2) Penggulung kabel harus diputar searah dengan tanda panah yang ada padanya. Jika tanda itu tidak ada, maka penggulung harus diputar searah dengan akhiran kabel di dalam dan berlawanan arah dengan akhiran luar.
(3) Kabel harus diambil dari bagian puncak penggulung dengan tanjakan penyangga, jika perlu penggulung direm guna menghindari putaran terlalu cepat.
(4) Jika perlu dipindahkan, penggulung kabel harus dipindahkan dengan roda-roda kabel. Jika penggulung kabel digulingkan, harus dilakukan searah anak panah yang tertera di sisi penggulung kabel.
(5) Jari-jari pemasangan harus dibuat sebesar mungkin. Jari-jari pemasangan terkecil daianjurkan dalam IS: 1225-1967 untuk kabel beban atau kabel bertabir paduan timbal. Untuk kabel PVC, jari-jari lengkungan terkecil harus enam kali garis tengah keseluruhan kabel. Jika merancang parit atau selokan kabel, perlu dibuat jari-jari lengkungan terkecil 2,8 m untuk kabel tegangan tinggi dan 2 m untuk kabel sampai 1,1 kV. Untuk kabel PVC berteras tiga 11 kV, dikehendaki jari-jari terkecil sebesar 12D. Jika mungkin, kita dapat memakai jari-jari 25 % lebih tinggi dari angka-angka tersebut di atas.
(6) Pada cuaca yang dingin, kita harus memanasi kabel sebelum ditangani. Kabel tersebut harus dipasang ketika suhunya dan suhu permukaan diatas 0° C (32° F) dan tidak boleh turun sampai suhu tersebut selama 24 jam.
(7) Kita harus membuat percobaan kelembaban pada bahan penyambung sebelum dilakukan penyambungan.
(8) Jika kabel disambungkan dengan kabel yang sudah terpasang, jajaran teras dari ujung yang disambung harus berlawanan arah, jadi jika satu ujung searah jarum jam, maka ujung yang lain harus berlawanan dengan arah jarum jam.
(9) Kita harus menyiapkan bahan-bahan penyambung dan perlengkapannya, misalnya: cincin (ferrules) penghantar, patri, pita-pita isolasi dan pita pelindung, kompon isisan pelindung, kotak-kotak penyambung dan sebagainya harus benar mutunya demikian juga ukurannya harus dibuat oleh para ahli.

PEMELIHARAAN KABEL BAWAH TANAH
a. Patroli dan inspeksi
Dalam rangka pemeliharaan dikenal dua jenis patroli. Yang pertama, yang bersifat mencegah terjadinya gangguan. Misalnya, dengan melihat hal-hal yang tidak normal pada lintasan kabel, pada tempat terminal, pada indikator minyak (tinggi dan tekanan). Kemudian yang kedua, dengan melihat hal-hal yang tidak normal apabila diketahui ada gangguan terjadi.
Cara inspeksi bisa meliputi pemeriksaan hal-hal yang tidak dapat diketahui dari pekerjaan patroli. Misalnya, pemeriksaaan adanya gas dalam lombong kerja, pemeriksaan instalasi kabel secara teliti, pemeriksaan dan pengujian pesawat alarm, pemeriksaan isolasi, penyelidikan volume minyak pada terminal sambungan kabel, pemeriksaan suhu, dan lain sebagainya.

b. Pengukuran Isolasi
Kabel-kabel yang terisi gas atau minyak, serta kable pipa dan sejenisnya jarang menurun kekuatan isolasinya. Sekalipun itu terjadi, peringatan alarm akan terdengar atau terlihat terlebih dahulu karena adanya kebocoran gas atau minyak. Namun keadaannya tidak demikian pada kabel yang isolasinya padat, karena mereka menyerap air sehingga kekuatan isolasinya makin lama makin buruk. Oleh karena itu isolasinya perlu diukur secara berkala menurut cara-cara berikut ini:
Cara komponen searah (DC)
Pada cara ini, tegangan bolak-balik (AC) diterapkan pada kabel, lalu diukur besar, arah, serta variasi setiap jam dari komponen searah (DC) dari arus bocor dan arus pemuat yang mengalir.
Cara korona
Melalui cara korona, tegangan bolak-balik (AC) atau searah (DC) diterapkan, lalu diukur jumlah denyut korona sebagai fungsi dari tegangan, yang melebihi jumlah tertentu dalam satu jam.

