Selasa, 01 Maret 2011

BAHAYA SUTET 500kV

Pengukuran Medan Listrik dan Medan Magnet di bawah SUTET 500kV

Sampai sekarang masyarakat masih khawatir tinggal dibawah Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) 500 kV. Ketakutan ini tampaknya berawal dari pernyataan ahli Epidemiologi bahwa SUTET dapat membangkitkan medan listrik dan medan magnet yang berpengaruh buruk terhadap kesehatan manusia. Masyarakat bahkan ada yang mengeluh pusing-pusing walaupun belum dapat dibuktikan penyebabnya.

Kehadiran medan listrik dan medan magnet di sekitar kehidupan manusia tidak dapat dirasakan oleh indera manusia, kecuali jika intensitasnya cukup besar dan terasa hanya bagi orang yang hipersensitif saja. Medan listrik dan medan magnet termasuk kelompok radiasi non-pengion. Radiasi ini relatif tidak berbahaya, berbeda sama sekali dengan radiasi jenis pengion seperti radiasi nuklir atau radiasi sinar rontgen.

Medan listrik dan medan magnet sudah ada sejak bumi kita ini terbentuk. Awan yang mengandung potensial air, terdapat medan listrik yang besarnya antara 3000 - 30.000 V/m. Demikian juga bumi secara alamiah bermedan listrik (100 - 500 V/m) dan bermedan magnet (0,004 - 0,007 mT). Di dalam rumah, di tempat kerja, di kantor atau di bengkel terdapat medan listrik dan medan magnet buatan. Medan listrik dan medan magnet ini biasanya berasal dari instalasi dan peralatan listrik antara lain berasal dari : sistem instalasi dalam rumah, lemari pendingin, AC, kipas angin, pompa air, televisi, mesin tik elektronik, mesin photocopy, komputer danprinter, mesin las, kompresor, saluran udara tegangan rendah/menengah (SUTR/M) yang berdekatan, dan lain-lain. Pada sistem instalasi yang bertegangan dan berarus selalu timbul medan listrik. Tetapi medan listrik ini sudah melemah karena jaraknya cukup jauh dari sumber.

Di bawah SUTR dan SUTM kuat medan magnet bervariasi antara 0,1 – 3,5 mikrotesla. Di dalam bangunan rumah, kantor, bengkel atau pabrik, medan magnet karena saluran udara ini jauh lebih lemah lagi. Diusahakan dalam pemilihan jalur SUTET tidak melintas daerah pemukiman, hutan lindung maupun cagar alam. Di beberapa daerah pemukiman yang padat mungkin tidak bisa dihindari jalur SUTET untuk melintas, tetapi baik medan listrik maupun medan magnet tidak boleh diatas ambang batas yang diperbolehkan.

Medan Listrik di bawah jaringan dapat menimbulkan beberapa hal, antara lain :
• menimbulkan suara/bunyi mendesis akibat ionisasi pada permukaan penghantar (konduktor) yang kadang disertai cahaya keunguan,
• bulu/rambut berdiri pada bagian badan yang terpajan akibat gaya tarik medan listrik yang kecil,
• lampu neon dan tes-pen dapat menyala tetapi redup, akibat mudahnya gas neon di dalam tabung lampu dan tes-pen terionisasi,
• kejutan lemah pada sentuhan pertama terhadap benda-benda yang mudah menghantar listrik (seperti atap seng, pagar besi, kawat jemuran dan badan mobil).

Hubungan Medan Listrik dan Medan Magnet dengan Kesehatan

Kekhawatiran akan pengaruh buruk medan listrik dan medan magnet terhadap kesehatan dipicu oleh publikasi hasil penelitian yang dilakukan oleh Wertheimer dan Leeper pada tahun 1979 di Amerika. Penelitian tersebut menggambarkan adanya hubungan kenaikan risiko kematian akibat kanker pada anak dengan jarak tempat tinggal yang dekat jaringan transmisi listrik tegangan tinggi. Banyak ahli yang meragukan hasil penelitian tersebut dengan menunjuk berbagai kelemahannya, antara lain tidak adanya data hasil pengukuran kuat medan listrik dan medan magnet yang mengenai kelompok anak-anak yang diteliti.

Koreksi yang dilakukan oleh peneliti lainnya seperti yang dilakukan oleh Savitz dan kawan-kawan serta temuan studi Fulton dan kawan-kawan, ternyata hubungan tersebut tidak ada. Hasil penelitian dengan metoda yang lebih disempurnakan pernah dilakukan oleh Maria Linett dan kawan-kawan dari National Cancer Institute -Amerika tahun 1997. Penelitian yang melibatkan lebih kurang 1200 anak ini melaporkan bahwa tidak ada hubungan antara kejadian leukemia pada anak yang terpajan medan listrik dan medan magnet dengan anak-anak yang tidak terpajan. Temuan ini mengukuhkan penolakan terhadap hasil penelitian yang dilakukan oleh Wertheimer dan Leeper tersebut.
Penelitian dengan menggunakan hewan percobaan pernah dilakukan sejak tahun 60-an dengan hasilnya bervariasi mulai dari gambaran yang tidak berpengaruh, adanya perubahan perilaku sampai pada pengaruh terjadinya cacat pada keturunan.

