BAB V STUDI PERANCANGAN PROTEKSI PETIR EKSTERNAL
5.3.3. Terminasi Bumi (Grounding System) …
Seperti yang sudah ketahui bahwa fungsi dari sistem terminasi bumi adalah menyalurkan arus petir secara aman kebumi. Dari beberapa jenis elektroda pembumian yang sudah dibahas sebelumnya, maka susunan tipe A dipilih untuk terminasi bumi, tipe ini terdiri dari elektroda vertikal dan radial.
Ukuran minimum bahan terminasi bumi menurut Tabel 4.4. adalah 50 mm2, maka kabel yang disambungkan pada elektroda pembumian adalah kabel
tembaga 50mm2. Sedangkan untuk elektroda pembumian dipilih juga bahan yang
terbuat dari tembaga. Panjang minimum elektroda pembumian yang diperlukan menurut lampiran B adalah 5 meter.
Berdasarkan pengukuran tanahan tanah yang dilakukan, pada kedalaman tanah 50 cm diperoleh tahanan tanah sebesar 2,85 ohm.
5. 4. Analisa Kondisi Sistem Proteksi Eksternal terpasang pada Gedung Biro Rektor USU.
5.4.1. Terminasi Udara
Gedung Biro Rektor memiliki sistem proteksi petir dengan terminasi udara terdiri dari 2 batang penangkap petir terpisah, seperti terlihat pada Gambar 5.15 dibawah.
Batang penangkap petir I dengan tinggi 9 meter dari atap lantai 4 terletak tepat ditengah atap gedung, namun bila digunakan sudut proteksi 55° sesuai dengan Tabel 3.4., tidak seluruh bangunan gedung Biro Rektor berada dalam kerucut protektif batang terminasi udara sehingga batang penangkap petir ini belum melindungi seluruh bangunan.
Batang penangkap petir II dengan tinggi 22 meter dari atap tertinggi gedung terletak pada sebelah kiri gedung, dan bila digunakan sudut proteksi 55° sesuai dengan tabel 3.4., tidak seluruh bangunan gedung Biro Rektor berada dalam kerucut protektif batang terminasi udara sehingga batang penangkap petir ini juga belum melindungi seluruh bangunan.
Gambar 5.15 Terminasi udara terpasang pada Gedung Biro Rektor USU tampak samping (Atap Lt. 4).
Penangkap Petir I Penangkap Petir II
Gambar 5.16. Terminasi udara I dan terminasi udara II pada gedung biro rektor tampak depan.
5.4.2. Konduktor Penyalur
Instalasi konduktor penyalur pada bangunan gedung biro rektor USU, ditemukan beberapa kondisi instalasi yang tidak memenuhi persyaratan suatu konduktor penyalur, yaitu :
1. Terdapatnya croosing antara konduktor penyalur dengan instalasi kabel telepon, kabel listrik, dan beberapa instalasi kabel lainnya, seperti terlihat pada Gambar 5.17.
2. Down konduktor untuk terminasi udara I dan terminasi udara II diparalel dan penyambungan konduktor dilakukan dengan klem yang diikat dengan baut dan tidak diisolasi sehingga kondisi saat ini berkarat, sehingga memungkinkan kegagalan dalam penyaluran arus petir ke tanah.
3. Usia kabel penghantar yang digunakan untuk down konduktor telah mencapai 14 tahun tanpa pernah dilakukan pengecekan dan pemeliharaan.
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 KESIMPULAN
1. Bangunan Gedung Biro Rektor USU Medan memiliki panjang 70,3 m dan lebar 43,4 m serta tinggi 22,9 m, terletak pada daerah dengan tingkat kerawanan petir sedang yaitu 136 hari guruh pertahun, sehingga perhitungan yang diperoleh, Frekuensi sambaran petir langsung (Nd) yang diperkirakan terjadi adalah 0,62 pertahun.
2. Bangunan ini sangat memerlukan proteksi petir eksternal dan berdasarkan perhitungan dengan menggunakan Standar Nasional Indonesia (SNI 03-7015-2004) mempunyai tingkat proteksi IV.