Cara pengukuran tahanan isolasi
Dalam cara ini, tahanan isolasi dapat diukur dengan Megger, meskipun karakteristiknya kurang jelas dibandingkan dengan cara penerapan tegangan. Selain itu, diterapkan tegangan searah (10, 30 dan 50 kV) lalu diukur besar, variasi dan ketidakseimbangan tiga-fasa dari tahanan isolasi sebagai fungsi dari tegangan dan waktu.

Cara pengukuran tan-δ
Pada cara inilah, dilakukan pengukuran tan-δ dari isolasi kabel sebagai fungsi dari tegangan dan suhu.

RANGKUMAN INSENTIF & DISINSENTIF

INSENTIF & DISINSENTIF


Insentif & disinsentif adalah dua kata yang akhir-akhir ini sering menjadi bahan pembicaraan orang di berbagai tempat. Beragam pendapat dilontarkan dari orang-orang kalangan menengah bawah hingga anggota DPR sekalipun ikut memberikan pendapatnya di berbagai media. Mulai dari yang berpendapat mendukung adanya insentif & disinsentif sampai ada yang mengatakan bahwa insentif & disinsentif dianggap sebagai kenaikan tarif listrik terselubung.

Namun sebagian besar masyarakat mungkin banyak yang belum paham cara menghemat pemakaian listrik hingga bisa mendapatkan potongan tagihan tersebut. Angka patokan yang sudah ditetapkan PLN untuk rumah berdaya 450 volt ampere (VA), pemakaian listrik harus di bawah 75 kilowatt-hour (kWh) setiap bulan. Jika daya listrik 900 VA, pemakaian harus di bawah 115 kWh, dan untuk daya 1.300 VA pemakaiannya di bawah 201 kWh.
Program insentif & disinsentif diberlakukan pada golongan pelanggan Rumah tangga, Bisnis (kecuali di atas 200 kVA) dan Pemerintah. Insentif, diberikan ke pelanggan yang bisa berhemat lebih dari 20% dari rata-rata nasional pemakaian listrik per bulan. Disinsentif, diberikan ke pelanggan yang tidak berhemat, yaitu pemakaian listrik lebih besar dari 80% dari rata-rata nasional pemakaian listrik per bulan. Formula pemberian insentif adalah 20 persen dikalikan selisih pemakaian rata-rata nasional dengan pemakaian pelanggan dikalikan tarif listrik. Sedangkan, formula disinsentif adalah 1,6 dikalikan selisih pemakaian pelanggan dengan 80 persen pemakaian rata-rata nasional dikalikan tarif listrik.
Awalnya, PT Perusahaan Listrik Negara (PLN) menginginkan insentif & disinsentif diterapkan pada mulai tanggal 1 Maret 2008, namun rencana itu nampaknya harus ditunda.”Jadi kami koreksi soal pemberlakuan disinsentif. Kami cek, PLN belum melaksanakannya. Tidak benar kalau ada pemberitaan PLN telah melakukan program insentif dan disinsentif,” kata Purnomo Yusgiantoro selaku Menteri ESDM (Energi Sumber Daya Mineral) di gedung DPR RI Jakarta, Senin (3/3/08).

Namun pada akhirnya pemerintah ingin menetapkan pada bulan april dengan pertimbangan yang matang. Mungkin pada sekarang ini PLN lebih fokus kepada mencari pengganti para direksi.



