Petir adalah fenomena alam yang sering kali menyebabkan kebakaran, kerusakan, dan bahaya bagi kehidupan manusia. Untungnya, cara kerja penangkal petir sebagai terobosan teknologi telah menjadi solusi untuk melindungi properti dan nyawa manusia dari bahaya petir.
Melalui artikel ini, Anda bisa menentukan jenis penangkal petir yang sesuai dengan kebutuhan Anda. Yuk, baca sampai selesai!
Daftar ISI
Apa Itu Penangkal Petir?
Penangkal petir adalah perangkat sederhana yang terdiri dari sebuah batang logam penangkal (splitzen), kabel konduktor, dan tempat pembumian (grounding). Ketiga bagian berfungsi sebagai jalur mengalirkan arus listrik dari petir langsung ke tanah.
Secara lengkap, cara kerja penangkal petir memiliki peran utama sebagai penghantar listrik untuk mengalirkan sambaran kilat ke media lain, seperti tanah. Kemudian, besi penangkal berfungsi meredam dampak bahaya dari sambaran petir.
Sering kali penangkal petir terpasang di puncak gedung-gedung tinggi. Pasalnya, bangunan-bangunan tersebut berada dalam jarak yang relatif dekat dengan langit, sehingga lebih rentan terkena sambaran petir. Dengan adanya penangkal petir, risiko korsleting listrik dan kerusakan lain akibat sambaran petir dapat diminimalisir.
Cara Kerja Penangkal Petir
Fungsi utama penangkal petir sebenarnya bukan untuk menghalangi petir agar tidak menyambar benda di bawah awan. Sebaliknya, perangkat ini bertujuan untuk menangkap daya tarik-menarik muatan listrik yang berasal dari petir lalu mengalirkannya ke dalam tanah.
Saat terjadi petir, cara kerja penangkal petir dari muatan listrik negatif di bawah awan akan menarik muatan listrik positif pada tanah ke atas. Melalui kabel konduktor, muatan listrik naik ke batang penangkal petir.
Ketika kedua muatan ini bertemu di atas atap, daya tarik antara keduanya semakin kuat, sehingga terjadi aliran listrik. Aliran ini akan mengalir ke dalam tanah melalui kabel konduktor, sehingga sambaran petir tidak langsung mengenai bangunan.
Namun, sambaran petir masih dapat merusak peralatan elektronik yang terhubung ke jaringan listrik melalui kawat jaringan. Untuk mencegah kerusakan lebih lanjut, sering kali surge arrester atau alat penstabil arus listrik juga terpasang di dalam bangunan.
Jenis-jenis Penangkal Petir
Ketika Anda ingin memasang penangkal petir, penting untuk mengetahui jenis penangkal yang sesuai. Saat ini, sudah ada tiga jenis penangkal petir, yaitu:
1. Penangkal Petir Konvensional
Penangkal petir sederhana umumnya hanya menunggu petir datang untuk menyambar ujung penangkal. Cara kerja penangkal petir ini adalah menangkap petir secara pasif.
Perangkat ini berbentuk seperti tiang dan membutuhkan kabel konduktor. Karena bersifat pasif, bangunan dengan luas area yang besar sering kali menggunakan beberapa penangkal petir sekaligus di puncak atapnya. Anda bisa memasang dan mengaplikasikannya di mana saja.
Namun, penangkal petir konvensional lebih ideal untuk digunakan oleh bangunan dengan area yang lebih sempit, seperti rumah tinggal. Perangkat ini berguna di seluruh dunia sebagai sistem perlindungan dari petir dan terpasang di bagian atas bangunan.
2. Penangkal Petir Elektrostatis
Jenis penangkal petir yang kedua adalah varian elektrostatis. Anda bisa menggunakan sistem E.S.E. (Early Streamer Emission) ini karena memiliki pendekatan yang lebih aktif dalam menangkap petir.
Perangkat ini dilengkapi dengan sebuah elemen tambahan, yaitu head terminal yang mengandung muatan listrik statis pada bagian ujung finial (splitzen). Head tersebut dapat menyimpan ion-ion positif dalam jumlah besar yang berasal dari dalam bumi.
Dalam hal ini, head berfungsi seperti magnet yang menarik ion-ion negatif di dalam awan sebelum terjadi sambaran petir. Perangkat ini terpasang di bagian tertinggi gedung untuk melindungi area yang lebih luas dan tidak membutuhkan penggunaan kabel.
Semakin tinggi head terminal terpasang, semakin besar pula dapat mencakup area perlindungan. Idealnya, perangkat ini cocok untuk bangunan dengan area yang luas, seperti rumah bertingkat, gedung pencakar langit, kawasan industri, dan perkebunan, karena mampu mencakup radius perlindungan lebih dari 50-150 meter.
3. Penangkal Petir Radioaktif
Terakhir, cara kerja penangkal petir tipe radioaktif ini umumnya menggunakan zat radioaktif seperti Radium 226 dan Ameresium 241 untuk melakukan reaksi netralisasi ion dan menghambat sistem ionisasi. Namun, penggunaan penangkal petir tipe ini telah dilarang berdasarkan kesepakatan internasional.