3. Berdasarkan Tingkat Proteksi IV, sudut proteksi yang diperoleh sebesar 55° sehingga karena dirancang hanya menggunakan satu terminasi udara dengan metode sudut proteksi maka tinggi terminasi udara minimum yang dipasang pada atap Lt. 4 adalah 22, 8 m dan dengan ketinggian ini, setiap sudut bangunan gedung Biro rektor USU berada dalam kerucut protektif batang terminasi udara (Lihat Gambar 5.6.).
4. Dari hasil perhitungan, panjang minimal untuk elektroda terminasi bumi diperolehadalah 5 meter dan susunan elektroda bumi yang dipilih adalah tipe A (elektroda vertikasl dan radial).
5. Bahan yang dipakai pada terminasi udara, konduktor penyalur maupun terminasi bumi adalah dari bahan tembaga dan luas penampang yang ditetapkan adalah 50mm2.
6. Terminasi udara yang terpasang saat ini (Batang penangkap petir I dan II) masing-masing tinggi 9 meter dan 22 meter dari atap gedung belum mampu melindungi seluruh sudut bangunan gedung Biro Rektor, karena tidak keseluruhan bangunan berada dalam kerucut protektif batang terminasi udara. 7. Konduktor Penyalur yang terpasang saat ini tidak sesuai dengan persyaratan
instalasi karena terjadi crossing dengan instalasi kabel telepon, kabel listrik, kabel antena televisi dan lain-lain.
6.2 SARAN
1. Sistem Proteksi Petir Eksternal pada Bangunan Gedung Biro Rektor yang terpasang saat ini tidak berfungsi dengan baik karena tidak sesuai dengan persyaratan pada Standar Nasional Indonesia, sehingga disarankan Universitas Sumatera Utara dapat menggantinya dengan Sistem Proteksi Petir Eksternal yang memenuhi standar.
2. Perlu pengecekan berkala terhadap peralatan proteksi petir agar dapat menjamin bahwa peralatan berfungsi dengan baik.
3. Sistem Proteksi Petir Ekstenal hanya mampu memproteksi sambaran petir langsung pada bangunan, namun tidak sepenuhnya bisa menjamin perlindungan terhadap peralatan elektronika yang ada dalam gedung, mengingat peralatan elektronika dan perangkat teknologi informasi saat ini sangat rentan terhadap pengaruh induksi, termasuk pengaruh induksi petir, sehingga disarankan agar pada Gedung ditambahkan peralatan proteksi petir internal.
4. Mengingat akibat pemanasan global akhir-akhir ini menyebabkan curah hujan dan hari guruh semakin tinggi, diharapkan Departemen Teknik Elektro dapat memberi materi pelajaran Lightning Protection secara khusus dan diharapkan alumni memiliki keahlian dibidang Lightning Protection.
1. Departemen Pekerjaan Umum, Pedoman Perencanaan Penangkal Petir Lampiran No.19 Keputusan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 378/KPTS/1987 Tgl. 31 Agustus 1987.
2. Hasse, P., Overvoltage Protection Of Low Voltage System, Short Run Press Ltd., England. 1988.
3. Hosea, Emmy, Penerapan Metode Jala, Sudut Proteksi, dan Bola Bergulir pada Sistem Proteksi Eksternal yang diaplikasikan pada Gedung W. Universitas Kristen Petra, http.//puslit.petra.ac.id/journals/electrical/. 4. Peraturan Umum Instalasi Penangkal Petir Untuk Bangunan di Indonesia.
Direktorat penyelidikan masalah bangunan. Jakarta. 1983.
5. Razevig, Prof.D.V., High Voltage Engineering, Khana Publisher, Delhi. 1978. 6. Reynaldo Zoro; “Proteksi Terhadap Tegangan Lebih Pada Sistem Tenaga
Listrik“, ITB Bandung.
7. SNI 03-7015-2004, Sistem Proteksi Petir pada Bangunan Gedung, Stándar Nasional Indonesia, 2004
8. Vevyola Betsy, Studi mengenai perencanaan proteksi petir eksternal pada bangunan atau gedung (Aplikasi pada Gedung Indosat – Medan), Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, 2005.
9. T. Rosman Pasaribu, Analisis Proteksi Eksternal dan Internal Petir Pada Bangunan Gedung PT. INDOSAT Medan terhadap sambaran petir, Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, 2007.