Wassalam,

SISTEM PROTEKSI PETIR

PEMBAHASAN

2.1. PENGERTIAN PETIR
Dalam bahasa Inggris petir dikenal dengan kata lightning. 1. Lightning is the flash of light that accompanies an electric discharge in the atmosphere (or something resembling such a flash); can scintillate for a second or more. 2. Lightning is abrupt electric discharge from cloud to cloud or from cloud to earth accompanied by the emission of light.[1]
Selain itu menurut Kamus Lengkap Bahasa Indonesia Modern, petir adalah bunyi yang keras sekali di udara, biasanya bersama-sama dengan kilat, terjadi dari ledakan listrik; gledek; kilat; halilintar.[2]
Dari Wikipedia Indonesia, ensiklopedia bebas berbahasa Indonesia petir atau halilintar merupakan gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan di mana di langit muncul kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan yang beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar. Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan cahaya.[3]
Jadi dapat disimpulkan bahwa petir adalah gejala alam yang bisa kita analogikan dengan sebuah kapasitor raksasa, di mana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral).

2.2. PROSES TERJADINYA PETIR
Proses terjadinya sambaran petir dibagi menjadi empat tahap[4], yaitu
A. PEMBENTUKAN AWAN PETIR
Di lapisan atmosfer bertebaran gumpalan-gumpalan awan yang diantaranya ada awan yang bermuatan listrik. Awan bermuatan listrik tersebut dapat terbentuk jika pada suatu daerah terdapat unsur-unsur yang diperlukan, diantaranya: udara yang lembab (konsentrasi air banyak), gerakan angin ke atas dan terdapat inti higroskopis. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 1.
Terjadinya kelembaban karena adanya pengaruh sinar matahari yang menyebabkan terjadinya penguapan air di atas permukaan tanah (daerah laut, danau, dll). Sedangkan pergerakan udara ke atas disebabkan oleh perbedaan tekanan akibat daerah yang terkena panas matahari bertekanan lebih tinggi atau pengaruh angin. Disamping itu terdapat pula inti Higroskopis sebagai inti butir-butir air di awan akibat proses kondensasi.








Gambar 1. Pembentukan awan bermuatan
Muatan awan bawah yang negatif akan menginduksikan permukaan tanah menjadi positif maka terbentuklah medan listrik antara awan dan tanah (permukaan bumi). Semakin besar muatan yang terdapat diawan semakin besar pula medan listrik yang terjadi dan bila kuat medan tersebut telah melebihi kuat medan tembus udara ke tanah maka akan terjadi pelepasan atau peluhan muatan listrik sesuai hukum kelistrikan, peristiwa ini disebut kilat atau petir (Sambaran Petir) .
Petir terjadi akibat perpindahan muatan negatif (elektron) menuju ke muatan positif (proton). Para ilmuwan menduga lompatan bunga api listriknya sendiri terjadi, ada beberapa tahapan yang biasanya dilalui. Pertama adalah pemampatan muatan listrik pada awan bersangkutan. Umumnya, akan menumpuk di bagian paling atas awan adalah listrik muatan negatif; di bagian tengah adalah listrik bermuatan positif; sementara di bagian dasar adalah muatan negatif yang berbaur dengan muatan positif. Pada bagian bawah inilah petir biasa berlontaran.

B. DOWNWARD LEADER
Proses ionisasi pada awan petir tersebut akan menghasilkan medan listrik antara awan petir dan bumi. Apabila medan listrik yang dihasilkan mencapai level breakdown voltage kira-kira 100 juta volt terhadap bumi, maka akan terjadi pelepasan elektron dari awan petir ke bumi (Downward Leader).


Pelepasan muatan elektron (Downward Leader) ini pada umumnya berupa lidah-lidah petir yang bercahaya yang turun bertahap menuju permukaan bumi dengan kecepatan rambat rata-rata 100 - 800 km/detik. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar 2.








Gambar 2. Downward Leader
C. UPWARD LEADER
Terbentuknya Downward Leader dengan kecepatan yang tinggi ini menyebabkan naiknya medan listrik yang dihasilkan antara ujung lidah petir tersebut dengan permukaan bumi. Sehingga menyebabkan terbentuknya Upward Leader yang berasal dari puncak-puncak tertinggi dari permukaan bumi. Proses ini berlanjut hingga keduanya bertemu di suatu titik ketinggian tertentu, yang dikenal dengan Striking point.
Dengan demikian maka lengkaplah sudah pembentukan kanal lonisasi antara awan petir dan bumi, dimana kanal ionisasi ini merupakan saluran udara yang memiliki konduktifitas yang tinggi bagi arus petir yang sesungguhnya.










