Penangkal Petir.pptx

PENANGKAL PETIRKELOMPOK 3

RENDRA KUSUMA WARDANA(1115333005)I AYU RAI WULANDARI (1115333006)NI LUH WITA PARWATI (1115333007)KRISTIAN ADI WAHYUDI (1115333008)

Pengertian PetirProses

Terjadinya PetirBahaya Akibat Sambaran Petir

Pengertian Penangkal Petir

Prinsip Perlindungan

Petir

Cara Kerja Penangkal Petir

Efek Sambaran Petir

Persyaratan Menurut PUIL

Radius Penangkal Petir

Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

•Petir adalah salah satu fenomena kelistrikan udara di alam. Proses terjadinya petir akibat perpindahan muatan negatif (elektron) menuju ke muatan positif (proton).

PENGERTIAN PETIR





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

PROSES TERJADINYA PETIR

• Ada 2 teori yang mendasari proses terjadinya petir, diantarnya adalah

• a. Proses Ionisasi

• Sambaran Petir merupakan peristiwa alam yaitu proses pelepasan muatan listrik (Electrical Discharge) yang terjadi di atmosfer, hal ini disebabkan berkumpulnya ion bebas bermuatan negatif dan positif di awan, ion listrik dihasilkan oleh gesekan antar awan dan juga kejadian ionisasi ini disebabkan oleh perubahan bentuk air mulai dari cair menjadi gas atau sebaliknya, bahkan padat (es) menjadi cair. Ion bebas menempati permukaan awan dan bergerak mengikuti angin yang berhembus, bila awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan ion tersebut akan memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar permukaan bumi maka inilah yang disebut petir.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• b. Gesekan Antar Awan

• Pada awalnya awan bergerak mengikuti arah angin, selama proses bergeraknya awan ini maka saling bergesekan satu dengan yang lainya, dari proses ini terlahir electron-electron bebas yang memenuhi permukaan awan. Proses ini bisa di simulasikan secara sederhana pada sebuah penggaris plastik 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.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

BAHAYA AKIBAT SAMBARAN PETIR

• a. Sambaran Petir Langsung Melalui Bangunan

• Sambaran petir yang langsung mengenai struktur bangunan rumah, kantor dan gedung, tentu saja hal ini sangat membahayakan bangunan tersebut beserta seluruh isinya karena dapat menimbulkan kebakaran, kerusakan perangkat elektrik/elektronik atau bahkan korban jiwa. Maka dari itu setiap bangunan di wajibkan memasang instalasi penangkal petir. Cara penanganannya adalah dengan cara memasang terminal penerima sambaran petir serta instalasi pendukung lainnya yang sesuai dengan standart yang telah di tentukan. Terlebih lagi jika sambaran petir langsung mengenai manusia, maka dapat berakibat luka atau cacat bahkan dapat menimbulkan kematian. Banyak sekali peristiwa sambaran petir langsung yang mengenai manusia dan biasanya terjadi di areal terbuka.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• b. Sambaran Petir Melalui Jaringan Listrik

• Bahaya sambaran ini sering terjadi, petir menyambar dan mengenai sesuatu di luar area bangunan tetapi berdampak pada jaringan listrik di dalam bangunan tersebut, hal ini karena sistem jaringan distribusi listrik/PLN memakai kabel udara terbuka dan letaknya sangat tinggi, bilamana ada petir yang menyambar pada kabel terbuka ini maka arus petir akan tersalurkan ke pemakai langsung. Cara penanganannya adalah dengan cara memasang perangkat arrester sebagai pengaman tegangan lebih (over voltage). Instalasi surge arresterlistrik ini dipasang harus dilengkapi dengan grounding system.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• c. Sambaran Petir Melalui Jaringan Telekomunikasi

• Bahaya sambaran petir jenis ini hampir serupa dengan yang ke-2 akan tetapi berdampak pada perangkat telekomunikasi, misalnya telepon dan PABX. Penanganannya dengan cara pemasangan arresterkhusus untuk jaringan PABX yang di hubungkan dengan grounding. Bila bangunan yang akan di lindungi mempunyai jaringan internet yang koneksinya melalui jaringan telepon maka alat ini juga dapat melindungi jaringan internet tersebut.Pengertian Petir