Sesungguhnya hasil penelitian pada hewan yang menunjukkan adanya pengaruh buruk tersebut diakibatkan oleh penggunaan kuat medan listrik atau medan magnet yang sangat besar dalam percobaan tersebut. Percobaan dengan kuat medan listrik dan medan magnet sampai pada tingkat yang menghasilkan kelainan tersebut memang diperlukan untuk mengetahui proses terjadinya gangguan tertentu sehingga dapat dipergunakan sebagai dasar penanggulangannya. Kuat medan listrik dan medan magnet yang digunakan pada percobaan tersebut hampir mustahil dapat dihasilkan dan terjadi di lingkungan sekitar kehidupan manusia. Pengaruh medan listrik dan medan magnet terhadap kesehatan sangat tergantung pada dosis yang diterimanya. Dosis yang kecil tentu tidak akan berpengaruh, bahkan penelitian yang dilakukan oleh Piekarsi dari negara bekas Uni Sovyet menunjukkan efek positif terhadap penyambungan tulang yang patah pada anjing percobaan.

Para ahli telah sepakat bahwa medan listrik dan medan magnet yang berasal dari jaringan listrik digolongkan sebagai frekuensi ekstrim rendah dengan konsekuensi kemampuan memindahkan energi sangat kecil, sehingga tidak mampu mempengaruhi ikatan kimia pembentuk sel-sel tubuh manusia. Disamping itu sel tubuh manusia mempunyai kuat medan listrik sekitar 10 juta Volt/m yang jauh lebih kuat dari medan listrik luar. Medan listrik dan medan magnet dengan frekuensi ekstrim rendah ini juga tidak mungkin menimbulkan efek panas seperti yang dapat terjadi pada efek medan elektromagnet gelombang mikro, frekuensi radio, dan frekuensi yang lebih tinggi seperti pada telepon seluler. Adanya sementara orang yang tinggal dekat dengan jaringan transmisi listrik melaporkan keluhan-keluhan seperti sakit kepala, pusing, berdebar dan susah tidur serta kelemahan seksual adalah bersifat subyektif, karena persepsi mereka yang kurang tepat.

Batas Pajanan Medan Listrik dan Medan Magnet

Kriteria yang dipakai dalam penentuan batas pajanan menggunakan rapat arus yang diinduksi dalam tubuh. Karena arus-arus induksi dalam tubuh tidak dapat dengan mudah diukur secara langsung maka penentuan batas pajanan diturunkan dari nilai kriteria arus induksi dalam tubuh berupa kuat medan listrik (E) yang tidak terganggu dan rapat fluks magnetik (B). Gampangnya misalnya saja suatu medan listrik yang homogen dengan kuat medan sebesar 10 kV/m akan menginduksi rapat arus efektif kurang dari 4 mA/m2 dengan rata-rata pengaliran arus di seluruh daerah kepada atau batang tubuh manusia (Berhardt, 1985 dan Kaune & Forsythe, 1985).

Suatu rapat fluks magnetik sebesar 0.5 mT pada 50/60 Hz akan menginduksi rapat arus efektif sekitar 1 mA/m2 pada keliling suatu loop jaringan tubuh yang berjejari 10 cm. UNEP, WHO dan IRPA pada tahun 1987 mengeluarkan suatu pernyataan mengenai nilai rapat arus induksi terhadap efek-efek biologis yang ditimbulkan akibat pajanan medan listrik dan medan magnet pada frekuensi 50/60HZ terhadap tubuh manusia sebagai berikut : antara 1 dan 10 mA/m2 tidak menimbulkan efek biologis yang berarti, antara 10 dan 100 mA/m2 menimbulkan efek biologis yang terbukti termasuk efek pada sistem penglihatan dan syaraf, antara 100 dan 1000 mA/m2 menimbulkan stimulasi pada jaringan-jaringan yang dapat dirangsang dan ada kemungkinan bahaya terhadap kesehatan dan, di atas 1000 mA/m2 dapat menimbulkan ekstrasistole dan fibrasi ventrikular dari jantung (bahaya akut terhadap kesehatan).