Gambar 3. Upward Leader

D. RETURN STROKE
Return Stroke yang diistilahkan dengan sambaran balik merupakan arus petir yang sesungguhnya yang mengalir dari bumi menuju awan petir melalui kanal ionisasi yang sudah terbentuk di atas.
Oleh karena kanal udara yang terionisasi ini memiliki konduktivitas yang tinggi, maka kecepatan rambat arus petir ini jauh lebih cepat dibandingkan dengan kecepatan rambat dari step leader, yaitu ± 20.000 - 110.000 km/detik.














Gambar 4. Return Stroke
Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.
2.3 JENIS-JENIS PETIR
Jenis-jenis petir dapat digolongkan atas interaksi antara ion-ion yang bermuatan negatif dan positif yaitu sebagai berikut:
o Awan dengan awan
Petir antar awan terjadi antara dua buah awan atau lebih yang disebabkan karena interaksi ion-ion bermuatan negatif dengan ion-ion yang bermuatan positif.
o Dalam awan itu sendiri
Hal ini bisa terjadi karena pada suatu awan dapat dibagi atas tiga ruang. Ruang pertama merupakan kumpulan ion-ion yang bermuatan listrik negatif. Ruang ini terdapat pada dasar atau bagian atas dari awan. Ruang kedua , merupakan ruangan yang diisi oleh ion-ion yang bermuatan listrik positif. Ruang ini bisa didasar atau bagian atas dari awan. Sedangkan ruang ketiga merupakan ruangan antara ruang ion-ion yang bermuatan listrik negatif dan ion-ion yang bermuatan listrik positif. Pada ruang ini terjadi tubrukan antara listrik yang berbeda muatan sehingga terjadi percikan api (petir).
Sering kali percikan api yang terjadi di dalam suatu awan tidak terlihat oleh mata telanjang. Hal ini karena percikan api yang terjadi antara ion yang berbeda muatan terlalu kecil (hanya secercah cahaya).

