Penangkal Petir(Kelompok 3)

Instalasi Penangkal Petir

NAMA KELOMPOK :DWI SARWONOMERYA ULPA

NANA ELDIANAM RIDWAN

ADHI PRADANABAHARUDIN

GRAHA

Petir

Petir adalah proses gejala alam yang selalu terjadi di muka bumi, terjadinya seringkali pada bersamaan dengan terjadi hujan air seperti di Indonesia atau hujan es seperti di negara eropa. Seringkali petir ini dimulai dengan munculnya lidah api listrik yang bercahaya terang yang terus memanjang kearah permukaan bumi dan kemudian diikuti suara yang menggelegar dan efeknya akan fatal bila mengenai semua benda fisik dan mahluk hidup dimuka bumi. Oleh karena itu efeknya dari bahaya petir cendrung menghancurkan, maka sudah tidak ada pilihan lain selain menangkal bahaya petir tersebut dengan alat penangkal petir yang sering dipasang diseluruh dunia

Tipe Penangkal Petir

Tipe Penangkal Petir Ada 3 Yaitu :1.Penangkal Petir Franklin2.Penangkal Petir Sarang Burung Faraday3.Penangkal Petir Radioaktif

Tipe Penangkal Petir Franklin

1. Franklin Rod/jalur instalasi tunggalAlat ini berupa kerucut tembaga dengan daerah perlindungan berupa kerucut. Agar daerah perlindungan besar, Franklin rod dipasang pada pipa besi (dengan tinggi 1-3 meter). Makin jauh dari Franklin rod makin lemah perlindungan di dalam daerah perlindungan tersebut. Franklin rod dapat dilihat berupa tiang-tiang di bubungan atap bangunan. Tipe ini menggunakan Jalur Kabel Tunggal untuk menyalurkan arus listrik yang diterima tombak penangkal petir ke ground/tanah. 

Kelebihan Dan Kekurangan Tipe Franklin

Kelebihan:

- harga termurah dari semua jenis penangkal petir

- Instalasi cepat dan mudah

- mampu melindungi rumah dari efek langsung sambaran petir

Kekurangan:

- Tidak cocok di daerah yang frekuensi sambaran petirnya tinggi.

- Membutuhkan kabel super conductor kualitas no.1 karena hanya jalur tunggal.

- jangkauan perlindungan amat terbatas.

- tidak mampu melindungi peralatan listrik dalam gedung/rumah akibat medan magnit yang ditimbulkan petir.

Sistem Penangkal Petir Franklin

Tipe Franklin Terdiri dari komponen – komponen :

1. Alat penerima logam tembaga ( logam bulat panjang runcing ) / spit

2. Kawat penyalur tembaga

3. Pentanahan / ground sampai dengan bagian tanah basah

Tipe Franklin

2. Faraday CageUntuk mengatasi kelemahan Franklin Rod karena adanya daerah yang tidak terlindungi dan daerah perlindungan melemah bila jarak makin jauh dari Franklin Rod-nya maka dibuat system Faraday Cage. Faraday Cage mempunyai sistem dan sifat seperti Franklin Rod, tapi pemasangannya di seluruh permukaan atap dengan tinggi tiang yang lebih rendah. prinsip kerja dari sistem Sangkar Faraday dapat dikatakan sama dengan sistem penangkal petir Franklin. Perbedaannya hanyalah terletak dalam segi penggunaan Ujung Penangkal dimana bila pada sistem penangkal petir Franklin digunakan batang-batang penangkal petir yang vertikal, maka pada sistem Sangkar Faraday digunakan konduktor-konduktor horisontal

Tipe Penangkal Petir Sangkar Burung Faraday

Sistem Penangkal Petir Faraday Cage

Tipe Faraday Cage Terdiri dari komponen – komponen :

1. Alat penerima logam tembaga ( logam bulat panjang runcing ) / spit

2. Kawat penyalur tembaga

3. Pentanahan / ground sampai dengan bagian tanah basah

Ground Ground Ground

Ground

Spit

Kawat tembaga

Tipe Sangkar Burung Faraday

Penangkal Petir Radioaktif

3. RadioaktifMeskipun merupakan sistem penarik petir terbaik, namun sudah dilarang penggunaannya karena radiasi yang dipancarkannya dapat mengganggu kesehatan manusia. Selain itu sistem ini akan berkurang radius pengamanannya bersama waktu sesuai dengan sifat radioaktif. Pada prinsipnya, sistem penangkal petir diatas sama dengan sistem penangkal petir Franklin, hanya dikembangkan lebih lanjut yaitu dengan memperlengkapi kepala dari batang penangkal petirnya dengan unsur radioaktif yang memancarkan sinar alpha dengan intensitas yang cukup besar sehingga mampu mengionisasi udara di sekitar kepala batang penangkal petir tersebut.

Penangkal Petir Radioaktif

Penangkal Petir Radioaktif Terdiri dari :

a. Electrode

Udara disekeliling electrode akan diionisasi akibat pancaran partikel alpa dari isotop . Electrode akan terus menerus menciptakan arus ion (Min 108 ion/det)

b. Coaxial cabel

Untuk menghindari kerusakan akibat muatan listrik yang besar akibat petir, maka Coaxial cabel diberi isolasi sehingga benda-benda disekitarnya aman.

c. Pentanahan

Perlu test geografis dari pentanahan. Tahanan bumi max yang terbaik = 5 ohm

Pada saat petir mengenai electrode maka muatan negatif akan menetralkan muatan

Electrode

• Penangkal Petir Elektrostatic Prinsip kerja penangkal petir Elektrostatik

mengadopsi sebagian system penangkal petir Radioaktif , yakni menambah muatan pada ujung finial / splitzer agar petir selalu memilih ujung ini untuk disambar .