Sementara menunggu ditetapkannya Enviromental Health Criteria dari WHO mengenai medan elektromagnetik, Pemerintah akan mengadopsi rekomendasi international radiation protection association (IRPA) dan WHO 1990 untuk batas pajanan Medan Listrik dan Medan Magnet 50 - 60 Hz sebagai berikut :

Sumber : Rekomendasi IRPA, INIRC dan WHO tahun 1990

Standar medan listrik dan medan magnet 50/60 Hz di beberapa negara maju untuk tingkat pajanan terus menerus pada kelompok masyarakat umum (MU) dan kelompok pekerja (KP) adalah sebagai berikut:


Sumber : IRPA, 1991; Pakpahan, 1992 ; WHO, 1987

Di Indonesia, pengamanan terhadap pengaruh medan listrik dan medan magnet 50-60 Hz pada tegangan 115 V, diatur berdasarkan Peraturan Menteri Pertambangan dan Energi No. 01.P/47/MPE/ 1992, dengan ketentuan sebagai berikut:
untuk Medan Listrrik

Untuk Medan Magnet


Sumber : Departemen Pertambangan dan Energi (No. 01.P/47/MPE/1992)

Pengukuran Kuat medan Listrik SUTET 500 kV

Pengukuran medan listrik di bawah jaringan SUTET 500 kV sebagai fungsi jarak telah dilakukan dilapangan terbuka tanpa pepohonan pada andongan terendah di 4 lokasi di Ciledug, Cirata, Ungaran dan Gresik. Kuat medan yang diperoleh untuk Ciledug mencapai angka maksimum 4 kV/m pada titik dibawah konduktor phasa sejarak 10 meter dari pusat sumbu saluran, Cirata mencapai angka maksimum 17 kV/m pada titik sejarak 5 m, Ungaran mencapai angka maksimum 4,78 kV/m pada titik sejarak 15 m, dan Gresik mencapai angka maksimum 3,32 kV/m pada titik sejarak 20 m. Kuat medan listrik pada titik tengah antara dua deretan konduktor phasa diperoleh lebih kecil, dimana hal tersebut diakibatkan oleh penjumlahan vektoral medan listrik yang ditimbulkan oleh susunan konfigurasi konduktor phasa. Untuk konfigurasi yang lainnya diperoleh keadaan kuat medan listrik yang sedikit lebih tinggi. Menurut IRPA dan WHO, batasan pajanan kuat medan listrik yang diduga dapat menimbulkan efek biologis untuk umum adalah 5 kV/m, sedang hasil pengukuran dilapangan terbuka terhadap kuat medan listrik di bawah SUTET mencapai angka maksimum 4.78 kV/m (di Ungaran) pada titik sejarak 15 m, kecuali didaerah Cirata mencapai 17 kV/m tetapi ini merupakan tempat tebing dan curam yang tidak dilalui penduduk.
Pengukuran kuat medan Listrik di dalam rumah juga dilakukan di 3 lokasi pada posisi listrik hidup, dengan hasil pengukuran sebagai berikut : di desa Marga Hurip, Kec. Banjaran, Kab. Bandung diperoleh angka maksimum 0.0255 kV/m; desa Genuk RT. 01 Ungaran diperoleh angka maksimum 0.0124 kV/m; dan perumahan Bhakti Pertiwi Gresik diperoleh angka maksimum 0.0175 kV/m. Kuat medan listrik di dalam rumah dalam posisi listrik menyala memperlihatkan harga yang kecil. Hal ini disebabkan oleh adanya redaman rumah terhadap pajanan medan listrik. Sedangkan pengukuran kuat medan listrik pada posisi listrik tidak menyala, diperoleh hasil sedikit lebih rendah dibanding oleh kuat medan listrik pada posisi nyala. Hasil pengukuran ini jauh dibawah batas pajanan yang diperbolehkan.

Kuat Medan Magnet SUTET 500 KV

Pengukuran kuat medan magnet dilakukan di lapangan terbuka tanpa adanya pengaruh keberadaan pohon-pohonan, rumah serta obyek-obyek lain. Pengukuran kuat medan untuk Ciledug mencapai angka maksimum 0,0021 mili Tesla dititik 0 meter (sejajar tower), Cirata mencapai angka maksimum 0,036 mili Tesla pada titik sejarak 0 m, Ungaran mencapai angka maksimum 0,00180 mili Tesla pada titik sejarak 0 m, sedang Gresik mencapai angka maksimum 0,0021 mili Tesla pada titik sejarak 0 m. Menurut IRPA dan WHO, batasan pajanan kuat medan magnet yang diduga dapat menimbulkan efek biologis untuk umum adalah 0,5 mili Tesla, sedang seperti diuraikan diatas kuat medan magnet di bawah SUTET 500 kV dilapangan terbuka mencapai harga maksimum 0,036 mili Tesla (di Cirata) pada titik 0 m sejajar tower. Jadi masih sangat jauh dibawah ambang batas yang ditetapkan. Pengukuran kuat medan magnet di tiga lokasi dilakukan pada posisi listrik nyala, diperoleh hasil sebagai berikut : di desa Marga Hurip, Kec. Banjaran, Kab. Bandung diperoleh angka maksimum 0.0255 mili Tesla; di desa Genuk RT. 01 Ungaran diperoleh angka maksimum 0.0124 mili Tesla; dan di perumahan Bhakti Pertiwi Gresik diperoleh angka maksimum 0.0175 mili Tesla. Pengukuran kuat medan magnet di dalam rumah dengan posisi listrik nyala memperlihatkan harga yang kecil. Hal ini, sama seperti pada kasus pengukuran medan listrik, disebabkan pula oleh adanya redaman rumah terhadap pajanan medan magnet. Demikian juga pengukuran kuat medan magnet pada posisi listrik tidak menyala, diperoleh hasil sedikit lebih rendah dibanding oleh kuat medan listrik pada posisi nyala. Hasil pengukuran ini jauh dibawah batas pajanan yang diperbolehkan.

