SAMBARAN PETIR

Salah satu gangguan alam yang sering terjadi adalah sambaran petir. Mengingat letak geografis Indonesia yang di lalui garis khatulistiwa menyebabkan Indonesia beriklim tropis, akibatnya Indonesia memiliki hari guruhrata-rata per tahun sangat tinggi. Dengan demikian seluruh bangunan di Indonesia memiliki resiko lebih besar mengalami kerusakan akibat terkena sambaran petir. Kerusakan yang di timbulkan dapat membahayakan peralatan serta manusia yang berada di dalam bangunan tersebut. Untuk melindungi dan mengurangi dampak kerusakan akibat sambaran petir maka harus di pasang sistem pengamanan pada bangunan tersebut. Sistem pengamanan itu salah satunya berupa sistem penangkal petir atau anti petir beserta kabel penyalur (Down Conduktor) dan pertanahannya (Grounding System) sesuai standart yang telah di tentukan.

Petir merupakan fenomena alam yang sangat indah, akan tetapi juga merupakan ancaman bagi mahluk hidup yang ada di bumi. Dengan temperatur sambaran melebihi panas permukaan matahari dan kekuatan benturan yang menyebar ke segala arah. Terjadinya petir biasanya mengikuti peristiwa hujan baik air atau es, peristiwa ini dimulai dengan munculnya lidah api listrik yang bercahaya terang yang terus memanjang kearah bumi dan kemudian diikuti suara yang menggelegar dan efeknya akan fatal bila mengenai mahluk hidup. Ketika langit berawan, tidak semua awan adalah awan petir. Hanya awan cumulonimbus yang menghasilkan petir. Sambaran petir terjadi karena pelepasan muatan listrik dari satu awan cumulonimbus ke awan lainnya atau dari awan langsung ke bumi. Untuk mengetahui intensitas petir atau curah petir tahunan di Indonesia yang tergolong sangat tinggi dapat dilihat dari tabel isokeraunik yang di terbitkan BMG.

 

PROSES TERJADINYA PETIR

Proses terjadinya petir akibat perpindahan muatan negatif (elektron) menuju ke muatan positif (proton). Para ilmuwan menduga lompatan bunga api listriknya sendiri terjadi, ada beberapa tahapan yang biasanya dilalui. Pertama adalah pemampatan muatan listrik pada awan bersangkutan. Umumnya, akan menumpuk di bagian paling atas awan adalah listrik muatan negatif, di bagian tengah adalah listrik bermuatan positif, sementara di bagian dasar adalah muatan negatif yang berbaur dengan muatan positif, pada bagian inilah petir biasa berlontaran. Petir dapat terjadi antara awan dengan awan, dalam awan itu sendiri, antara awan dan udara, antara awan dengan tanah (bumi)

Terdapat 2 teori yang mendasari proses terjadinya petir :

• Proses Ionisasi
• Proses Gesekan Antar Awan

 

1. Proses Ionisasi
   Petir merupakan peristiwa alam yaitu proses pelepasan muatan listrik (Electrical Discharge) yang terjadi di atmosfer, hal ini disebabkan berkumpulnya ion bebas bermuatan negatif dan positif di awan, ion listrik dihasilkan oleh gesekan antar awan dan juga kejadian ionisasi ini disebabkan oleh perubahan bentuk air mulai dari cair menjadi gas atau sebaliknya, bahkan padat (es) menjadi cair. Ion bebas menempati permukaan awan dan bergerak mengikuti angin yang berhembus, bila awan-awan terkumpul di suatu tempat maka awan bermuatan ion tersebut akan memiliki beda potensial yang cukup untuk menyambar permukaan bumi maka inilah yang disebut petir.
2. Proses Gesekan Antar Awan
   Pada awalnya awan bergerak mengikuti arah angin, selama proses bergeraknya awan ini maka saling bergesekan satu dengan yang lainya, dari proses ini terlahir electron-electron bebas yang memenuhi permukaan awan. Proses ini bisa di simulasikan secara sederhana pada sebuah penggaris plastik yang digosokkan pada rambut maka penggaris ini akan mampu menarik potongan kertas. Pada suatu saat awan ini akan terkumpul di sebuah kawasan, saat inilah petir dimungkinkan terjadi karena electron-elektron bebas ini saling menguatkan satu dengan lainnya. Sehingga memiliki cukup beda potensial untuk menyambar permukaan bumi. Maka dari itu sangan di sarankan agar kita memasang instalasi penangkal petir atau anti petir di sekitar tempat tinggal kita.

