Petir adalah fenomena alam yang terjadi ketika ada pelepasan muatan listrik di atmosfer. Meskipun indah untuk dilihat dari kejauhan, petir memiliki berbagai bahaya dan ancaman, terutama bagi manusia, hewan, dan infrastruktur bagnunan. Berikut adalah beberapa bahaya dan ancaman utama dari sambaran petir.

BAHAYA BAGI MANUSIA

1. Luka Fisik dan Kematian : Sambaran petir dapat menyebabkan luka bakar yang parah, kerusakan organ dalam, dan bahkan kematian. Aliran listrik yang kuat dapat menggangu ritme jantung, menyebabkan serangan jantung, atau kerusakan syaraf permanen.
2. Kerusakan Pendengaran : Gelombang kejut dari sambaran petir dapat menyebabkan gangguan pendengaran sementara atau permanen.
3. Trauma Psikologis : Sambaran petir dapat menyebabkan trauma psikologis yang serius bagi korban.

BAHAYA BAGI INFRASTRUKTUR

1. Kebakaran : Sambaran petir bisa menyebabkan kebakaran pada bangunan, hutan atau ladang. Api yang dimulai dari sambaran petir bisa menyebar dengan cepat dan menyebabkan kerusakan yang luas.
2. Kerusakan Elektronik : Petir dapat menyebabkan lonjakan arus listrik yang merusak peralatan elektronik, jaringan listrik, dan sistem komunikasi.
3. Kerusakan Struktur : Bangunan, menara, dan infrastruktur lainnya bisa rusak akibat hantaman langsung atau akibat gelombang kejut dari sambaran petir.

BAHAYA BAGI HEWAN

1. Kematian Hewan : Hewan, terutama yang berada di lapangan terbuka, berisiko tinggi karena sambaran petir. Ini bisa menyebabkan kematian instan atau luka serius.
2. Gangguan Ekosistem : Kebarakan hutan akibat petir bisa menyebabkan kerusakan ekosistem, mempengaruhi flora dan fauna yang bergantung pada habitat tersebut.

Induksi arus petir adalah fenomena di mana arus petir yang kuat menciptakan medan elektromagnetik yang dapat menginduksi arus listrik pada konduktor yang berdekatan, seperti kabel listrik, antena, atau jaringan komunikasi. Bahaya dari induksi arus petir sangat signifikan dan dapat menyebabkan kerusakan serius pada infrastruktur dan perangkat elektronik. Berikut adalah beberapa bahaya utama yang terkait dengan induksi arus petir :

1. Kerusakan Perangkat Elektronik
   Arus induksi yang dihasilkan oleh petir dapat menyebabkan lonjakan tegangan pada perangkat elektronik, yang dapat merusak atau menghancurkan komponen internalnya. Alat-alat seperti komputer, televisi, dan peralatan rumah tangga lainnya sangat rentan terhadap kerusakan ini.
2. Kebakaran
   Arus induksi yang kuat dapat memicu kebakaran jika menyebabkan percikan atau pemanasan berlebihan pada material yang mudah terbakar. Kabel yang terlalu panas atau rusak akibat lonjakan arus dapat menjadi sumber kebakaran.
3. Gagguan pada System Komunikasi
   Jaringan komunikasi, termasuk telepon, internet, dan sistem radio, dapat mengalami gangguan serius akibat induksi arus petir. Sinyal bisa terganggu atau perangkat komunikasi bisa rusak, menyebabkan hilangnya konektivitas.
4. Bahaya bagi Keselamatan Manusia
   Induksi arus petir dapat mengalir melalui sistem kelistrikan rumah atau bangunan, meningkatkan risiko tersengat listrik bagi orang yang berada di dekat perangkat yang terhubung ke jaringan listrik.