o Awan dengan tanah (bumi)
Petir yang terjadi antara awan dengan bumi merupakan petir yang bisa diamati langsung dengan mata telanjang dan merupakan jenis petir yang sering menyebabkan kerusakan baik pada manusia maupun peralatan elektronik. Prinsip atau proses terjadinya petir ini hampir sama dengan jenis petir lainnya, yaitu berupa interaksi antara ion-ion yang bermuatan listrik yang berbeda.
Pada jenis petir ini, ion-ion yang bermuatan listrik positif berasal dari bumi dan ion yang bermuatan listrik negatif berasal dari awan, atau sebaliknya. Kebanyakan sambaran petir awan-bumi membawa energi negatif ke permukaan tanah, namun ada pula diantaranya yang membawa energi positif. Sambaran energi positif lebih jarang terjadi dan itupun hanya di kawasan yang lebih tinggi dari awan petirnya. Banyak meteorologis meyakini bahwa sambaran energi positif ini menandakan adanya badai yang kadang mirip tornado.
2.4 Akibat Atau Bahaya Yang Ditimbulkan Oleh Petir
Menurut Ketua Progam Studi Meteorologi Fakultas Ilmu Kebumian dan Teknologi Mineral Institut Teknologi Bandung, Dr. Bayong Tjasyono, secara meteorologis, periode petir ini terjadi antara bulan desember hingga bulan februari, periode ini adalah periode konveksi untuk bumi selatan karena matahari berada di sebelah selatan. (angkasa No. 2 November 1999 tahun X).[5]
Secara umum, kondisi meteorologis Indonesia memang sangat ideal bagi terciptanya petir karena letaknya berada di khatulistiwa yang panas dan lembab, sehingga cukup ideal sebagai daerah yang memiliki beberapa syarat untuk menimbulkan potensi terjadinya petir, seperti suhu udara naik, kelembapan maupun adanya partikel-partikel bebas.
Sebagai negara maritim, ketiga hal tersebut terpenuhi di Indonesia. Karena kondisi yang seperti itu pula maka aktivitas petir di Indonesia tergolong tinggi bahkan bisa dikategorikan tertinggi di dunia (100 – 200 hari pertahun.bahkan kerapatan petir petir di Indonesia juga sangat besar yaitu 12 km2 pertahun, artinya setiap luas area 1 km2 memiliki potensi menerima sambaran petir sebanyaj 12 kali tiap tahunnya sehingga Indonesia dikenal dengan sarang petir dunia .
Karena kondisi inilah, petir seringkali menyebabkan kerugian dan kerusakan baik kematian pada nyawa manusia ataupun kerugian materi (kebakaran akibat petir, kerusakan alat-alat elektronik dan lain-lain).
Untuk menanggulangi kerusakan yang diakibatkan oleh fenomena alam yang sangat menakjubkan ini maka diperlukan sebuah alat yang bisa mengurangi, menangkal atau menghilangkan sama sekali efek atau akibat dari petir. Alat tersebut dikenal dengan sistem proteksi petir.
Penggunaan sistem proteksi disesuikan dengan kondisi geografis dan meteorologis serta jenis alat yang memungkinkan terkena sambaran petir tinggi. Urutan penggunaan sistem proteksi petir adalah sebagai berikut:
1. Tempat atau daerah yang kemungkinan memiliki intensitas sambaran petir cukup rapat dan sering pertahunnya mendapat prioritas pertama untuk penanggulangannya.
2. Sedangkan tempat-tempat yang relatif kurang bahaya petirnya mendapat prioritas ke dua dengan pemasangan protektor yang lebih sederhana.
3. Lokasi yang mempunyai nilai bisnis tinggi (industri kimia, pemancar TV, Telkom, gedung perkantoran dengan sistem perkantoran dan industri strategis seperti : hankam, pelabuhan udara, dll.), memerlukan proteksi yang dilakukan seoptimal mungkin.
4. Sedangkan lokasi dengan nilai bisnis rendah mungkin makin sederhana sistem protektor yang akan dipasang.
Pada dasarnya pemakaian penangkal petir sudah dikenal sejak dulu untuk melindungi bangunan atau instalasi terhadap sambaran petir. Namun alat pelindung ini hanya dapat digunakan sebagai perlindungan gedung itu sendiri terhadap bahaya kebakaran atau kehancuran, sedangkan induksi tegangan lebih atau arus lebih yang diakibatkan masih belum terserap sepenuhnya oleh penangkal petir tadi. Induksi inilah yang bahayanya cukup besar terhadap peralatan elektronik yang cukup sensitif..
Dengan berkembangnya teknologi eletronik yang sangat pesat hingga kini, maka pelepasan muatan petir dapat merusak jaringan listrik dan peralatan elektronik yang sangat sensitif. Sambaran petir pada tempat yang jauh sudah mampu merusak sistem elektronika dan peralatannya, seperti instalasi komputer, perangkat telekomunikasi seperti PABX, sistem kontrol, alat-alat pemancar dan instrument serta peralatan elektronik sensitif lainnya. Untuk mengatasi masalah ini maka perlindungan yang sesuai harus diberikan dan dipasang pada peralatan atau instalasi terhadap bahaya sambaran petir langsung maupun induksinya.
Jenis Kerusakan Yang Diakibatkan Petir
· Kerusakan Akibat Sambaran Langsung
Kerusakan ini biasanya langsung mudah diketahui sebabnya, karena petir menyambar sebuah gedung dan sekaligus peralatan litrik/elektronik yang ada didalam ikut rusak.
1. terhadap manusia. Apabila aliran listrik akibat sambaran petir mengalir melalui tubuh manusia maka organ-organ tubuh yang dilalui oelh aliran tersebut akan mengalami kejutan. Arus lisrik dapat menyebabkan berhentinya kerja jantung. Selain itu efek rangsangngan panas akibat arus petir pada organ tubuh dapat juga melumpuhkan jaringan-jaringan otot bahkan dapat menghanguskan tubuh manusia.
2. terhadap bangunan. Apabila aliran listrik akibat sambaran petir mengalir melalui gedung, yang mana besarnya dapat mencapai 200 kA, maka kerusakan yang terjadi adalah kerusakan thermis dan mekani. Bahan bangunan yang paling parah apabila terkena sambaran petir adalah yang bersifat kering, isolasi maupun semi-isolasi.