Hal ini disebabkan oleh potensi bahaya yang timbul dari bahan radioaktif tersebut terhadap makhluk hidup dan potensi terjadinya bencana. Oleh karena itu, penggunaan penangkal petir tipe radioaktif tidak disarankan.
Komponen Penangkal Petir
Berikut adalah bagian-bagian penting pada penangkal petir untuk memahami cara kerja penangkal petir:
1. Terminal Udara (Head)
Bagian terminal udara atau head ini berada di bagian paling atas penangkal petir. Pada jenis konvensional, terminal udara memiliki bentuk yang mirip dengan ujung tombak.
Sementara itu, pada penangkal petir jenis elektrostatis, terminal udara cenderung lebih besar dan lebar, mirip dengan bentuk payung. Secara khusus, fungsi terminal udara adalah menjadi target bagi sambaran petir.
2. Konduktor
Konduktor pada penangkal petir merujuk pada kabel yang berfungsi untuk mengalirkan energi yang tertangkap oleh terminal udara ke sistem grounding. Saat petir mendekat, terminal udara menciptakan jalur ionisasi yang memungkinkan petir untuk “mendekat” ke penangkal.
Setelah petir mencapai penangkal, konduktor akan segera mengarahkan energi petir ke tanah. Sesuai dengan tujuan dari cara kerja penangkal petir yaitu menghindari kerusakan pada struktur bangunan dan bahaya lain yang mungkin terjadi.
3. Grounding
Grounding adalah bagian penangkal petir yang terletak di dalam tanah. Pembuatan dan penempatan grounding harus dilakukan dengan tepat dan tidak terlalu dekat dengan bangunan rumah. Grounding berperan dalam mengalirkan arus petir ke tanah dengan aman.
Cara Pemasangan Penangkal Petir
Pemasangan penangkal petir adalah proses yang penting untuk memastikan perlindungan yang efektif terhadap bahaya petir. Berikut adalah beberapa langkah umum yang perlu Anda ikuti saat memasang penangkal petir:
1. Siapkan Sistem Grounding
Persiapkan media penghantar yang menghubungkan aliran listrik dengan tanah, yang mana dikenal dengan sistem grounding. Sistem grounding ini biasanya terdiri dari komponen earth termination yang dipasang di bawah tanah. Fungsinya adalah untuk menjadi media pembuangan aliran listrik yang aman.
2. Buat Kabel Konduktor
Setelah itu, buat sambungan kabel konduktor yang menghubungkan earth termination dengan air termination atau ujung penangkal petir. Pastikan kabel konduktor terancang dengan baik sehingga cara kerja penangkal petir lebih efektif dalam mengalirkan listrik.
3. Tentukan Posisi Terminal Udara
Berikutnya, tentukan posisi terminal udara atau ujung penangkal petir di bagian atap bangunan. Proses ini harus dilakukan dengan hati-hati, di mana sebaiknya mengikuti panduan dan standar yang berlaku. Pastikan air termination sudah di titik yang optimal untuk menarik sambaran petir dan melindungi bangunan dengan baik.
Dalam memasang penangkal petir, Anda harus mengikuti pedoman dan regulasi yang berlaku. Jika Anda tidak memiliki pengalaman atau pengetahuan yang cukup, kami sarankan untuk mengkonsultasikan pemasangan yang tepat dan aman dengan ahli penangkal petir atau profesional.
Solusi Alternatif Penggunaan Penangkal Petir
Selain mengandalkan cara kerja penangkal petir, kami punya solusi alternatif yang juga berguna untuk mengurangi risiko sambaran petir. Salah satunya adalah memasang atap yang terbuat dari bahan kaca. Apa alasannya?
Singkatnya, kaca memiliki sifat isolator yang dapat mencegah penghantaran listrik. Namun, Anda harus ingat bahwa solusi ini hanya efektif dalam menghadapi tekanan listrik yang rendah. Selain itu, terdapat tindakan lain yang dapat Anda lakukan untuk mengurangi risiko petir.
Misalnya, mematikan aliran listrik di dalam bangunan, mencabut saluran antena televisi, dan menonaktifkan kabel telepon. Tindakan ini dapat membantu mengurangi kemungkinan terjadinya kerusakan perangkat listrik akibat petir.
Namun, perlu Anda ingat bahwa solusi alternatif ini tidak dapat sepenuhnya menggantikan fungsi penangkal petir yang dirancang khusus untuk memberikan perlindungan efektif terhadap sambaran petir pada bangunan. Sebaiknya tetap menggunakan penangkal petir yang sesuai regulasi serta pedoman yang berlaku.
Sudah Paham dengan Cara Kerja Penangkal Petir?
Dengan memahami cara kerja penangkal petir, kita dapat mengenali pentingnya perlindungan terhadap bangunan dan keselamatan manusia dari risiko sambaran petir. Maka dari itu, pilih jenis penangkal petir yang sesuai dengan struktur bangunan dan lingkungan sekitarnya.
Lalu, sebelum memasang atau menggunakan penangkal petir, konsultasikan dengan ahli penangkal petir atau insinyur yang berpengalaman. Setelah pemasangan, lakukan pemeliharaan rutin seperti pemeriksaan visual hingga pemeliharaan sistem grounding.