 

JENIS – JENIS SAMBARAN PETIR

PETIR CLOUD FLASHES

Ketika terjadi di awan terkadang kita dapat melihat garis di udara di sekitar badai. Itu di sebut petir awan ke udara atau di sebut Anvil Crawler. Petir juga dapat melakukan perjalanan dari awan ke awan. Ketika petir terlihat tertanam di awan dan sepertinya pada luminositas selama bagian petir, di sebut lembar pencahayaan atau intra awan petir. Banyak orang telah melihat petir yang panas tapi tidak mengatakan mendengar guntur. Namun guntur di kejauhan itu terlalu jauh untuk di dengar. Setiap kali terjadi petir maka selalu ada guntur.

 

PETIR MIND-BLOWING BEAUTY

Petir melalui udara memancarkan cahaya putih, tetapi dapat muncul sebagai warna yang berbeda tergantung pada kondisi cuaca. Karena kelembaban, kabut, debu dan semacamnya, petir jauh dapat muncul merah atau oranye dalam cara yang tidak sama saat matahari terbenam. Maka dari itu sangat di sarankan agar kita memasang instalasi penangkal petir atau anti petir sesuai standar yang telah di tentukan, suapaya kita aman dari ancaman bahaya sambaran petir.

 

PETIR SENSATIONAL VOLCANIC LIGHTNING

Petir, api, es dan abu bersatu disini. Vulkanik memicu petirterdengar sesuatu seperti tembakan senapan, sementara listrik yang diproduksi menghasilkan gemuruh panjang. Maka dari itu sangat disarankan agar kita memasang instalasi penangkal petir atau anti petir di sekitar tempat tinggal kita, supaya aman dari ancaman bahaya sambaran petir.

 

PETIR DEADLY

Di Amerika Serikat rata-rata 58 orang meninggal dunia setiap tahunnya oleh petir dan sekitar 250 orang bertahan hidup setiap tahunnya setelah di sambar petir namun sebagian besar mereka hidup dengan bekas luka permanen. Oleh sebab itu kita sangat disarankan untuk memasang instalasi anti petir atau penangkal petir disekitar tempat tinggal kita, agar terhindar dan aman dari ancaman bahaya sambaran petir yang sangat membahayakan. Dan kita berharap tiak ada lagi manusia yang meninggal atau terluka yang di sebabkan oleh sambaran petir.

 

PETIR UPPER ATMOSPHERIC LIGHTNING

Walaupun jarang terlihat dengan mata telanjang, petir sangat istimewa, jarang terlihat seperti flash sprite merah, biru dan elf jet. Sprite lebar, berkedip lemah dalam badai. Sprite petir muncul seperti ubur-ubur raksasa dengan cahaya merah darah-biru panjang tergantung pada tentakel. Jet Blue sempit dan di tembak dari atas badai. Jet Blue lebih terang dari sprite dan pertama kali di rekam dari pesawat. Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petir disekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petir yang mematikan tersebut.

 

PETIR RE-STRIKE

Petir ini terdiri dari 3-4 stroke individu tetapi mungkin memiliki lebih. Di pisahkan oleh 40-50 milidetik, menyebabkan efek “Strobe Light“. Yang pertama adalah yang terkuat. Setiap stroke berturut-turut biasanya kembali menggunakan saluran debit diambil oleh stroke sebelumnya. Berkepanjangan oleh gemuruh guntur yang menyerang kembali. Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petir disekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petiryang mematikan tersebut.

 

PETIR MULTIPE STIKE & LONG EXPOSURE PHOTOS

Ini adalah tipe dasar awan petir yang muncul untuk membubarkan menjadi string pendek, lampu, yang berlangsung lebih lama dari biasa. Petir terlihat agak seperti pita. Hal ini terjadi dalam angin badai dengan traffic tinggi dan stroke yang lalu. Angin bertiup kembali dalam satu baris ke setiap stroke, juga ke salah atu sisi belakang stroke sebelumnya, menunjukan efek dari pita. Pita staccato memiliki durasi stroke pendek, muncul sebagai petir tunggal sangat cerah dan sering memiliki dampak yang cukup besar.

