Hukum Ohm Dalam Sistem Keamanan Listrik
30
Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety
V = IR = 20 mA 1 kΩ = 20 V
Perhatikan bahwa pada kondisi ini, tegangan hanya 20 V sudah cukup untuk mengalirkan arus sebesar 20 mA pada tubuh seseorang: cukup untuk
menyebabkan tetanus. Ingat, telah dijelaskan sebelumnya bahwa arus sebesar 17 mA sudah bisa menyebabkan fibrillasi pada jantung. Bila resistansi tangan ke
tangan sebesar 1 000 Ω, nilai tegangan 17 V saja sudah cukup untuk menyebabkan
kondisi berbahaya.
V = IR = 17 mA 1kΩ = 17 V
Tegangan 17 V bukanlah tegangan yang terlalu besar pada suatu sistem kelistrikan. Bisa dipastikan, ini adalah skenario terburuk apabila sumber
tegangannya adalah 60 Hz AC dan nilai resistansi tubuh seseorang serendah ini. Kondisi yang dibutuhkan untuk menghasilkan resistansi tubuh sebesar 1000 Ω
tidaklah semudah seperti yang telah diilustrasikan contoh di atas bahkan kondisi kulit tangan berair yang kontak dengan pipa logam tidak serendah ini. Namun,
resistansi dari tubuh bisa menurun saat menyentuh suatu sumber tegangan. Jadi nilai arusnya bisa semakin besar saat tubuh seseorang kesetrum, efek pada
tubuhpun jadi lebih fatal.
Peneliti telah
melakukan perkiraan
nilai-nilai resistansi
tubuh yang
menyentuh suatu titik dan dalam kondisi tertentu: a.
Kawat yang tersentuh dengan jari : 40 kΩ hingga 1 MΩ kering, 4 kΩ hingga 15 kΩ basah.
b. Kawat yang dipegang tangan : 15 kΩ hingga 50 kΩ kering, 3 kΩ hingga 5 kΩ
basah. c.
Penjepit logam yang dipegang tangan : 5 kΩ hingga 10 kΩ kering, 1 kΩ hingga 3 kΩ basah.
d. Kontak dengan telapakmuka tangan : 3 kΩ hingga 8 kΩ kering, 1 kΩ hingga 2
kΩ basah. e.
Pipa logam diameter 1.5 inci yang digenggam satu tangan : 1 kΩ hingga 3 kΩ kering, 500 Ω hingga 1.5 kΩ basah.
f. Pipa logam diameter 1.5 inci yang digenggam dua tangan : 500 Ω hingga 1 500
Ω kering, 250 Ω hingga 750 Ω basah. g.
Tangan yang tercelup pada cairan konduktif : 200 Ω hingga 500 Ω h.
Kaki yang tercelup pada cairan konduktif : 100 Ω hingga 300 Ω Perhatikan nilai resistansi ketika memegang pipa logam ukuran 1.5 inci.
Resistansi yang terjadi saat pipa dipegang kedua tangan persis setengah nilai resistansi saat pipa itu dipegang oleh satu tangan.
Gambar 1.57. Resistansi Pada Pipa Yang Dipegang Dengan Satu Tangan
Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety
31
Dengan menggenggam pipa menggunakan dua tangan, maka area kontak tubuh menjadi dua kali lebih besar dari pada dengan menggunakan satu tangan. Ini adalah
salah satu hal penting untuk dipelajari: resistansi elektris di antara benda-benda akan menjadi berkurang apabila luas permukaan kontaknya lebih besar. Dengan memegang
pipa menggunakan dua tangan, elektron memiliki dua jalur, yaitu jalur yang paralel. Elektron dapat mengalir melalui pipa atau juga bisa melewati tubuh si pemegang pipa.
Seperti yang kita tahu, rangkaian paralel selalu akan menghasilkan nilai resistansi totalpengganti yang lebih kecil dari pada nilai-nilai resistansi yang menyusunnya
dalam hal ini adalah : resistansi pipa dengan resistansi tubuh si pemegang.