Induksi petir adalah fenomena di mana mautan listrik yang dihasilkan oleh petir menyebabkan pergeseran atau penumpukan muatan listrik di benda lain tanpa kontak langsung. Mekanisme ini melibatkan beberapa langkah penting :

1. Pembentukan Muatan Petir
   Petir terbentuk akibat adanya perbedaan potensial yang sangat besar antara awan dengan tanah atau antar awan. Ini disebabkan oleh proses pemisahan muatan dalam awan badai, di mana bagian atas awan biasanya bermuatan positif dan bagian bawah bermuatan negatif.
2. Pengaruh Medan Listrik
   Medan listrik yang kuat terbentuk di sekitar jalur petir. Ketika petir menyambar, medan listrik ini dapat menjalar ke daerah sekitarnya dengan cepat.
3. Induksi Elektrostatis

   – Benda-benda konduktif yang berada di dekat jalur petir akan mengalami induksi elektrostatis. Medan listrik yang kuat dari petir akan menyebabkan elektron di dalam benda tersebut bergerak, menciptakan daerah dengan muatan postifi dan negatif.
   – Jika benda tersebut terisolasi dari tanah, muatan yang terinduksi akan tetap ada untuk beberapa waktu sampai medan listrik dari petir menghilang.

    

4. Pelepasan Muatan
   Setelah muatan terinduksi, jika ada jalur konduktif yang memungkinkan muatan tersebut dapat mengalir dan menyebabkan arus listrik. Misalnya, jika ada kabel atau struktur logam yang terhubung ke tanah, muatan yang terinduksi dapat mengalir ke tanah dan melepaskan energi.
5. Efek pada Perangkat Elektronik
   Perangkat elektronik yang berada di dekat lokasi petir dapat mengalami lonjakan tegangan akibat induksi ini. Ini dapat menyebabkan kerusakan pada perangkat tersebut karena komponen elektronik umumnya tidak dirancang untuk menangani tegangan yang sangat tinggi.

Surge Arrester atau penangkal lonjakan listrik adalah perangkat yang digunakan untuk melindungi peralatan listrik dari lonjakan tegangan atau arus yang dapat merusak. Lonjakan ini bisa disebabkan oleh petir, switching di jaringan listrik, atau gangguan lainnya. Berikut ini adalah beberapa informasi penting mengenai surge arrester.

FUNGSI UTAMA

1. Melindungi Peralatan : Surge arrester mencegah kerusakan pada peralatan listrik yang disebabkan oleh lonjakan tegangan.
2. Keamanan Jaringan : Melindungi keseluruhan jaringan listrik dari kerusakan lebih lanjut yang mungkin terjadi akibat lonjakan.
3. Meningkatkan Keandalan : Memastikan kelangsungan operasional peralatan listrik dengan meminimalkan gangguan yang disebabkan oleh lonjakan.

JENIS-JENIS SURGE ARRESTER

1. Metal Oxide Varistor (MOV) : Menggunakan bahan varistor oksida logam yang sangat efektif dalam menyerap lonjakan tegangan.
2. Gas Discharge Tube (GDT) : Menggunakan tabung gas untuk menyalurkan lonjakan arus ke tanah.
3. Silicon Avalanche Diode (SAD) : Menggunakan dioda silikon yang dapat menghantarkan arus ketika tegangan melewati batas tertentu.

PRINSIP KERJA

Surge arrester bekerja dengan cara menyediakan jalur alternatif bagi lonjakan tegangan untuk mengalir ke tanah, sehingga melindungi peralatan listrik. Pada kondisi normal, surge arrester memiliki impedansi yang sangat tinggi dan tidak mempengaruhi jaringan listrik. Namun, ketika terjadi lonjakan tegangan, impedansinya akan menurun drastis, memungkinkan arus lonjakan untuk mengalir melalui surge arrester ke tanah.

PEMASANGAN

Surge arrester biasanya dipasang di titik-titik kritis dalam jaringan listrik, seperti di dekat transformator, panel distribusi, dan peralatan sensitif. Pemasangannya harus dilakukan oleh teknisi yang terlatih untuk memastikan efektivitas dan keselamatan.

PERAWATAN DAN PENGGANTIAN

Seperti peralatan lainnya, surge arrester memerlukan perawatan dan pemeriksaan berkala untuk memastikan kinerjanya tetap optimal. Surge arrester yang sudah terlalu sering mengalami lonjakan besar mungkin perlu diganti untuk menjaga efektivitas perlindungan.

MANFAAT

1. Perlindungan Peralatan : Mengurangi risiko kerusakan pada peralatan listirk.
2. Mengurangi Downtime : Meminimalkan waktu henti operasional akibat kerusakan peralatan.
3. Penghemat Biaya : Mengurangi biaya perbaikan dan penggantian peralatan.