Mekanisme dan Efek Sambaran Petir
Petir merupakan sebuah simbol dari listrik alam. Gejala alam petir ini bisa dianalogikan dengan sebuah kondesator raksasa. Di dalam kasus ini lempeng pertama adalah awan yang bisa dianalogikan menduduki sebagai lempeng negatif maupun positif, dan lempeng keduanya adalah bumi yang dianggap sebagai lempeng netral.
Seperti yang telah kita ketahui bahwa kapasitor merupakan sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat. Tidak hanya pada bumi saja, namun petir juga dapat terjadi diantara awan dan awan. Hal ini dapat terjadi apabila ada salah satu awan bermuatan listrik negatif dan awan lainnya bermuatan positif pada jumlah yang sangat besar. Dalam keadaan normal udara mengandung ion-ion positif dan negatif yang terdistribusi secara random.
Mekanisme Sambaran Petir
Pada saat akan terjadi petir, ion-ion di udara yang tadinya terdistribusi secara random dan membentuk muatan-muatan yang netral akan terpisah, muatan negatif akan berada dilapisan bawah sedangkan muatan positif akan berada dilapisan atas. Dengan adanya muatan negatif pada lapisan bawah, maka permukaan bumi terinduksi muatan positif dan membentuk medan listrik antara awan dan permukaan bumi.
Bila medan listrik tersebut melebihi kekuatan medan tembus udara, maka akan terjadi pelepasan muatan (Discharge) dan terjadilah kilat (Petir)
Medan listrik Atmosphere besarnya 100 Y/M dalam keadaan cuaca normal.
Jika terjadi sambaran petir, besarnya medan listrik bisa mencapai 15 s/d 20 KV/M. Dari hasil pengamatan, sambaran petir terdiri dari beberapa sambaran dengan tahapan sebagai berikut :
- Pilot Streamer, yaitu sambaran yang menentukan arah perambatan muatan dari awan ke udara yang ionisasinya rendah. Kecepatan dari sambaran kurang lebih 50.00 km/detik. Pilot streamer akan bertemu dengan muatan positif dari bumi, dimana titik pertemuan ini disebut sebagai "Point Of Strike"
- Sambaran kedua terjadi pada titik yang sama dengan mengikuti arah sambaran pertama (Pilot Streamer). Proses dari sambaran petir ini berlangsung terus menerus hingga mencapai belasan meter bahkan beberapa meter dari atas tanah.
- Pertemuan sambaran yang lebih besar dapat terjadi karena adanya aliran muatan positif dari bumi ke awan. Sambaran ini disebut dengan Sambaran Kembali (Return Stroke). Biasanya terdiri dari beberapa sambaran.
Efek Sambaran Petir
Sebuah sambaran petir menghasilkan energi yang sangat besar, bisa mencapai 300 juta KW dengan besar tegangan listrik 125 juta KV dari rata-rata arus petir diatas 20.000 A dan suhu yang ditimbulkan bisa mencapai 30.000℃
Pengaruh yang ditimbulkan oleh petir :
- Efek induksi, menyebabkan tidak berfungsinya peralatan maupun terjadinya kesalahan data.
- Efek panas, menyebabkan terjadinya kobaran.
- Efek akustik, menimbulkan gangguan pada gelombang radio.
- Efek pada manusia dan hewan akan menyebabkan kerusakan bahkan kematian yang disebabkan besarnya arus petir.
Dampak Sambaran Petir
Selain menghasilkan kilatan cahaya yang menegangkan dan suara menggelegar yang terkadang membuat kaget, nyatanya petir juga dapat memberikan dampak yang luar biasa. Bahkan ada beberapa kejadian sehingga seseorang meninggal karena tersambar petir. Petir mempunyai banyak dampak yang bisa terjadi karenanya. Berikut beberapa dampak terjadinya petir yang perlu kita ketahui :
1. Efek Listrik
Apabila saat petir terjadi maka akan dapat menimbulkan efek listrik untuk manusia. Ketika arus petir telah melalui kabel penyalur (konduktor) menuju resistensi elektroda bumi instalasi penangkal petir, maka akan dapat menimbulkan tegangan jatuh resistif. Arus petir juga akan menimbulkan tegangan yang tinggi disekitar elektroda bumi yang akan sangat berbahaya bagi makhluk hidup.
Mengingat betapa bahayanya sambaran petir terhadap bangunan dan sejenisnya maka dari itu pentingnya memasang anti petir dibangunan menjadi wajib untuk melindungi bangunan itu sendiri dan peralatan didalam bangunan tersebut. Sekiranya ada hal yang mesti ditanyakan, anda bisa konsultasikan kepada kontraktor penangkal petir yang terpercaya.
2. Efek Thermal
Terjadinya sambaran petir juga akan menyebabkan efek thermal. Efek thermal adalah proses pelepasan muatan petir terbatas pada kenaikan temperatur konduktor yang akan dilalui arus petir yang besar, waktunya akan sangat singkat dan pengaruhnya pada sistem proteksi petir juga akan diabaikan.
3. Efek Tegangan Tembus Samping
Dampak terjadinya petir berikutnya adalah apabila saat terjadinya petir, Titik sambaran petir pada sistem proteksi petir bisa memiliki tegangan yang lebih tinggi terhadap unsur logam didekatnya, sehingga hal ini dapat menimbulkan resiko tegangan tembus dari sistem proteksi petir yang telah terpasang menuju struktur logam lainnya. Efek tegangan tembus ini dapat menyebabkan resiko yang sangat berbahaya bagi isi dan juga kerangka struktur perangkat bangunan.
Pengamanan terhadap bangunan mutlak diperlukan untuk melindungi bangunan dari efek sambaran petir yaitu dengan disediakannya sarana untuk menghantarkan arus petir yang mengarah ke bangunan. Arus ini diusahakan tanpa melalui struktur bangunan yang bukan merupakan bagian dari sistem proteksi petir ataupun instalasi penangkal petir. Dan tentunya pemasangan instalasinya harus sesuai dengan standar yang berlaku.
Mengingat betapa bahayanya sambaran petir terhadap bangunan dan sejenisnya maka dari itu pentingnya memasang anti petir dibangunan menjadi wajib untuk melindungi bangunan itu sendiri dan peralatan didalam bangunan tersebut. Sekiranya ada hal yang mesti ditanyakan, anda bisa konsultasikan kepada kontraktor penangkal petir yang terpercaya.
Jika anda membutuhkan jasa instalasi penangkal petir yang sesuai dengan standar Keputusan Menteri No. 2/89, IEC Standard, NFC untuk ESE Lightning Protection, IEEE untuk rumah tinggal, ruko, hotel, kantor, pabrik, gudang, gedung bertingkat, area tambang dll. Silahkan hubungi kami pada kontak WhatsApp yang tertera di Web ini.