Gambar 1.58. Resistansi Pada Pipa Yang Dipegang Dengan Dua Tangan
Dalam dunia industri, 30 V adalah ambang batas tegangan berbahaya. Seseorang harus berhati-hati terhadap tegangan di atas 30 V, jangan mengandalkan
resistansi tubuh normal untuk melawan bahaya sengatan listrik. Seperti dianjurkan sebelumnya, cara terbaik adalah menjaga tangan tetap bersih dan kering, serta
melepas semua perhiasanbenda logam saat bekerja dengan listrik. Walaupun nilai tegangannya
lebih kecil,
perhiasanlogam yang melekat pada tubuh dapat mendatangkan bahaya karena arus yang terkonduksi cukup untuk membakar kulit
apabila menyentuh di atara dua titik pada suatu rangkaian. Cincin logam dapat menyebabkan jari-jari terbakar apabila terjembatani di antara dua titik bertegangan
rendah, karena arus yang dihasilkan bisa cukup besar.
Jalur yang diambil arus saat mengalir pada tubuh seseorang mempengaruhi tingkat bahayanya. Arus akan merusak otot-otot yang dilewatinya, termasuk jantung
dan paru-paru diafragma adalah bagian yang paling berbahaya, sehingga arus yang melewati bagian dada adalah yang paling berbahaya. Hal ini menyebabkan seseorang
yang kesetrum karena kontak melalui tangan ke tangan adala h jalur “penyetruman”
yang paling fatal diafragma terletak di antara kedua tangan. Untuk mengindari bahaya yang demikian, dianjurkan untuk menggunakan satu
tangan saat bekerja pada rangkaian listrik yang sedang “menyala” pada tegangan tinggi, sementara tangan yang lain sebaiknya dimasukkan ke dalam kantong saku.
Tetapi tentu saja, bekerja pada rangkaian listrik yang sedang “mati” lebih aman dari pada bekerja saat rangkaian “menyala”, tetapi hal ini terkadang tidak praktis dan
tidak memungkinkan. Lebih baik tangan yang digunakan untuk bekerja adalah tangan yang sebelah kanan, karena jantung terletak pada bagian dada sebelah kiri.
Tetapi bagi mereka yang kidal, menggunakan tangan kanan untuk bekerja bukanlah pilihan tepat. Pilihan ini justru akan membahayakan karena dia tidak biasa
menggerakkan tangan yang kanan. Jadi, pilihan tangan yang mana untuk bekerja itu tergantung individu itu sendiri, tangan yang mana yang membuat ia lebih nyaman
untuk bekerja. Perlindungan terbaik dari sengatan listrik adalah resistansi, dan resistansi dapat ditambahkan pada tubuh dengan peralatan pelindung seperti sarung
32
Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety
tangan, sepatu boot, atau perlengkapan lain. Arus pada rangkaian adalah fungsi variabel tegangan dibagi dengan resistansi total pada jalur yang dilewati listrik.
Sekarang kita akan lihat rangkaian ekivalen apabila seseorang mengenakan pelindung seperti sarung tangan dan sepatu boot.
Karena arus listrik harus melewati sepatu boot, tubuh orang, dan sarung tangan sehingga membuat jalurrangkaian yang lengkap agar dapat kembali ke
sumber tegangan baterai, resistansi total dari kombinasi ini akan lebih mampu “menahan” laju elektron dari pada saat kita tidak mengenakan boot dan sarung
tangan.Keselamatan adalah salah satu alasan mengapa kawat biasanya ditutup dan diselimuti dengan bahan plastik atau karet yaitu untuk meningkatkan nilai resistansi
antara konduktor tersebut apabila bersentuhan dengan objek lain, misal tubuh manusia. Tetapi, untuk menutup kawat dengan bahan seperti plastik atau karet
biasanya sangatlah mahal, maka jalan lain untuk mencegah bahaya sengatan listrik yaitu dengan cara meletakkan kawat tersebut jauh-jauh dari jangkauan manusia,
misal diletakkan di atas tiang listrik.