12
2.4 Kuat Medan Listrik dengan Menggunakan Persamaan Karakteristik Impedansi
Karakteristik Impedansi dari saluran transmisi merupakan perbandingan tegangan V dengan kuat arus I yang melewati saluran transmisi. Atau dapat ditulis secara
matematis dengan persamaan berikut ini:
I V
Z
2.14
Pada sebuah medan saluran transmisi, V = Eh dan I = Hw, dengan E adalah kuat medan listrik dan H adalah kuat medan magnet. Sedangkan h adalah tinggi
penghantar dari tanah dan w adalah strip penghantar seperti ditunjukkan pada gambar berikut:
Gambar 2.2 Prespektif medan listrik dan medan magnet
I = Hw
w V = Eh
h
Universitas Sumatera Utara
13
Persamaan karakteristik dari medan saluran transmisi dapat dinyatakan sebagai berikut:
Hw Eh
I V
Z
2.15
Jika dimisalkan h = w, maka karakteristik impedansinya adalah:
120
H
E Z
2.16
Gambar 2.3 Komponen medan elektromagnetik melalui sistem koordinat
H
y
E
y
x
Universitas Sumatera Utara
14
Dari gambar di atas dapat diasumsikan bahwa suatu penghantar dengan arah sumbu x, medan listrik E mempunyai komponen E
y
dengan arah sumbu y, dan medan magnet H mempunyai komponen H
z
dengan arah sumbu z.
z y
B H
2.17
Maka dari persamaan 2.9, 2.10 dan 2.11 maka didapatlah:
h
w B
Z E
z y
2.18
Dengan: E
y
= kuat medan listrik pada sumbu y Vm
= Permeabilitas udara 4
.10
-7
Hm B
z
= Medan magnet pada sumbu z T Z
= Karakteristik impedansi
h = Tinggi konduktor dari tanah m
w = Strip konduktor m
2.5 Ambang Batas Medan Listrik dan Medan Magnet
IRPA INIRC merekomendasikan untuk ambang batas terhadap medan listrik dan medan magnet yang berlaku pada lingkungan kerja dan umum pada frekuensi 5060 hz. Pedoman
IRPA mensyaratkan kuat medan listrik = 5 kvm dan kerapatan medan listrik = 0,1 mT untuk daerah permukiman. Rekomendasi dari IRPA dan INIRC ini sama dengan yang
direkomendasikan SNI 04-6950-2003 oleh Badan Standarisasi Nasional tentang Saluran
Universitas Sumatera Utara
15
Udara Tegangan Tinggi SUTT dan Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi SUTET-Nilai Ambang Batas Medan Listrik dan Medan Magnet.
Tabel berikut memberikan informasi tentang ambang batas yang direkomendasikan oleh IRPAINIRC:
Table 2.1. Rekomendasi IRPAINIRC untuk Batas Pemaparan terhadap Medan Listrik dan Medan Magnet yang Berlaku pada Lingkungan Kerja dan Umum untuk Frekuensi
5060 hz
Klasifikasi Medan Listrik
KV
rms
m Kuat Fluks Magnetik
mT
rms
Lingkungan Kerja: 1.
Sepanjang hari kerja
2. Waktu singkat
3. Anggota tubuh
10
30
a
- 0,5
5
b
25 Lingkungan Umum:
4. Sampai
24hari
c
5. Beberapa
jamhari 5
10 0,1
1
Sumber: IRPACINIRC dalam Suwitno 2010
Universitas Sumatera Utara
16
Catatan: a
Lama pemaparan untuk kuat medan listrik antara 10-30 kvm dapat dihitung dengan rumus:
E t
80
dimana t = lama axposure jam dan E = kuat medan listrik kVm
b Lama pemaparan maksimum per hari adalah 2 jam
c Berlaku pada ruangan terbuka, seperti tempat-tempat rekreasi, lapangan dan
sebagainya.
Batas pemaparan dapat melampaui selama beberapa menit per hari dengan syarat dilakukan upaya-upaya pencegahan tak langsung.
Universitas Sumatera Utara
17
2.5 Rekomendasi WHO 1990 Working Group on Health Implication of the Increased Use of NIR Technologies
Pada tahun 1990, WHO memberikan rekomendasi untuk nilai ambang batas medan magnet dan medan listrik seperti diinformasikan pada tabel 2.2 berikut ini:
Tabel 2.2. Nilai ambang batas Medan Listrik Intensitas medan listrik kVm
Lama exposure24 jam yang dibolehkan menit
5 Tidak terbatas
10 180
15 90
20 10
25 5
Sumber: WHO dalam Suwitno 2010
Selain nilai di atas, bagi masyarakat umum WHO merekomendasikan tingkat pemaparan maksimum antara 100
T untuk medan magnet dan 5 kVm untuk medan listrik.
Universitas Sumatera Utara
18
2.6 Saluran Transmisi
Kategori