Proses Terjadinya Petir

Bahaya Akibat Sambaran Petir



Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

EFEK SAMBARAN PETIR

• a. Efek Listrik

• b. Efek Tegangan Tembus - Samping

• c. Efek Termal

• d. Efek Mekanis

• e. Efek Kebakaran Karena Sambaran Langsung

• f. Efek Muatan TerjebakPengertian PetirProses




Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

PENGERTIAN PENANGKAL PETIR

• Penangkal 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

• Kabel konduktor

• Tempat pembumianPengertian PetirProses




Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

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.Pengertian Petir





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

•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.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

•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 .Pengertian Petir





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• Jenis Bangunan yang perlu diberi penangkal petir dikelompokan menjadi :

• 1. Bangunan tinggi seperti gedung bertingkat, menara dan cerobong pabrik.

• 2. Bangunan penyimpanan bahan mudah meledak atau terbakar, misalnya pabrik amunisi, gudang bahan kimia.

• 3. Bangunan untuk kepentingan umum seperti gedung sekolah, stasiun, bandara dan sebagainya.

• 4. Bangunan yang mempunyai fungsi khusus dan nilai estetika misalnya museum, gedung arsip negara. Pengertian Petir





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• Besarnya kebutuhan suatu bangunan terhadap instalasi proteksi petir ditentukan oleh besarnya kemungkinan kerusakan serta bahaya yang terjadi jika bangunan tersebut tersambar petir. Berdasarkan Peraturan umum Instalasi Penangkal Petir besarnya kebutuhan tersebut mengacu kepada penjumlahan indeks-indeks tertentu yang mewakili keadaan bangunan di suatu lokasi dan dituliskan sebagai berikut;

R=A+B+C+D+EDari persamaan tersebut maka akan terlihat bahwa semakin besar nilai indeks akan semakin besar pula resiko (R) yang di tanggung suatu bangunan sehingga semakin besar kebutuhan bangunan tersebut akan sistem proteksi petir.

D ECBA

Penggunaan dan Isi Indeks A

Bangunan biasa yang tak perlu diamankan baik bangunan maupun isinya

-10

Bangunan dan isinya jarang dipergunakan misalnya menara atau tiang dari metal

0

Bangunan yang berisi peralatan sehari-hari atau tempat tinggal misalnya rumah tinggal, industri kecil, stasiun kereta

1

Bangunan dan isinya cukup penting misalnya menara air, toko barang-barang berharga dan kantor pemerintah

2

Bangunan yang isinya banyak sekali orang misalnya sarana ibadah, sekolah dan atau monumen sejarah yang penting

3

Instalasi gas minyak atau bensin, dan rumah sakit

5

Bangunan yang mudah meledak dan menimbulkan bahaya yang tak terkendali bagi sekitarnya misalnya instalasi nuklir.

15

Kontruksi bangunan Indeks BSeluruh bangunan terbuat dari logam dan mudah menyalurkan listrik

0

Bangunan dengan kontruksi beton bertulang atau rangka besi dengan atap logam

1

Bangunan dengan kontruksi beton bertulang, kerangka besi dan atap bukan logam

2

Bangunan kayu dengan atap bukan logam

3Tinggi bangunan

berdasarkan......(m)

