Tipe Konvensional Franklin Rod Tipe Sangkar Faraday Faradays Cage

BAB IV SISTEM PROTEKSI PETIR EKSTERNAL

4.1. UMUM

3 Sistem Proteksi Petir Eksternal adalah instalasi dan alat-alat diluar suatu struktur untuk menangkap dan menghantarkan arus surja petir ke sistem pembumian. Proteksi petir Eksternal berfungsi sebagai proteksi terhadap tegangan lebih petir jika terjadi sambaran langsung ke sistem atau bangunan yang dilindungi. Komponen-komponen penghantar arus surja petir adalah : 1. Terminasi Udara air terminal 2. Konduktor Penyalur down conductor 3. Sistem Terminasi Bumi grounding network

4.2 TERMINASI UDARA AIR TERMINAL

8 Terminasi udara adalah bagian dari sistem proteksi petir eksternal yang dikhususkan untuk menangkap sambaran petir, berupa elektroda logam yang dipasang pada bagian atas bangunan atau gedung yang dilindungi. Ada beberapa macam terminasi udara, yaitu :

4.2.1 Tipe Konvensional Franklin Rod

Jenis penangkal petir terminasi udara umumnya digunakan untuk melindungi bangunan-bangunan, menara-menara, serta bangunan lainnya yang dianggap penting untuk diproteksi. Karena timbulnya medan listrik yang cukup kuat, dan udara yang terdapat dibawah awan mempunyai kerapatan muatan yang 31 Universitas Sumatera Utara 32 cukup tinggi maka obyek-obyek di permukaan bumi yang relatif tinggi dan berada dalam medan tersebut akan cenderung menjadi sasaran sambaran petir. Berdasarkan pemikiran diatas, Franklin membuat penangkal petir yang ujungnya runcing di bagian atasnya dan menempatkan batang tersebut pada suatu bangunan. Ujung yang runcing akan sangat mudah melepaskan muatan listrik ke bumi melalui konduktor pembumian. Dengan demikian petir akan menyambar batang penangkal petir karena sifatnya yang sangat mudah melepaskan muatan listrik ke bumi. Daerah perlindungan dari suatu penangkal petir menurut Franklin dapat digambarkan sebagai sebuah kerucut seperti Gambar 4, dimana sudut yang terbentuk tergantung dari tinggi penangkal petir h. I I Gambar 4. Daerah Proteksi menurut Franklin Teknik penangkal petir yang sederhana dan pertama kali dikenal menggunakan prinsip yaitu dengan membentuk semacam tameng atau perisai berupa konduktor yang akan mengambil alih sambaran petir. Penangkal petir semacam ini biasanya disebut ground wires kawat tanah pada jaringan hantaran udara, sedangkan pada bangunan-bangunan dan perlindungan terhadap struktur disebut lightning mast. h Daerah permukaan yang dilindungi Daerah Proteksi Rod Mast Universitas Sumatera Utara 33

4.2.2 Tipe Sangkar Faraday Faradays Cage

Sistem penangkal petir tipe ini merupakan pengembangan dari sistem penangkal petir metode Franklin, sehingga mempunyai banyak persamaan. Perbedaannya adalah terletak pada penggunaan batang penangkal petirnya. Pada metode Franklin batang terminasi udaranya dibuat lurus vertikal, sedangkan metode sangkar Faraday menggunakan konduktor-konduktor yang tersusun secara horizontal. Itulah sebabnya terminasi udara metode ini sering digunakan untuk proteksi pada bangunan-bangunan yang mempunyai areal atap yang cukup luas dan cenderung datar. Seperti yang sudah diketahui bahwa petir cenderung menyambar bagian yang lebih runcing pada atap suatu bangunan, karena pada bagian ini terdapat rapat muatan yang cukup besar sehingga awan bermuatan lebih mudah melepaskan muatannya. Menurut metode ini, pada bagian yang runcing inilah dipasang konduktor horizontal yang berfungsi sebagai objek sambaran petir. Untuk bangunan-bangunan yang mempunyai atap yang sangat luas, maka diperlukan beberapa konduktor horizontal yang terpasang secara listrik satu dengan lainnya. Sehingga jika terdapat arus petir, maka arus tersebut akan terbagi- bagi, sehingga arus yang diterima tiap-tiap konduktor relatif kecil. Kemudian konduktor-konduktor horizontal tersebut dihubungkan dengan konduktor penyalur down conductor untuk kemudian dihubungkan secara listrik dengan konduktor pembumian. Untuk mendapatkan hasil pengamanan yang lebih baik, maka biasanya konduktor-konduktor horizontal dihubungkan secara listrik dengan batang-batang pcnangkal petir yang pendek dan dipasang pada atap bangunan yang diperkirakan Universitas Sumatera Utara 34 mudah disambar petir, misalnya pada sudut-sudut atap bangunan. Batang penangkal petir yang pendek tadi dipasang untuk memudahkan mengalirnya arus petir dari awan menuju bumi.

4.2.3 Air terminal menggunakan radio aktif