· Kerusakan Akibat Sambaran Tidak Langsung
Kerusakan ini sulit diidentifikasi dengan jelas karena petir yang menyambar pada satu titik lokasi sehingga hantaran induksi melalui aliran listrik/kabel PLN, telekomunikasi, pipa pam dan peralatan besi lainnya dapat mencapai 1 km dari tempat petir tadi terjadi. Sehingga tanpa disadari dengan tiba-tiba peralatan komputer, pemancar TV, radio, PABX terbakar tanpa sebab yang jelas.
Contoh : Petir menyambar tiang PLN lokasi A sehingga tegangan/arusnya mencapai dan merusak peralatan rumah sakit dan peralatan telekomunikasi di lokasi B karena jarak tiang PLN (A) ke rumah sakit dan peralatan telekomunikasi tersebut (B) adalah kurang atau sama dengan 1 km.

2.5 PARAMETER PETIR
Setiap sambaran petir dapat diuraikan secara matematis kelistrikan. Hal tersebut diperlukan guna mengetahui sejauh mana akibat pada obyek sambaran yang ditimbulkan masing-masing parameter tersebut dan untuk menentukan mutu pengaman yang harus didesain. Berikut ini akan dijelaskan tentang jenis-jenis parameter petir.

Tabel 1. Jenis-jenis parameter petir[6]











1. Arus Petir Maksimum yaitu harga maksimum/puncak impuls petir (Im).
Arus Petir maksimum (Im) menentukan tinggi tegangan jatuh (Um) pada tahanan pentanahan obyek yang disambar, Rumus:
Um=Im x R (Volt)
Dimana:
Im = Arus petir puncak atau maksimum;
R = Tahanan tanah
Akibat dari parameter ini akan menimbulkan tegangan jatuh dan perbedaan tegangannya dapat merusak perangkat. Arus puncak tersebut dapat juga digunakan untuk menentukan tingkat proteksi yang akan digunakan atau dipilih dan dipergunakan dalam perhitungan Jari-jari Bola Gelinding. Salah satu contoh kasus yang diakibatkan oleh parameter ini adalah peristiwa sambaran Petir STO Simpang Lima Semarang 25 Desember 1995 jam 16.00 WIB.
2. Muatan Petir atau muatan total (Q)
Muatan (Q) menentukan jumlah Energi (W) yang terwujud pada titik sambaran dan setiap tempat dalam busur listrik yang menembus isolasi. Rumus:
Q = ∫ i . dt
W= Q.Va,k
Dimana;
i = Arus petir
Va,k = Tegangan jatuh anoda katoda,
Pengaruh Q ini adalah dapat melelehkan logam dan dapat menimbulkan bunga api. Energi yang terjadi pada kaki busur listrik titik sambaran petir berbanding lurus antara muatan petir (Q) dan tegangan jatuh (V). Parameter ini berguna untuk menentukan dimensi penangkal petir. Salah satu contoh kasus akibat parameter tersebut adalah kasus kilang minyak Cilacap yang membakar panel listrik dan kabel telepon.
3. Energi Spesifikasi Arus Petir atau kuadrat impulse dari arus (E).
Energi (E) menentukan pemanasan serta gaya impulse,Rumus:
E = ∫i2 dt,
Dimana;
i = Arus petir
E = Energi yang timbul
t = waktu
Pengaruh parameter ini adalah dapat mengakibatkan efek mekanik pada sambaran dan menimbulkan kenaikan temperatur yang mengakibatkan pemanasan. Parameter ini digunakan untuk menentukan dimensi penangkal petir. Akibat sambaran ini dapat mematahkan metal, meratakan tembok, dsb. Contoh kasusnya yaitu peristiwa 8 Juni 1979 di Stasiun Bumi Cibinong, menghancurkan head penangkal petir diatas tiang antenna tingi 90 m, dan yang meratakan tembok di STO Ketanggungan pada tanggal 12 Maret 1996.




