Penangkal petir (lightning rod) 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, Kabel konduktor, Tempat pembumian. Pemasangan penangkal petir untuk rumah dimaksudkan untuk memberikan saluran elektris dari atas bangunan menuju ke dalam tanah dengan tujuan bila ada sambaran petir yang mengenai atas bangunan maka arus petir bisa mengalir ke ground dengan baik. Fenomena sambaran petir mengikuti pola step leader, flux line memang merupakan gerakan yang tidak terduga, Petir pada dasar ilmiahnya hanya mencari penyaluran arus dengan sirkuit terpendek awan-bumi. Tentunya besar muatan sambaran petir sangat fluktuatif dan bervariasi tergantung dari terbentuknya perbedaan potensial yang terjadi di awan.Kita tidak bisa memprediksi 100% arah sambaran,Tetapi dengan sistem penangkal Petir yang baik anda bisa mengurangi resiko akan terkena sambaran. Penangkal petir berfungsi melindungi daerah daerah yang rawan dan beresiko tinggi akan adanya sambaran petir.
TERJADINYA PETIR
Secara ilmiah, fenomena alam ini dapat diartikan sebagai proses perpindahan elektron antar awan dan bumi melalui medium udara. Penyebab terjadinya petir adalah perbedaan potensial antara awan dan bumi. Proses terjadinya petir kirakira seperti ini, awan selalu bergerak terus menerus dan selama pergerakannya akan terus berinteraksi dengan awan lainnya sehingga menyebabkan muatan negatif dan positif pada awan memisah.
Muatan negatif akan menempati salah satu sisi ( atas atau bawah ) dan muatan positif di sisi yang lain. Oleh karena itulah awan bisa mengandung muatan. Sedangkan di saat yang bersamaan bumi itu selalu netral, sehingga terjadi perbedaan potensial antara awan dan bumi. Jika perbedaan potensial itu cukup besar, akan terjadi proses pembuangan elektron supaya tercapai kesetimbangan. Nah, proses pembuangan elektron inilah yang menyebabkan perpindahan arus listrik yang biasa kita lihat sebagai kilatan cahaya di musim hujan.
Kemudian mengapa petir selalu terjadi di musim hujan? Mengapa petir bisa menjadi petunjuk akan datangnya hujan ? Karena pada saat hujan atau akan turun hujan, kadar air di udara menjadi tinggi sehingga daya isolator udara menurun dan menyebabkan arus lebih mudah mengalir. Terkadang petir juga terjadi antar awan karena seperti yang telah ditulis di atas, ada awan yang bermuatan positif dan ada yang bermuatan positif. Biasanya petir disertai dengan suara gemuruh yang biasa disebut guruh atau geledek, halilintar dan lain sebagainya.
Suara yang kencang itu terjadi karena saat udara dilewati petir, terjadi pemanasan dan pemuaian udara dengan sangat cepat sehingga udara menjadi plasma dan meledak menghasilkan suara yang menggelegar.Sebenarnya proses terbentuknya suara ini terjadi bersamaan dengan saat terjadi petir, namun biasanya guruh baru terdengar setelah petir terlihat. Keterlambatan suara guruh itu terjadi karena perbedaan antara kecepatan cahaya ( 3x108 m/s ) dan kecepatan bunyi di udara (340 m/s ).
RANGKAIAN PENANGKAL PETIR
Manusia selalu mencoba untuk menjinakkan keganasan alam, Meskipun tidak pernah terjadi manusia mampu melawan alam. Tapi paling tidak manusia selalu berusaha melindungi diri dari potensi bahaya dari alam. Salah satunya adalah bahaya sambaran petir. Ada beberapa metode untuk melindungi diri dan lingkungan dari sambaran petir. Metode yang paling sederhana tapi sangat efektif adalah metode Sangkar Faraday. Yaitu dengan melindungi area yang hendak diamankan dengan melingkupinya memakai konduktor yang dihubungkan dengan pembumian.