Pedoman Teknis Pengurangan Dampak Medan Listrik dan Medan Magnet

Dari penelitian yang sudah dilakukan ditemukan kuat medan listrik di halaman/luar rumah lebih tinggi dibandingkan dengan di dalam rumah, sehingga dalam rangka peningkatan kondisi lingkungan akibat adanya SUTET perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut : mengusahakan agar rumahnya berlangit-langit, menanam popohonan sebanyak mungkin disekitar rumah pada lahan yang kosong, bagian atap rumah terbuat dari atap logam, seharusnya ditanahkan (digroundkan), penduduk disarankan tidak berada diluar rumah terutama pada malam hari, karena pada saat itu arus yang mengalir pada kawat penghantar SUTET lebih tinggi dari pada siang hari.
Pengamanan terhadap arus peluahan elektrostatis perlu dilakukan untuk menghindari adanya pengutupan muatan yang akan terjadi pada benda terbuat dari bahan logam. Caranya yaitu dengan mentanahkan agar terjadi penetralan kembali semua benda terbuat dari bahan logam dengan ukuran cukup besar (contohnya kawat jemuran, kabal interkom, mobil dan sepeda motor), yang terletak dibawah SUTET. Hal ini dikarenakan untuk menghindari adanya pengutupan muatan yang akan terjadi pada objek tersebut, dengan mentanahkan maka akan terjadi penetralan kembali. Akibat adanya arus peluahan ini pengamanan yang harus dilakukan oleh penduduk adalah: disarankan tidak membuat jemuran yang atasnya bebas sama sekali dari pepohonan; disarankan membuat jemuran bukan berasal dari kawat dan tiang besi, (contoh : kayu, bambu, tali plastik) dan kalau terpaksa membuat jemuran yang menggunakan bahan konduktor maka harus di tanahkan; saluran interkom harus jauh dari SUTET; bila atap bukan dari bahan logam (genting, asbes, sirap) maka usahakan atap tersebut tidak terdapat bahan logam (misalnya antena TV, talang seng); jangan memasang antena TV atau radio (ORARI)di atap rumah; usahakan kendaraan bermotor (mobil, sepeda motor dll) ditanahkan untuk menghilangkan medan elektrostatis akibat induksi SUTET; usahakan tidak terdapat bahan-bahan yang bersifat konduktor berada di teras rumah yang bertingkat di bawah SUTET; Sering mungkin melakukan pengukuran tegangan dengan testpen pada objek yang dicurigai bertegangan.

Pengamanan Terhadap Induksi Tegangan Lebih Transien Pada Peralatan Listrik dapat dilaksanakan dengan pemasangan titik nol yang ditanahkan. Tegangan induksi pada peralatan di bawah SUTET aman bagi manusia.
Pengamanan Terhadap Tegangan Langkah dan Tegangan Sentuh disarankan penduduk agar masyarakat tidak masuk didalam daerah sekitar pentanahan kaki menara yang telah diberi pagar oleh PLN.

Pengamanan Terhadap Bahaya Putusnya Kawat Saluran Transisi dilakukan agar pemukiman yang dilintasi SUTET perlu ditanami pepohonan, tetapi perlu di pantau ketinggiannya dan batas-batas ruang bebas, yaitu puncak pohon berjarak minimum 15 M dari kabel SUTET terbawah. Bahaya putusnya kawat SUTET belum pernah dijumpai, yang dijumpai adalah pecahnya isolator, oleh sebab itu digunakan isolator ganda dan dengan tanaman pohon dibawah SUTET yang dipantau ketinggiannya maka bahaya seandainya kawat SUTET putus dapat dieleminir.