Gambar 5. Tembok Yang Retak Akibat Tersambar Petir

4. Kecuraman Maksimum Dari Arus Petir
Petir juga menimbulkan tegangan induksi (U). Rumus:
U = L di/dt (Volt)
Dimana;
L = Induktansi metal/kabel (henry)
di/dt = laju kenaikan arus terhadap waktu/kecuraman Arus Petir.
Pengaruh Parameter ini adalah dapat menyebabkan adanya tegangan drop induktif pada konduktor yang dilalui arus (ada sifat induktif) serta adanya tegangan induktif pada rangkaian loop karena koupling magnetik. Parameter ini digunakan berkaitan dengan penentuan dimensi konduktor Pengaman Petir. Akibat dari parameter ini menimbulkan tegangan induksi dan merusak perangkat, sebagai contoh adalah peristiwa tanggal 7 April 1995 di STO Jember, petir mengakibatkan adanya loop di STDI.

2.6 SISTEM PROTEKSI PETIR
Sesuai dengan ketentuan International Electrotechnical Commission TC 81 yang disahkan bulan Agustus 1989 maka sistem penangkal petir yang sempurna harus terdiri atas 3 bagian[7]:
Proteksi External
Yang disebut Proteksi External adalah instalasi dan alat-alat di luar sebuah struktur untuk meredam dan menghantar arus petir ke sistem pembumian atau berfungsi sebagai ujung tombak penangkap muatan listrik/arus petir di tempat tertinggi.
Instalasi penangkal petir eksternal meliputi :
F Pengadaan susunan finial penangkal petir
Susunan finial penangkal petir dapat berupa Finial Batang Tegak; Susunan Finial Mendatar dan Finial-finial lain dengan memanfaatkan benda logam yang terpasang di atas bangunan seperti atap logam, menara logam, dll. Tingkat perlindungan yang diinginkan menentukan susunan dan jumlah finial, dimensi dan jenis bahan finial serta konstruksinya dan semua ini secara besaran arus petir ditentukan oleh tingginya Arus Puncak Petir (I) dan Muatan Arus Petir (Q).
Finial batang tegak biasa digunakan untuk bangunan atap runcing, menara telekomunikasi, dll. Satu hal yang perlu dipertimbangkan untuk bangunan tinggi seperti menara komunikasi adalah adanya kemungkinan kejadian sambaran samping, yang berarti harus dapat diantisipasi bahwa petir dapat menyambar mengenai antena-antena dari samping. Antena yang tersambar petir akan dialiri arus petir dan arus petir yang mengalir dapat diperkirakan besarnya berdasar sudut lindung finial terpasang, yang dengan demikian akan dapat diperkirakan pula resiko yang timbul.
Finial mendatar biasa digunakan pada bangunan atap datar dengan menggunakan penghantar yang dipasang mendatar, dengan menggunakan atap bangunan atau atap tanki suatu kilang minyak. Konsepsi yang diterapkan adalah konsepsi sangkar Faraday. Hal yang perlu diperhatikan jika atap tanki yang berisi bahan mudah meledak akan digunakan sebagai finial adalah ketentuan bahwa atap tanki tidak ada kemungkinan gas buang atau gas yang keluar dan pada atap tanki tidak ada kemungkinan ceceran bahan mudah meledak, atap tanki tidak memiliki lubang-lubang atau hubungan pelat-pelat, atap benar-benar dapat dijamin konduksinya yang baik, dan hal yang paling penting bahwa kenaikan temperatur pelat atap karena tersambar petir tidak mencapai temperatur nyala dari bahan bakar isi tangki.
F Pengadaan sistem penyaluran arus petir
Arus sambaran petir yang mengenai finial harus secara cepat dialirkan ke tanah dengan pengadaan sistem penyaluran arus petir melalui jalan terpendek. Dimensi atau luas penampang, jumlah dan rute penghantar ditentukan oleh kuadrat arus impuls sesuai dengan tingkat perlindungan yang ditentukan serta tingginya arus puncak petir. Resiko bahaya yang dapat ditimbulkan dari penyaluran arus petir ini terutama adalah adanya induksi elektromagnetik pada peralatan elektronik di dalam bangunan.