Perbedaan dari sisten Radioaktif dan Elektrostatik ada pada energi yang dipakai. Untuk Penangkal Petir Radioaktif muatan listrik dihasilkan dari proses hamburan zat berradiasi sedangkan pada penangkal petir elektrostatik energi listrik dihasilkan dari Listrik Awan yang menginduksi permukaan bumi.

Indeks resiko bahaya dan jarak bebas

• indeks macam struktur bangunan-penggunaan dan isi

Bangunan dengan isinya yang jarang digunakan memiliki skor terendah dan bangunan yang mudah meledak memiliki skor yang tertinggi

• Indeks macam konstruksi bangunan

konstruksi bangunan berbahan kayu dan atap bukan logam memiliki skor terendah,dan bangunan yang terbuat dari bahan logam memiliki skor tertinggi.

• Indeks tinggi bangunan

Bangunan yang memiliki ketinggian 0-6 meter mimiliki skor terendah , dan bangunan yang memiliki ketinggian 140-200 meter memiliki skor terbesar

• Indeks macam situasi bangunan

Bangunan yang dibangun diatas tanah datar yang rata memiliki skor terendah, dan bangunan yang dibangun dipuncak gunung lebih dari 1000 meter memiliki skor tertinggi

Komponen penangkal petir

• Ujung penerima sambaran / splitzerMerupakan bagian pertama yang menerima sambaran petir. Splitzer terdiri atas bagian-bagian, yaitu:1. Main Rod, adalah batang utama berbentuk runcing terbuat dari logam yang berfungsi sebagai penerima sambaran petir langsung.

2. Elektroda, perangkat ini memainkan peran yang sangat penting sebagai bilah pemicu untuk mengumpulkan cadangan energi awan dari luar, dan energi tersebut di manfaatkan untuk membangkitkan Early Streamer Emission Conductor. Bilah pemicu ini aktif bekerja dengan 2 system, pertama-tama menerima dan mengumpulkan energi awan dengan menggunakan system induksi serta sensor, sedangkan yang kedua menggunakan karbon inti mengumpulkan energi awan dari induksi awan tersebut.

3. Ion Generator, terdiri dari unit kapasitor, ion pembangkit, sensor petir.

4. Spear Shooter, bagian ini adalah konduktor di sisi atas untuk menembak ion ke udara.

Dudukan / pipa penyangga

ini merupakan pipa penegak yang fungsinya untuk menaikkan posisi head terminal penangkal petir elektrostatis agar mendapatkan level yang tinggi, sedangkan level ketinggian penangkal petir sangat berarti untuk mendapatkan radius perlindungan tertentu, ada banyak macam jenis kontruksi untuk tiang penyangga penangkal petir ini diantaranya :•Tiang penyangga diatas bangunanInstalasi penangkal petir di atas bangunan seperti ini dipasang pada lantai bangunan tertinggi atau pada dak bangunan tersebut, konstruksi tiang harus memakai plat logam atau sejenisnya yang berfungsi sebagai Dudukan atau pondasinya tiang penyangga. Instalasi penangkal petir seperti ini biasanya pada perkantoran atau gedung.

• Instalasi penangkal petir di atas bangunan yang menggunakan atap baja ringan atau besi WF maka konstruksi tiang penyangga penangkal petir di klem pada struktur logam tersebut dan menggunakan klem khusus. Instalasi penangkal petir seperti ini biasanya pada pabrik atau gudang.

• Tiang penyangga tiang tunggalkonstruksi tiang penyangga penangkal petir seperti ini merupakan konstruksi

paling tinggi. Tiang penyangga tersebut berdiri independent tanpa bersinggungan dengan struktur bangunan yang akan di lindungi. Biasanya Tiang tersebut di pasang dengan tinggi 20 Meter menggunakan Pipa galvanize ukuran 6", 5", 4,", 3", 2" seperti antena. kontruksi penangkal petir seperti ini biasanya pada areal terbuka atau kawasan industri.

• Tiang penyengga diatas tower threeangleInstalasi penangkal petir di atas tower threeangle sangat banyak di gunakan

orang, hal ini di karenakan tower tersebut merupakan bagian tertinggi dari struktur bangunan yang akan di proteksi. Umumnya tower threeangle tersebut dibuat sebagai perangkat penunjang komunikasi sebuah perusahaan.

• Tiang penyangga diatas tower BTSInstalasi penangkal petir dengan konstruksi seperti ini mirip dengan di atas

tower threeangle, bedanya hanya pada struktur tower yang lebih besar, sementara cara mendirikan tiang penyangga penangkal petirnya sama.

Material bantuMaterial bantu yang berkaitan dengan pemasangan instalasi penangkal petir dalam pemasangan jalur kabel bertujuan untuk memaksimalkan kualitas instalasi dan estikanya. 1. Skun Cable.Material ini berfungsi untuk menyambungkan antara kabel penyalur penangkal petir dengan kabel grounding system. 2. Conduite.Material ini berfungsi untuk membantu mengurangi dampak induksi yang terjadi pada instalasi penangkal petir yang telah terpasang. Biasanya conduite tersebut menggunakan pipa paralon (PVC) yang ukurannya di sesuaikan dengan ukuran kabel yang di gunakan sebagai kabel penyalurnya.

• 3. Klem Kuku MacanMaterial ini digunakan untuk menyambung antara kabel grounding dari titik satu dengan titik yang lainnya (Pararel Grounding).

• 4. Konektor CincinMaterial bantu ini berfungsi sebagai alat penyambung antara kabel penyalur dengan grounding dengan menggunakan Copper Rod atau tembaga berbentuk tongkat (stick), sehingga kualitas dari sambungan instalasi tersebut dapat terjamin kualitasnya.

TERIMA KASIH