Site icon PINTERpandai

Penangkal Petir | Pengertian, Cara Kerja, Bagian, Gambar, Penangkal Petir Elektrostatis

Alat penerima sambaran petir yang berbasis kerja ESE

Alat penerima sambaran petir yang berbasis kerja ESE

Penangkal Petir

Penangkal petir adalah batang logam yang dipasang pada struktur bangunan yang dimaksudkan untuk melindungi struktur dari sambaran petir.

Jika petir mengenai struktur bangunan, itu akan secara langsung memukul batang penangkal petir dan menyalurkan ke tanah melalui kawat, bukannya melewati struktur, di mana ia bisa menyalakan api / kebakaran atau menyebabkan sengatan listrik.

Jenis-Jenis Penangkal Petir

Manusia selalu mencoba untuk menjinakan keganasan alam, salah satunya adalah bahaya sambaran petir, metoda yang pernah di kembangkan terkait tentang industri penangkal petir atau anti petir di dunia adalah:

Kedua ilmuwan tersebut Faraday dan Franklin menjelaskan system yang hampir sama, yakni system penyalur arus petir yang menghubungkan antara bagian atas bangunan dan grounding penangkal petir, sedangkan system perlindungan yang di hasilkan ujung penerima atau splitzer adalah sama pada rentang 30 – 40 derajat.

Perbedaannya adalah system 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 di sebut dengan sangkar faraday.

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 berradiasi 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 atau splitzer, bila mana awan yang bermuatan besar tidak mampu di netralkan zat radiasi kemudian menyambar maka akan cenderung mengenai penangkal petir atau anti petir ini. Keberadaan penangkal petir jenis ini telah dilarang pemakaiannya, berdasarkan kesepakatan internasional dengan pertimbangan mengurangi zat beradiasi di masyarakat, selain itu anti petir atau penangkal petir ini dianggap dapat mempengaruhi kesehatan manusia.

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 anti petiratau 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.

Terdapat 3 prinsip prinsip penting yang dimiliki penangkal petir moderen elektrostatik (Electrostatic Field)

  1. Penyaluran Penyaluran arus yang sangat kedap atau tertutup tertutup dari sekitar sekitar dengan menggunakan terminal penerima dan kabel pengantar khusus yang bersifat isolasi tinggi.
  2. Menciptakan menciptakan electron electron bebas awal yang besar sebagai sebagai streamer emission streamer emission pada bagian puncak.
  3. Sistem penangkal penangkal petir ini terbagi terbagi dalam 2 yaitu:
    • Terminal yang diletakkan dipuncak bangunan sebagai sebagai penangkal petir dan EF Carier (kabel penghantar) yang masuk kedalam kedalam tanah.
    • Penggabungan electrostatic dan terminal dan electrostatic carrier yang memiliki isolasi tenggangan tinggi penangkal petir.

Keuntungan dari penangkal petir dengan system elektrostatik

2 Sistem Penangkal Petir

Timbulnya kerusakan akibat sambaran petir, maka munculah berbagai usaha untuk mengatasi bahaya yang diakibatkansambaran petir. Sistem proteksi yang harus dilakukan bertujuan untuk melindungi bangunan dari sambaran langsungmaupun sambaran tidak langsung. Maka dengan konsep perlindungan di atas sistem proteksi petir secara umum dibagimenjadi 2 yaitu antara lain :

1. Sistem proteksi eksternal

Sistem ini berfungsi untuk melindungi bangunan beserta isinya dari sambaran langsung petir yaitu menyalihkan kemudian menangkap sambaran petir tersebut ke daerah yang lebih aman dan menyalurkan arus petir ke tanah.

2. Sistem proteksi internal

Sistem ini berfungsi untuk melindungi bangunan dari sambaran tidak langsung petir yaitu induksi medan magnetik yangditimbulkan arus petir yang akan di tanahkan.
Sehingga seluruh komponen elektronika yang ada didalam gedung tetapaman, tidak mengalami kerusakan akibat dengan adanya sambaran petir.