F Pembuatan sistem pentanahan
Sistem pentanahan berfungsi sebagai sarana mengalirkan arus petir yang menyebar ke segala arah ke dalam tanah. Hal yang perlu diperhatikan dalam perancangan sistem pentanahan adalah tidak timbulnya bahaya tegangan langkah dan tegangan sentuh. Kriteria yang dituju dalam pembuatan sistem pentanahan adalah bukannya rendahnya harga tahanan tanah akan tetapi dapat dihindarinya bahaya seperti tersebut di depan. Selain itu sistem pentanahan sangat menentukan rancangan sistem penangkal petir internal, semakin tinggi harga tahanan pentanahan akan semakin tinggi pula tegangan pada penyama potensial (potential equalizing bonding) sehingga upaya perlindungan internalnya akan lebih berat.

2. Proteksi Pembumian/Pentanahan
Bagian terpenting dalam instalasi sistem penangkal petir adalah sistem pembumiannya. Kesulitan pada sistem pembumian biasanya karena berbagai macam jenis tanah. Hal ini dapat diatasi dengan menghubungkan semua metal (Equipotensialisasi) dengan e lektrode tunggal yang ke bumi. Hal ini sesuai dengan IEC TC 81.

3. Proteksi Internal
Implementasi konsepsi penangkal petir internal pada dasarnya adalah upaya menghindari terjadinya beda potensial pada semua titik di instalasi atau peralatan yang diproteksi di dalam bangunan. Langkah-langkah yang dapat dilakukan merupakan integrasi dari sarana penyama potensial, pemasangan arestor tegangan dan arus, perisaian dan filter. Biaya investasi yang diperlukan untuk pengadaan penangkal petir internal adalah sangat besar karena berbagai mekanisme dapat menyebabkan terjadinya beda potensial di dalam peralatan yang diproteksi yang dapat berupa propagasi tegangan lebih melalui saluran telepon, antene, supply daya listrik, pentanahan dan berbagai induksi elektromagnetik. Upaya minimisasi biaya dapat dilakukan dengan langkah pendefinisian Zoning Area proteksi dan terutama dengan upaya mengurangi menjadi sekecil mungkin semua arus atau tegangan impuls petir yang menjalar ke dalam bangunan dan instalasi. Pengalaman menunjukkan bahwa dengan upaya maksimal dalam penyempurnaan penangkal petir eksternal dan penerapan perisaian akan dapat memperkecil biaya penangkal petir internal. Khusus pengadaan sistem proteksi petir untuk instalasi eksplosif, mudah meledak, terdapat tiga utama yang harus diperhatikan sebagai berikut:
a. Aspek pengaruh luar, yang dalam hal ini adalah aspek kejadian sambaran petir. Upaya pengamanan yang harus dilakukan adalah mencegah terjadinya percikan busur listrik, di dekat atap bangunan, di dalam bangunan yang dilindungi dan di sistem pentanahannya. Cara yang dapat diterapkan adalah pembenaran susunan finial, penyaluran arus petir dan pentanahan dan penghubungannya serta mencegah terjadinya mekanisme "Faraday Hole".
b. Aspek operasional, yang dalam hal ini menyangkut masalah mixture bahan-bahan gas yang sangat menentukan temperatur, tegangan dan energi penyalaannya.
c. Aspek Kemampuan Internal, yang dalam hal ini upaya meningkatkan kemampuan internal instalasi, misalnya tanki, yang memiliki ketahanan lebih tinggi dan mampu mengeliminasi akibat yang terjadi jika ternyata ada kegagalan dari upaya dua aspek di atas.