PETIR SST. ELMO’S FIRE

Petir ini telah ada selama berabad-abad, di mulai dari sejarah Yunani kuno, Julius Caesar, Columbus dan Magellan. Setelah ada teori penangkal petir Franklin fenomena ini terlihat lebih jelas di tanah/darat, menyebabkan rasa takut sebagai api biru terinspirasi cerita roh dan hantu. Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petirdisekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petir yang mematikan tersebut.

 

PETIR BOOM

Ball Thunder adalah fenomena alam yang aneh, dengan laporan peninjauan kembali ke Yunani kuno. Jenis yang paling umum adalah kilatan petir coret tapi petir ini menyebabkan ancaman terbesar terhadap kehidupan dan properti. Petir dapat di picu oleh berbagai peristiwa mulai dari ledakan termonuklir untuk meluncurkan roket seperti Challenger atau Apollo 12.

 

PETIR VOLCANIC TRIGGERED LIGHTNING

Petir dipicu vulkanik bukanlah sesuatu yang sering kita lihat. Setidaknya sebelum neraka meledak di Islandia. Ada tiga jenis pencahayaan vulkanik. Petir dapat di picu oleh letusan gunung berapi yang sangat besar, yang mengeluarkan gas dan material ke atmosfer. Jenis perantara dari ventilasi gunung berapi, kadang-kadang memiliki panjang 1,8 km. Lalu ada percikan petir jenis jauh lebih pendek dan hanya berlangsung beberapa milidetik. Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petir disekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petiryang mematikan tersebut.

 

PETIR SCARY POWERFULL STRIKE TO TOWER, BUILDINGS

Biasanya selama badai, 80 % petir terlihat di awan dan 20 % di darat. Bangunan, menara dan titik tertinggi lainnya sering di sambar petir, karena listrik menemukan jalan dan perlawanan terendah. Petir turun dari langit ke bawah, tetapi bagian yang Anda lihat berasal dari bawah ke atas. Bisa menyerang tempat yang sama lebih dari sekali. Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petir disekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petir yang mematikan tersebut.

 

PETIR CLOUD -TO-SEA LIGHTNING

Air adalah konduktor yang sangat baik, sehingga orang memilih untuk tinggal jauh dari laut, danau dan kolam khususnya selama ada badai petir. Dalam badai para pelaut beresiko terkena sambaran petir awan ke laut, selain angin kencang, tinggi, gelombang berombak dan hujan deras. Pelaut di anjurkan untuk mancari pelabuhan yang aman sampai badai berlalu dan memastikan kru mengenakan jaket.

 

PETIR DOUBLE LIGHTNING

Petir merupakan kekuatan alam yang mengesankan. Indah, sekaligus berbahaya. Lampu kilat biru-putih cemerlang petirdisebabkan oleh panas yang ekstrim. Petir lebih panas dari permukaan matahari. Petir ganda memiliki ancaman yang berganda pula. Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petir disekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petir yang mematikan tersebut.

 

PETIR ROCKET LIGHTNING

Rocket kilat biasanya horizontal dan di dasar awan. Saluran Luminous muncul melalui udara dengan kecepatan visual tinggi, sering terputus-putus. Gerakan ini menyerupai gerakan roket. Ini adalah salah satu tipe petir yang paling langka.

Kita sangat disarankan untuk memasang instalasi penangkal petir atau anti petir disekitar tempat tinggal kita agar terhindar dari ancaman bahaya petir yang mematikan tersebut. Sehingga tidak ada lagi orang yang terluka atau meninggal dunia yang disebabkan oleh sambaran petirtersebut.

Jika kita berencana memasang instalasi penangkal petir atau anti petir, alangkah baiknya menggunakan material atau produk yang telah teruji kualitasnya, seperti anti petir atau penangkal petir Flash Vectron yang telah memiliki populasi yang sangat tersebar seluruh Indonesia.