Indeks C

6 0

12 2

17 3

25 4

35 5

50 6

70 7

100 8

140 9

200 10

Situasi bangunan Indeks D

Di tanah datar pada semua

ketinggian

0

Di kaki bukit sampai % tinggi

bukit atau pegunungan sampai

1000 meter

1

Dipuncak gunung atau

pegunungan yang lebih dari

1000 meter

2

Hari guruh per tahun Indeks E2 04 18 216 332 464 5

128 6256 7





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

PRINSIP PERLINDUNGAN PETIR

• Sistem perlindungan petir harus mampu melindungi struktur bangunan atau fisik maupun melindungi peralatan dari sambaran langsung dengan di pasangnya penangkal petir eksternal (Eksternal Protection) dan sambaran tidak langsung dengan di pasangnya penangkal petir internal (Internal Protection) atau yang sering di sebut surge arrester serta pembuatan grounding sistem yang memadai sesuai standar yang telah di tentukan.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• Sampai saat ini belum ada alat atau sistem proteksi petir yang dapat melindungi 100 % dari bahaya sambaran petir, namun usaha perlindungan mutlak dan wajib sangat di perlukan. Selama lebih dari 60 tahun pengembangan dan penelitian di laboratorium dan lapangan terus dilakukan, berdasarkan usaha tersebut suatu rancangan sistem proteksi petir secara terpadu telah di kembangan oleh Flash Vectron Lightning Protection "SEVEN POINT PLAN".





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

Tujuan dari "SEVEN POINT PLAN" adalah menyiapkan sebuah perlindungan efective dan dapat di andalkan terhadap serangan petir, "Seven Point Plan' tersebut meliputi :

a. Menangkap Petir

b. Menyalurkan Arus Petir

c. Menampung Petir

d. Proteksi Grounding Sistem

e. Proteksi Jalur Power Listrik

f. Proteksi Jalur PABX

g. Proteksi Jalur ElektronikPengertian Petir





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

CARA KERJA PENANGKAL PETIR

• 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).





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

PERSYARATAN PENANGKAL PETIR MENURUT PUIL

• 3.25.2.4 Proteksi saluran dan instalasi listrik pada bangunan yang menggunakan instalasipenangkal petir harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:

• 3.25.2.4.1 Instalasi listrik pada bangunan yang menggunakan instalasi penangkal petir :

• a) Harus dipasang pada jarak yang cukup jauh dari instalasi penangkal petir tersebut, atau

• b) Bila ketentuan pada butir 1) tersebut di atas tidak dapat dipenuhi, instalasi listrik pada semua titik yang berdekatan dengan instalasi penangkal petir harus dihubungkan denganinstalasi penangkal petir melalui celah proteksi (perhatikan juga peraturan instalasi penangkal petir yang berlaku).

• CATATAN Pada bangunan yang mempunyai instalasi penangkal petir dan instalasi listrik terdapat bahaya loncatan muatan listrik dari instalasi petir ke instalasi listrik.Pengertian Petir





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• 3.25.2.4.2 Tiang atap saluran listrik tidak boleh disambung secara konduktif dengan instalasi penangkal petir. Jarak antara tiang atap dan instalasi penangkal petir harus sekurang kurangnya 1 meter (lihat Gambar 3.25-11). Bila jarak 1 meter tersebut tidak dapat dicapai, maka tiang atap harus dihubungkan dengan instalasi penangkal petir melalui celah proteksi (lihat Gambar 3.25-12). Dalam hal ini penghantar yang menghubungkan tiang atap ke instalasi penangkal petir harus dilindungi terhadap kerusakan mekanis. Sebagai contoh bentuk celah proteksi tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.25-13.

• CATATAN Tindakan proteksi ini dilakukan untuk mencegah kecelakaan akibat timbulnya tegangan yang meloncat ke bagian lain dan untuk mencegah terjadinya kebakaran yang ditimbulkan oleh busur api hubungan bumi.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• 3.25.2.5 Hubungan antar pembumi

• 3.25.2.5.1 Pembumi instalasi penangkal petir dan pembumi arester boleh dihubungkan secara konduktif dengan pembumi instalasi listrik.