Pengamanan terhadap loncatan listrik keinstalasi diatas atap bangunan diadasarkan pada Peraturan Menteri Pertambangan dan Energi No. 01.P/47/MPE/1992, yaitu agar jarak minimum titik tertinggi bangunan (pohon) terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV harus memenuhi ketentuan sbb : Jarak minimum titik tertinggi bangunan tahan api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 8,5 m; Jarak minimum titik tertinggi jembatan besi titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 8,5 m; Jarak minimum jalan kereta api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 15 m; Jarak minimum lapangan terbuka terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 11 m; Jarak minimum titik tertinggi bangunan tidak tahan api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 15 m; Jarak minimum titik tertinggi bangunan tidak tahan api terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 15 m; Jarak minimum jalan raya terhadap titik terendah kawat penghantar SUTET 500 kV adalah 15 m. Ruang bebas adalah ruang sekeliling penghantar yang dibentuk oleh jarak bebas minimum sepanjang SUTT atau SUTET yang didalam ruang itu harus dibebaskan dari benda-benda dan kegiatan lainnya. Ruang bebas ditetapkan berdeda-beda dalam luas dan bentuk. Sementara ruang aman adalah ruang yang berada di luar ruang bebas. Lahan atau tanahnya yang masih dapat dimanfaatkan. Dalam ruang aman pengaruh kuat medan listrik dan kuat medan magnet sudah dipertimbangkan dengan mengacu kepada peraturan yang berlaku. Ruang bebas dan ruang aman dapat diatur besarnya sesuai kebutuhan pada saat mempersiapkan rancangbangun. Ruang aman dapat diperluas dengan cara meninggikan menara dan atau mempendek jarak antara menara, sehingga bila ada pemukiman yang akan dilintasi SUTT / SUTET yang akan dibangun berada di dalam ruang yang aman.

(Sumber Laporan Evaluasi Teknis dan Sosialisasi pada Masyarakat tentang Dampak Medan Listrik dan Medan Magnet di Bawah SUTT/SUTET, Proyek Penelitian Teknologi Energi dan Ketenagalistrikan, Ditjen Listrik dan Pengembngan Energi)

Perlindungan Peralatan Elektronika dari Sambaran Petir

Perlindungan Peralatan Elektronika dari Sambaran Petir


Intisari

Petir merupakan kejadian alam yang selalu melepaskan muatan listriknya ke bumi tanpa dapat dikendalikan dan menyebabkan kerugian harta benda dan manusia. Tak ada yang dapat mengubah situasi ini.

Petir telah banyak membuat kerugian pada manusia dan kerusakan pada peralatan sejak dulu. Semakin banyaknya pemakaian alat elektronik dan peralatan tegangan rendah saat ini telah meningkatkan jumlah statistik kerusakan yang ditimbulkan oleh pengaruh sambaran petir baik langsung maupun tidak langsung.

Indonesia memiliki hari guruh yang tinggi dengan jumlah sambaran petirnya yang banyak, sehingga kerusakan dan kerugian yang ditimbulkannya pun lebih besar. Upaya proteksi manusia dan peralatan telah dilakukan, namun dengan semakin luas, semakin banyak dan semakin canggihnya peralatan listrik dan elektronik yang digunakan menyebabkan semakin rumitnya sistem yang diperlukan.

Kerusakan yang diakibatkan oleh petir

Keadaan alam iklim tropis Indonesia pada umumnya termasuk daerah dengan hari petir yang tinggi setiap tahun. Karena keterbatasan data besarnya hari petir untuk setiap lokasi di Indonesia, pada saat ini diasumsikan bahwa lokasi-lokasi yang tinggi di atas gunung atau menara yang menonjol ditengah- tengah area yang bebas (sawah, ladang, dll.) mempunyai kemungkinan sambaran lebih tinggi daripada tempat-tempat di tengah-tengah kota yang dikelilingi bangunan-bangunan tinggi lainnya.

Tempat-tempat dengan tingkat sambaran tinggi (frekwensi maupun intensitasnya) mendapat prioritas pertama untuk penanggulangannya, sedangkan tempat-tempat yang relatif kurang bahaya petirnya mendapat prioritas ke dua dengan pemasangan protektor yang lebih sederhana. Lokasi yang mempunyai nilai bisnis tinggi (industri kimia, pemancar TV, Telkom, gedung perkantoran dengan sistem perkantoran dan industri strategis seperti : hankam, pelabuhan udara, dll.), memerlukan proteksi yang dilakukan seoptimal mungkin, sedangkan lokasi dengan nilai bisnis rendah mungkin makin sederhana sistem protektor yang akan dipasang.

Pemakaian penangkal petir tradisional (eksternal) sudah sangat dikenal sejak dulu untuk melindungi bangunan atau instalasi terhadap sambaran petir. Bagaimanapun alat pelindung tradisional ini hanya dapat digunakan sebagai perlindungan gedung itu sendiri terhadap bahaya kebakaran atau kehancuran, sedangkan induksi tegangan lebih atau arus lebih yang diakibatkan masih belum terserap sepenuhnya oleh penangkal petir tradisional tadi. Induksi inilah yang bahayanya cukup besar terhadap peralatan elektronik yang cukup sensitif dan mahal.

Dengan berkembangnya teknologi yang sangat pesat hingga kini, maka pelepasan muatan petir dapat merusak jaringan listrik dan peralatan elektronik yang lebih sensitif. Sambaran petir pada tempat yang jauh sudah mampu merusak sistem elektronika dan peralatannya, seperti instalasi komputer, perangkat telekomunikasi seperti PABX, sistem kontrol, alat-alat pemancar dan instrument serta peralatan elektronik sensitif lainnya. Untuk mengatasi masalah ini maka perlindungan yang sesuai harus diberikan dan dipasang pada peralatan atau instalasi terhadap bahaya sambaran petir langsung maupun induksinya.