BATANG PENANGKAL PETIR :
Batang penangkal petir berupa batang tembaga yang ujungnya runcing. Dibuat runcing karena muatan listrik mempunyai sifat mudah berkumpul dan lepas 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 :
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 dinding di bagian luar bangunan. Standart kabel yang di gunakan adalah minimal 50 mm” ( SNI ), sedangkan untuk memilih kabel di bawah 50 mm” tidak disarankan meskipun pada kenyataanya masih banyak yang menggunakan kabel dibawah 50mm” sebagai kabel konduktor.
TEMPAT PEMBUMIAN :
Tempat pembumian (grounding) berfungsi mengalirkan muatan listrik dari kabel konduktor ke batang pembumian (ground rod) yang tertanam di tanah. Batang pembumian terbuat dari bahan tembaga berlapis baja, dengan diameter 1,5 cm dan panjang sekitar 1,8 - 3 m .
ISTILAH PENANGKAL PETIR
istilah Anti Petir dan Penangkal Petir mungkin itu adalah istilah yang sudah salah kaprah dalam bahasa kita, kesan yang ditimbulkan dua istilah ini adalah aman 100 % terhadap petir, akan tetapi kejadiannya tidak demikian. Dalam penanganan bahaya petir memang ada beberapa faktor yang sangat mempengaruhi, bilamana kita ingin solusi/penyelesaian total akan bahaya petir kita harus melihat faktor lain. Sambaran Tidak Langsung pada bangunan yakni petir menyambar diluar areal perlindungan dari penangkala petir yang terpasang , kemudian arus petir ini merambat melalui instalasi listrik , kabel data atau apa saja mengarah ke bangunan.
Akhirnya arus petir ini merusak unit peralatan listrik kita. Masalah ini semakin runyam disaat ini karena peralatan elektronik menggunakan tegangan kerja kecil , DC , dan sensitiv. Maka pada dasarnya pengaman sambaran petir langsung bukan membuat posisi kita aman 100 % terhadap petir, akan tetapi membuat posisi bangunan kita terhindar dari kerusakan fatal akibat sambaran Langsung, serta mengurangi efek kerusakan pada peralatan elektronik bila ada petir yang menyambar bangunan kita. Mungkin Penyalur Arus Petir tepatnya.
Saat muatan listrik negatif di bagian bawah awan sudah tercukupi, maka muatan listrik positif di tanah akan segera tertarik. Muatan listrik kemudian segera merambat naik melalui kabel konduktor , menuju ke ujung batang penangkal petir. Ketika muatan listrik negatif berada cukup dekat di atas atap, daya tarik menarik antara kedua muatan semakin kuat, muatan positif di ujung-ujung penangkal petir tertarik ke arah muatan negatif.
Pertemuan kedua muatan menghasilkan aliran listrik. Aliran listrik itu akan mengalir ke dalam tanah, melalui kabel konduktor, dengan demikian sambaran petir tidak mengenai bangunan. Tetapi sambaran petir dapat merambat ke dalam bangunan melalui kawat jaringan listrik dan bahayanya dapat merusak alat-alat elektronik di bangunan yang terhubung ke jaringan listrik itu, selain itu juga dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan.
Untuk mencegah kerusakan akibat jaringan listrik tersambar petir, biasanya di dalam bangunan dipasangi alat yang disebut penstabil arus listrik (surge arrestor).
JENIS PENANGKAL PETIR
PENANGKAL PETIR EKSTERNAL
merupakan Penangkal Petir yang berfungsi melindungi dari kerusakan, kehancuran, kebakaran suatu struktur bangunan atau suatu Object yang akan dilindungi dan bahkan ancaman kematian bagi Manusia yang diakibatkan oleh sambaran petir. Penangkal petir eksternal Bisa dengan Mudah terlihat karena terinstalasi pada atap bagian bangunan.seperti yang telah disebutkan diatas.