• 3.25.2.5.2 Bila dalam instalasi listrik tersebut terdapat penghantar ikatan penyama potensial, maka penghantar ikatan penyama potensial itu harus dihubungkan dengan pembumi instalasi penangkal petir dan pembumi celah proteksi.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

JENIS-JENIS METODE PENANGKAL PETIR

• Penangkal Petir Konvensional / Faraday / Frangklin

• Kedua ilmuwan tersebut Faraday dan Frangklin menjelaskan sistem yang hampir sama, yakni system penyalur arus listrik yang menghubungkan antara bagian atas bangunan dan grounding, sedangkan sistem perlindungan yang di hasilkan ujung penerima/splitzer adalah sama pada rentang 30 - 40 derajat. Perbedaannya adalah sistem yang di kembangkan Faraday bahwa kabel penghantar berada pada sisi luar bangunan dengan pertimbangan bahwa kabel penghantar juga berfungsi sebagai material penerima sambaran petir, yaitu berupa sangkar elektris atau biasa disebut dengan sangkar faraday.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• Penangkal Petir Radio Aktif

• Penelitian terus berkembang akan sebab terjadinya petir, dan semua ilmuwan sepakat bahwa terjadinya petir karena ada muatan listrik di awan berasal dari proses ionisasi, maka untuk menggagalkan proses ionisasi dilakukan dengan cara menggunakan zat beradiasi seperti Radiun 226 dan Ameresium 241 karena kedua bahan ini mampu menghamburkan ion radiasinya yang dapat menetralkan muatan listrik awan. Maka manfaat lain hamburan ion radiasi tersebut akan menambah muatan pada ujung finial/splitzer, bila mana awan yang bermuatan besar tidak mampu di netralkan zat radiasi kemudian menyambar maka akan cenderung mengenai penangkal petir ini. Keberadaan penangkal petir jenis ini telah dilarang pemakaiannya, berdasarkan kesepakatan internasional dengan pertimbangan mengurangi zat beradiasi di masyarakat, selain itu penangkal petir ini dianggap dapat mempengaruhi kesehatan manusia.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• Penangkal Petir Elektrostatis

• Prinsip kerja penangkal petir elektrostatis mengadopsi sebagian system penangkal petir radio aktif, yaitu menambah muatan pada ujung finial/splitzer agar petir selalu melilih ujung ini untuk di sambar. Perbedaan dengan system radio aktif adalah jumlah energi yang dipakai. Untuk penangkal petir radio aktif muatan listrik dihasilkan dari proses hamburan zat berradiasi sedangkan pada penangkal petir elektrostatis energi listrik yang dihasilkan dari listrik awan yang menginduksi permukaan bumi.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

RADIUS PENANGKAL PETIR

• Radius perlindungan tidak hanya berdasarkan kapasitas rata-rata yang tercantum pada tabel . Radius perlindungan sebuah terminal unit penangkal petir elektrostatis juga sangat tergantung pada posisi penempatannya dari atas bangunan. Semakin tinggi letak posisi terminal petir maka akan menghasilkan jarak perlindungan yang semakin besar. Selain itu ada teori penunjang lain yang menyebutkan bahwasannya intensitas petir (curah petir tahunan) di sebuah wilayah juga bisa mempengaruhi radius proteksi terminal unit penangkal petir. Bila sebuah wilayah memiliki intensitas sambaran petir yang sangat tinggi misalnya daerah pegunungan atau daerah perbukitan maka standart kinerja radius proteksi terminal unit penangkal petir harus di nilai 80% dari kinerja optimal, karena akan ada waktu singkat (jeda pendek) untuk mengisi ulang kapasitor.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

• Luas radius proteksi penangkal petir di tentukan oleh rumus pehitungan resiko, yaitu dengan memperhatikan faktor resiko sebagaimana di bawah ini :

• 1. Berapa jumlah hari guruh dilokasi bangunan berada.

• 2. Bahaya dari bangunnan, apakah struktur bangunan itu terbuat dari kayu, besi atau beton.

• 3. Adanya bahan yang mudah terbakar di dlam bangunan tersebut.

• 4. Bahaya terhadap keselamatan manusia.

• 5. Berapa tinggi terminal petir terhadap permukaan atau atap bangunan yang akan di proteksi.





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir





Petir


Efek Sambaran Petir



Jenis-jenis Metode

Penangkal Petir

Documents

Penangkal Petir.pptx