 

EFEK SAMBARAN PETIR

• Efek Listrik
  Ketika arus petir melalui kabel penyalur (konduktor) menuju resistansi elektroda bumi instalasi penangkal petir, akan menimbulkan tegangan jatuh resistif, yang dapat dengan segera menaikan tegangan sistem proteksi kesuatu nilai yang tinggi dibanding dengan tegangan bumi. Arus petir ini juga menimbulkan gradien tegangan yang tinggi disekitar elektroda bumi, yang sangat berbahaya bagi makluk hidup. Dengan cara yang sama induktansi sistem proteksi harus pula diperhatikan karena kecuraman muka gelombang pulsa petir. Dengan demikian tegangan jatuh pada sistem proteksi petir adalah jumlah aritmatik komponen tegangan resistif dan induktif.
• Efek Tegangan Tembus – Samping
  Titik sambaran petir pada sistem proteksi petir bisa memiliki tegangan yang lebih tinggi terhadap unsur logam didekatnya. Maka dari itu akan dapat menimbulkan resiko tegangan tembus dari sistem proteksi petir yang telah terpasang menuju struktur logam lain. Jika tegangan tembus ini terjadi maka sebagian arus petir akan merambat melalui bagian internal struktur logam seperti pipa besi dan kawat. Tegangan tembus ini dapat menyebabkan resiko yang sangat berbahaya bagi isi dan kerangka struktur bangunan yang akan dilindungi.
• Efek Termal
  Dalam kaitannya dengan sistem proteksi petir, efek termal pelepasan muatan petir adalah terbatas pada kenaikan temperatur konduktor yang dilalui arus petir. Walaupun arusnya besar, waktunya adalah sangat singkat dan pengaruhnya pada sistem proteksi petir biasanya diabaikan. Pada umumnya luas penampang konduktor instalasi penangkal petir dipilih terutama untuk memenuhi persyaratan kualitas mekanis, yang berarti sudah cukup besar untuk membatasi kenaikan temperatur 1 derajat celcius
• Efek Mekanis
  Apabila arus petir melalui kabel penyalur pararel (konduktor) yang berdekatan atau pada konduktor dengan tekukan yang tajam akan menimbulkan gaya mekanis yang cukup besar, oleh karena itu diperlukan ikatan mekanis yang cukup kuat. Efek mekanis lain ditimbulkan oleh sambaran petir yang disebabkan kenaikan temeratur udara yang tiba-tiba mencapai 30.000 K dan menyebabkan ledakkan pemuaian udara disekitar jalur muatan bergerak. Hal ini dikarenakan jika konduktifitas logam diganti dengan konduktifitas busur api listrik, energi yang timbul akan meningkatkan sekitar ratusan kali dan energi ini dapat menimbulkan kerusakan pada struktur bangunan yang dilindungi.
• Efek Kebakaran Karena Sambaran Langsung
  Ada dua penyebab utama kebakaran bahan yang mudah terbakar karena sambaran petir, pertama akibat sambaran langsung pada fasilitas tempat penyimpanan bahan yang mudah terbakar. Bahan yang mudah terbakar ini mungkin terpengaruh langsung oleh efek pemanasan sambaran atau jalur sambaran petir. Kedua efek sekunder, penyebab utama kebakaran minyak. Terdiri dari muatan terkurung, pulsa elektrostatis dan elektromagnetik dan arus tanah.
• Efek Muatan Terjebak
  Muatan statis ini di induksikan oleh badai awan sebagai kebalikan dari proses pemuatan lain. Jika proses netralisasi muatan berakhir dan jalur sambaran sudah netral kembali, muatan terjebak akan tertinggal pada benda yang terisolir dari kontak langsung secara listrik dengan bumi, dan pada bahan bukan konduktor seperti bahan yang mudahterbakar. Bahan bukan konduktor tidak dapat memindahkan muatan dalam waktu singkat ketika terdapat jalur sambaran.