PENANGKAL PETIR INTERNAL
atau yang lebih dikenal dengan Surge arrestor merupakan Penangkal petir yang berfungsi sebagai penstabil listrik apabila terdapat adanya sambaran petir yang mengenai kawat jaringan listrik yang mengalir kedalam suatu sistem jaringan atau induksi listrik. Sambaran petir dapat merambat ke dalam bangunan melalui kawat jaringan listrik dan bahayanya dapat merusak alat-alat elektronik di bangunan yang terhubung ke jaringan listrik itu, selain itu juga dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan.
HARGA & PEMASANGAN PENANGKAL PETIR
Pemasangan penangkal petir untuk rumah adalah memberikan saluran elektris dari atas bangunan ke tanah dengan tujuan bila ada sambaran petir yang mengenai atas bangunan maka arus petir bisa mengalir ke ground dengan baik. Standart kabel yg di gunakan adalah minimal 50 mm” ( SNI ), untuk memilih kabel di bawah 50 mm” tidak di sarankan.
Langkah yang harus di lakukan adalah memilih jalur penurunan kabel , ada 2 hal penting dalam pemilihan jalur kabel ini. Pertama jalur terpendek dengan pertimbangan Hemat dan Tahanan kabel kecil, Kedua Sesedikit mungkin belokan agar tidak terjadi loncatan keluar jalur kabel (Site Flasing). Titik puncak atau kepala dari alat penangkal petir dihubungkan dengan pipa tembaga menuju ke dasar tempat sebagai lokasi grounding yaitu pipa tembaga tersebut harus mencapai tanah berair.
Meskipun begitu, tempat-tempat tersebut harus dibuat sedemikian rupa, sehingga tidak menggangu keindahan bangunan dan tetap berfungsi baik terhadap penanggulangan bahaya petir. Sistim instalasi penangkal petir yang baik dan benar harus memenuhi standar sistim grounding yang benar pula. Semua nilai grounding suatu sistim penangkal petir sebaiknya mempunyai nilai resistansi jauh dibawah 1 Ohm agar supaya sistim penangkal petir tersebut sanggup meredam petir menuju pusat bumi. Untuk membuktikan apakah sistem penangkal petir tersebut benar-benar sudah bekerja dengan baik, ada baiknya pada sistim penangkal petir tersebut dipasang alat lightning counter, yang berfungsi menghitung berapa kali petir melewati sistim penangkal petir yang telah kita pasang. Kisaran harga untuk instalasi Penangkal Petir sekitar 2 juta rupiah belum termasuk ijin. (diolah dari berbagai sumber)
Referensi :
http://www.wikipedia.com,
MENGHINDAR SAMBARAN PETIR
- Tidak berada di luar rumah atau tempat terbuka seperti pantai, sawah, ladang, area pertambangan dan lapangan golf ketika petir beraksi adalah tindakan yang paling bijaksana untuk menghindar dari sambaran petir. Petir, yang tidak hanya bisa muncul pada saat hujan tetapi juga sebelum dan setelah hujan belum turun, cenderung menyambar benda yang lebih tinggi dan memiliki muatan berlawanan dengan sulur listrik dari awan Cb.
- Jika terpaksa berada diluar, posisi tanah yang lebih tinggi harus dihindari namun berteduh di bawah pohon pun bukan merupakan ide yang baik, apalagi berdekatan dengan tiang/menara. Demikian pula jangan memegang benda yang terbuat dari logam (seperti tongkat golf dan payung bertiang logam) ketika berada di lapangan terbuka dan jangan berdekatan dengan sepeda.
- Berada di dalam air juga tidak dibenarkan, oleh karena itu ketika sedang berenang, segera keluar dari dalam air. Selain itu, berkumpul membentuk kelompok juga tidak disarankan dan sebaiknya masing-masing berjauhan. Pada saat berada di dalam rumah, berdiri di dekat pintu atau jendela juga berbahaya.
- Demikian pula jika duduk berdekatan dengan televisi, radio, komputer dan peralatan listrik lain. Sebaiknya, semua peralatan yang menggunakan daya listrik dicabut pada saat petir beraksi, jika rumah tersebut tidak memiliki penangkal petir yang benar. Bahkan, tidak pula disarankan untuk kontak dengan benda yang terbuat dari logam di dalam rumah misalnya kran.