Salah satu penyebab semakin tingginya kerusakan peralatan elektronika karena induksi sambaran petir tersebut adalah karena sangat sedikitnya informasi mengenai petir dan masalah yang dapat ditimbulkannya.

• Kerusakan Akibat Sambaran Langsung
Kerusakan ini biasanya langsung mudah diketahui sebabnya, karena jelas petir menyambar sebuah gedung dan sekaligus peralatan listrik/elektronik yang ada di dalamnya ikut rusak (kemungkinan mengakibatkan kebakaran gedung, PABX, kontrol AC, komputer, alat pemancar, dll. hancur total).

• Kerusakan Akibat Sambaran Tidak Langsung
Kerusakan ini sulit diidentifikasi dengan jelas karena petir yang menyambar pada satu titik lokasi sehingga hantaran induksi melalui aliran listrik/kabel PLN, telekomunikasi, pipa pam dan peralatan besi lainnya dapat mencapai 1 km dari tempat petir tadi terjadi. Sehingga tanpa disadari dengan tiba-tiba peralatan komputer, pemancar TV, radio, PABX terbakar tanpa sebab yang jelas.
Contoh : Petir menyambar tiang PLN lokasi A sehingga tegangan/arusnya mencapai dan merusak peralatan rumah sakit dan peralatan telekomunikasi di lokasi B karena jarak tiang PLN (A) ke rumah sakit dan peralatan telekomunikasi tersebut (B) adalah kurang atau sama dengan 1 km.

Sistem Perlindungan Peralatan (Penangkal Petir)

Sistem proteksi yang dibutuhkan berkaitan erat dengan konsep zone atau induksi yang mungkin timbul diakibatkan dari petir itu sendiri dan keinginan untuk memperoleh data petir akan terpenuhi dengan semakin banyaknya dana dan daya yang diarahkan ke permasalahan petir.

Di samping itu pemahaman tentang masalah atau pengaruh yang ditimbulkan perlu ditingkatkan sehingga usaha perlindungan yang dilakukan dapat maksimal. Sistem perlindungan yang diaplikasikan pada instalasi yang sudah dibangun akan menjadi lebih mahal daripada jika dilakukan perlindungan pada saat instalasi baru pada tahap perencanaan.

Proses terjadinya awan bermuatan ini akan semakin sering jika semakin dekat ke katulistiwa yang berudara lembab. Semakin banyak terbentuknya awan bermuatan akan semakin tinggi jumlah sambaran petir yang terjadi. Jumlah sambaran ini sering disebut juga sebagai jumlah HARI-GURUH PER TAHUN (thunderstormdays).

Dari pengalaman bertahun-tahun para peneliti petir telah menunjukkan bahwa sistem proteksi petir yang didasarkan pada sistem proteksi eksternal dan internal yang klasik, misalnya seperti yang diberikan pada standard DIN VDE 0185, sudah tidak memadai lagi untuk sitem yang rumit dan menggunakan banyak fasilitas jaringan telekomunikasi yang padat seperti pabrik, pusat komputer dan pembangkit listrik. Standar yang konvensional hanya menentukan komponen secara sendiri-sendiri (individual), seperti finial, down conductor, sistem pentanahan, sistem penyama tegangan (Equipotential Bonding - EB), pembatasan medan, atau pembatasan gelombang berjalan pada hantaran.

Ada satu referensi umum untuk semua peraturan yang berlaku pada bidang teknik telekomunikasi, misalnya pada standar Jerman DIN VDE 0800 dan DIN VDE 0845. Standar ini pun belum tentu sesuai dengan standar lainnya, karena itu suatu metode telah dikembangkan untuk memungkinkan perencanaan suatu sistem proteksi yang bisa mengintegrasikan seluruh individual sistem tersebut.

Proteksi petir untuk instalasi telekomunikasi pada dasarnya adalah masalah Electromagnetic Compatibility - EMC. Peralatan elektronik harus tahan terhadap gangguan dari induksi dan konduksi petir pada akibat sambaran langsung atau sambaran dekat dan bahkan tidak boleh "upset" atau terputusnya komunikasi.

Untuk mengintegrasikan seluruh sistem proteksi tersebut, dikenal istilah Lighting Protection Zones (LPZ) yang telah digunakan sebagai standar di Hankam milik Jerman. Prinsipnya adalah sistem proteksi dibagi menjadi beberapa bagian dengan intersection yang jelas antara masing-masing zone. Untuk daerah proteksi, kondisi elektromagnetik dapat didefinisikan, misalnya besarnya medan listrik dan medan magnet akibat pengaruh petir atau besarnya tegangan lebih yang berjalan pada hantaran yang memasuki daerah tersebut. Dari besaran dapat ditentukan ukuran hantaran dan karakteristik alat proteksi yang dibutuhkan.