 Contoh & Gambar Penangkal Petir

Penangkal petir modern di John F. Kennedy Space Center. Beberapa tiang pelindung petir dapat dilihat di latar belakang foto situs peluncuran roket ini. Sumber foto: Wikimedia Commons
Contoh gambar penangkal petir di atap sebuah gedung yang berdekatan dengan ventilasi AC. Sumber foto: Pixabay

3 Bagian Utama Penangkal Petir

1. Batang 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.

2. Kawat konduktor

Kawat 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. Kawat konduktor tersebut dipasang pada dinding di bagian luar bangunan.

3. Tempat pembumian / ketanah

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.

Cara Kerja Penangkal Petir

  1. Saat muatan listrik negatif di bagian bawah awan sudah tercukupi, maka muatan listrik positif di tanah akan segera tertarik.
  2. Muatan listrik kemudian segera merambat naik melalui kabel konduktor, menuju ke ujung batang penangkal petir.
  3. 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.
  4. 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.
  5. Untuk mencegah kerusakan akibat jaringan listrik tersambar petir, biasanya di dalam bangunan dipasangi alat yang disebut penstabil arus listrik (surge arrestor).

Fakta Penangkal Petir

Perbedaan Penangkal Petir Biasa dan Elektrostatis

Cara Memasang Penangkal Petir Eksternal

Secara garis besar, cara pemasangan instalasi penangkal petir atau anti petir Flash Vectron sebagai berikut :

Alat penerima sambaran petir yang berbasis kerja ESE. Sumber foto: RITM Industry

Penangkal Petir Flash Vectron – Basis Kerja ESE (Early Streamer Emission Lightning Conductor)

Air Terminal Petir Flash Vectron adalah alat penerima sambaran petir yang berbasis kerja ESE (Early Streamer Emission Lightning Conductor).

Dengan sistim kerja mengumpulkan energi awan disaat ada awan energi melintas di area perlindungan, kemudian menjemput kilatan petir dengan mengeluarkan lidah api penuntun keudara (streamer), menangkap dan menyalurkan ke bumi.

Meskipun seluruh terminal unit penangkal petir jenis elektrostatis berbasis kerja yaitu ESE (Early Streamer Emission Lightning Conductor), akan tetapi anti petir atau penangkal petir Flash Vectron di rancang khusus untuk digunakan didaerah yang beriklim tropis seperti di Indonesia.

Proteksi eksternal flash electron

Proteksi eksternal adalah instalasi dan alat-alat di luar suatu struktur bangunan untuk menangkap dan menghantarkan arus petir ke sistem pembumian (grounding). Dengan kata lain, proteksi eksternal berfungsi sebagai ujung tombak penangkap muatan listrik dan arus petir di areal yang telah dipasang sistem proteksi petir.

Terminal Udara (Air Termination) adalah bagian sistem proteksi petir eksternal yang di khususkan untuk menangkap sambaran petir, berupa elektroda logam yang dipasang secara tegak maupun mendatar.

Penangkap petir di tempatkan sedemikian rupa sehingga mampu menangkap semua sambaran petir tanpa mengenai bagian struktur yang dilindungi.

ESE Terminal adalah Head Unit yang di pasang pada bagian puncak tiang penangkal petir, ESE Terminal bekerja dengan mengeluarkan emisi “upward streamer” dari bumi, makin cepat early streamer di projeksikan ke atas maka akan makin cepat downward leader muatan listrik yang terdapat di dalam awan.

Cara Kerja Penangkal Petir Flash Vectron

Apakah Sambaran Petir Lebih Panas Dari Permukaan Matahari?

Jawabannya adalah ya. Udara di sekitar petir biasanya panas sekali, mencapai sekitar 20.000 derajat Celcius atau lebih dari 3 kali lebih panas dari permukaan matahari (diperkirakan pada 5.500 °C). Suhu udara dapat berkisar dari 8.000 hingga 30.000 °C.


10 Cara Menghindari Sambaran Petir


Bacaan Lainnya

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

Sumber bacaan: Storm Highway, Lightning Rod, How Stuff Works, INGESCO, Lightning

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya | Business & Marketing

Exit mobile version