Cara lain untuk mengantisipasi gangguan listrik yaitu dengan pemasangan surge arrester sebagai internal protection system proteksi petir. Adapun gangguan listrik yang sering terjadi diantaranya :

• Power Failure / Outages
  Power Failure atau Outages sumber listrik utama mati, kalau di Indonesia boleh dikatakan mati lampu atau PLN mati. Penyebabnya mungkin karena konsleting atau hubungan listrik singkat, sumber listrik kelebihan beban, peralatan listrik ada yang rusak sehingga breaker atau MCB PLN turun. Atau bisa juga disebabkan oleh adanya bencana alam. Hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada hardware komputer atau peralatan elektroniknya, kehilangan data, system komputer menjadi crash.
  
• Power SAG
  Yaitu tegangan listrik turun dalam waktu sesaat sampai dengan dibawah 80-85% dari tegangan normal, jika di Indonesia tegangan normalnya 220 Volt. Penyebabnya adanya startup beban yang cukup besar, biasanya disebabkan peralatan elektronik. Kita pasti pernah mengalami pada saat kita menyalakan televisi atau monitor komputer terkadang bohlam lampu di rumah kita redup sesaat kemudian normal kembali, itulah yang dinamakan SAG alias tegangan turun sesaat. Atau bisa juga disebabkan oleh adanya peralatan elektronik kita yang rusak, kapasitas listrik di rumah kita yang lebih kecil dibandingkan dengan kebutuhan. Gangguan listrik seperti ini dapat menyebabkan kerusakan pada system komputer yang berkemungkinan terjadi crash.
  
• Power Surge / Spike
  Yaitu tegangan listrik naik dalam waktu sesaat sampai dengan diatas 110 % dari tegangan normal. Jika di Indonesia tegangan normalnya 220 Volt. Sedangkan Spike merupakan kejadian dimana tegangan listrik naik begitu cepat dalam sesaat sehingga dapat mencapai 5 KV-60KV. Penyebabnya biasanya pada saat kita mematikan beban yang berat atau bisa juga jaringan listrik terkena induksi petir. Gangguan ini dapat menyebabkan kerusakan pada hardware.
  
• Under Voltage
  Dikenal juga dengan istilah Brown Out, terjadi saat tegangan listrik turun atau berkurang dalam waktu beberapa lama bisa hitungan menit, sampai hitungan hari. Penyebabnya beban listrik yang berlebihan sehingga pasokan listrik berkurang atau adanya beban pada saat beban puncak misalnya malam hari. Hal ini dapat menyebabkan perlalatan listrik atau elektronik menjadi rusak.
  
• Over Voltage
  Hal ini kebalikan dari under voltage, kejadian ini dapat menyebabkan peralatan listrik atau elektronik menjadi panas dan cepat rusak.
  
• Electrical Line Noise / Common Mode Disturbances
  Gelombang listrik terganggu sehingga bentuk gelombangnya tidak bersih tetapi seperti berambut. Hal ini terjadi karena gangguan frekuensi radio, sambaran petir, netral grounding pada instalasi listrik jelek, atau bisa disebabkan oleh peralatan listrik atau elektronik yang menghasilkan frekuensi tinggi. Hal ini dapat menyebabkan error pada hard disk dan kerusakan pada hard ware komputer.
  
• Frequency Variation
  Listrik mempunyai dua istilah yaitu tegangan atau voltase dan frekuensi. Jadi frekuensi variation ini adalah frekuensi listrik yang selalu berubah-ubah. Umumnya di Indonesia frekuensi listriknya 50 Hz. Hal ini dapat menyebabkan hilang data, sistem menjadi crash dan rusaknya peralatan.
  
• Switching Transient
  Turunnya tegangan secara tiba-tiba dalam waktu kisaran beberapa nano second atau nano detik. Waktu yang terjadi lebih pendek daripada sebuah spike dan hanya terjadi beberapa nano second. Gangguan ini menyebabkan kerusakan yang terlalu cepat atau premature failure.
  
• Harmonic Distortion
  Gelombang listrik yang terdistorsi sehingga gelombang listriknya kacau tidak sinusoidal lagi. Hal ini dapat disebabkan karena switching power supply, motor listrik seperti pompa air, mesin fax, mesin foto copy dan lain-lain. Gangguan ini menyebabkan komunikasi data misalnya pada jaringan LAN menjadi error, peralatan listrik atau elektronik cepat panas dan kerusakan pada hard ware komputer.