Metode ini telah dibahas untuk dijadikan sebagai standar pada International Electrotechnical Commission (IEC) TC 81. LPZ ini dimulai dari Zone 0, daerah yang memungkinkan terjadinya sambaran petir (LEMP) langsung, yaitu:
1. Arus transient akibat sambaran petir langsung.
2. Arus transient yang mengalir melalui hantaran (kondiksi).
3. Medan elektromagnetik akibat sambaran langsung atau sambaran dekat.

Model ini dapat dikembangkan untuk proteksi akibat tegangan lebih, akibat proses switching (SEMP) di dalam industri, sehingga proteksi yang lengkap bisa diperoleh.

• Konsep Daerah Proteksi (LPZ) dan Tingkat Proteksi (PL)

Untuk sistem yang rumit umumnya digunakan Metode Bola Petir (Rolling Sphere Method) untuk menentukan letak finial. Dengan demikian ada daerah yang kemungkinan mendapatkan sambaran petir langsung (LPZ O), juga ada daerah yang tidak akan mendapat sambaran langsung karena terproteksi oleh finial (LPZ O/E).
Dapat ditentukan klasifikasi dari daerah proteksi dan tingkat proteksi, misalnya untuk pusat komputer. Hantaran yang datang dari LPZ O masuk ke LPZ 1 harus dihubungkan dengan alat proteksi yang sesuai yang dilengkapi dengan Equipotential Bonding (EB).

Pada sambaran petir diberikan besaran arus petir yang mengalir pada sistem listrik akibat sambaran petir langsung pada instalasi.
Sesuai dengan ketentuan International Electrotechnical Commission TC 81 yang disahkan bulan Agustus 1989 maka sistem penangkal petir yang sempurna harus terdiri atas 3 bagian:

1. Proteksi External
Yang disebut Proteksi External adalah instalasi dan alat-alat di luar sebuah struktur untuk menangkap dan menghantar arus petir ke sistem pembumian atau berfungsi sebagai ujung tombak penangkap muatan listrik/arus petir di tempat tertinggi.Proteksi External yang baik terdiri atas:
- Air Terminal atau Interseptor.
- Down Conductor.
- Equipotensialisasi.

2. Proteksi Pembumian/Pentanahan
Bagian terpenting dalam instalasi sistem penangkal petir adalah sistem pembumiannya. Kesulitan pada sistem pembumian biasanya karena berbagai macam jenis tanah. Hal ini dapat diatasi dengan menghubungkan semua metal (Equipotensialisasi) dengan elektrode tunggal yang ke bumi. Hal ini sesuai dengan IEC TC 81 Bab 2.3.

3. Proteksi Internal
Proteksi Internal berarti proteksi peralatan elektronik terhadap efek dari arus petir. Terutama efek medan magnet dan medan listrik pada instalasi metal atau sistem listrik. Sesuai dengan standar DIV VDE 0185, IEC 1024-1.
Proteksi Internal terdiri atas:
- Pencegahan sambaran langsung.
- Pencegahan sambaran tidak langsung.
- Equipotesialisasi.

4. Peralatan Proteksi Petir
Untuk dapat mengantisipasi perkembangan peralatan listrik dan elektronika, maka peralatan proteksi dalam Konsep Daerah Proteksi yang berorientasi pada EMC juga mempunyai tugas yang disesuaikan dengan kebutuhan tersebut.

Generator listrik

Generator listrik
Generator DC merupakan sebuah perangkat mesin listrik dinamis yang mengubah energi mekanis menjadi energi listrik. Generator DC menghasilkan arus DC / arus searah. Generator DC dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker), jenis generator DC yaitu:
1. Generator penguat terpisah
2. Generator shunt
3. Generator kompon

1. Konstruksi Generator DC

Pada umumnya generator DC dibuat dengan menggunakan magnet permanent dengan 4-kutub rotor, regulator tegangan digital, proteksi terhadap beban lebih, starter eksitasi, penyearah, bearing dan rumah generator atau casis, serta bagian rotor. Gambar 1 menunjukkan gambar potongan melintang konstruksi generator DC.


Gambar 1. Konstruksi Generator DC


Generator DC terdiri dua bagian, yaitu stator, yaitu bagian mesin DC yang diam, dan bagian rotor, yaitu bagian mesin DC yang berputar. Bagian stator terdiri dari: rangka motor, belitan stator, sikat arang, bearing dan terminal box. Sedangkan bagian rotor terdiri dari: komutator, belitan rotor, kipas rotor dan poros rotor.

Bagian yang harus menjadi perhatian untuk perawatan secara rutin adalah sikat arang yang akan memendek dan harus diganti secara periodic / berkala. Komutator harus dibersihkan dari kotoran sisa sikat arang yang menempel dan serbuk arang yang mengisi celah-celah komutator, gunakan amplas halus untuk membersihkan noda bekas sikat arang.

2. Prinsip kerja Generator DC

Pembangkitan tegangan induksi oleh sebuah generator diperoleh melalui dua cara:

• dengan menggunakan cincin-seret, menghasilkan tegangan induksi bolak-balik.
• dengan menggunakan komutator, menghasilkan tegangan DC.

Proses pembangkitan tegangan tegangan induksi tersebut dapat dilihat pada Gambar 2 dan Gambar 3.


Gambar 2. Pembangkitan Tegangan Induksi.


Jika rotor diputar dalam pengaruh medan magnet, maka akan terjadi perpotongan medan magnet oleh lilitan kawat pada rotor. Hal ini akan menimbulkan tegangan induksi. Tegangan induksi terbesar terjadi saat rotor menempati posisi seperti Gambar 2 (a) dan (c). Pada posisi ini terjadi perpotongan medan magnet secara maksimum oleh penghantar. Sedangkan posisi jangkar pada Gambar 2.(b), akan menghasilkan tegangan induksi nol. Hal ini karena tidak adanya perpotongan medan magnet dengan penghantar pada jangkar atau rotor. Daerah medan ini disebut daerah netral.


Gambar 3.



Jika ujung belitan rotor dihubungkan dengan slip-ring berupa dua cincin (disebut juga dengan cincin seret), seperti ditunjukkan Gambar 3.(1), maka dihasilkan listrik AC (arus bolak-balik) berbentuk sinusoidal. Bila ujung belitan rotor dihubungkan dengan komutator satu cincin Gambar 3.(2) dengan dua belahan, maka dihasilkan listrik DC dengan dua gelombang positip.

• Rotor dari generator DC akan menghasilkan tegangan induksi bolak-balik. Sebuah komutator berfungsi sebagai penyearah tegangan AC.

• Besarnya tegangan yang dihasilkan oleh sebuah generator DC, sebanding dengan banyaknya putaran dan besarnya arus eksitasi (arus penguat medan).

3. Jangkar Generator DC

Jangkar adalah tempat lilitan pada rotor yang berbentuk silinder beralur. Belitan tersebut merupakan tempat terbentuknya tegangan induksi. Pada umumnya jangkar terbuat dari bahan yang kuat mempunyai sifat feromagnetik dengan permiabilitas yang cukup besar.
Permiabilitas yang besar diperlukan agar lilitan jangkar terletak pada derah yang induksi magnetnya besar, sehingga tegangan induksi yang ditimbulkan juga besar. Belitan jangkar terdiri dari beberapa kumparan yang dipasang di dalam alur jangkar. Tiap-tiap kumparan terdiri dari lilitan kawat atau lilitan batang.


Gambar 4. Jangkar Generator DC.

4. Reaksi Jangkar

Fluks magnet yang ditimbulkan oleh kutub-kutub utama dari sebuah generator saat tanpa beban disebut Fluks Medan Utama (Gambar 5). Fluks ini memotong lilitan jangkar sehingga timbul tegangan induksi.


Gambar 5. Medan Eksitasi Generator DC

Bila generator dibebani maka pada penghantar jangkar timbul arus jangkar. Arus jangkar ini menyebabkan timbulnya fluks pada penghantar jangkar tersebut dan biasa disebut FIuks Medan Jangkar (Gambar 6).


Gambar 6. Medan Jangkar dari Generator DC (a) dan Reaksi Jangkar (b).

Munculnya medan jangkar akan memperlemah medan utama yang terletak disebelah kiri kutub utara, dan akan memperkuat medan utama yang terletak di sebelah kanan kutub utara. Pengaruh adanya interaksi antara medan utama dan medan jangkar ini disebut reaksi jangkar. Reaksi jangkar ini mengakibatkan medan utama tidak tegak lurus pada garis netral n, tetapi bergeser sebesar sudut α. Dengan kata lain, garis netral akan bergeser. Pergeseran garis netral akan melemahkan tegangan nominal generator.
Untuk mengembalikan garis netral ke posisi awal, dipasangkan medan magnet bantu (interpole atau kutub bantu), seperti ditunjukkan pada Gambar 7.(a).


Gambar 7. Generator dengan Kutub Bantu (a) dan Generator Kutub Utama, Kutub Bantu, Belitan Kompensasi (b).

Lilitan magnet bantu berupa kutub magnet yang ukuran fisiknya lebih kecil dari kutub utama. Dengan bergesernya garis netral, maka sikat yang diletakkan pada permukaan komutator dan tepat terletak pada garis netral n juga akan bergeser. Jika sikat dipertahankan pada posisi semula (garis netral), maka akan timbul percikan bunga api, dan ini sangat berpotensi menimbulkan kebakaran atau bahaya lainnya. Oleh karena itu, sikat juga harus digeser sesuai dengan pergeseran garis netral. Bila sikat tidak digeser maka komutasi akan jelek, sebab sikat terhubung dengan penghantar yang mengandung tegangan. Reaksi jangkar ini dapat juga diatasi dengan kompensasi yang dipasangkan pada kaki kutub utama baik pada lilitan kutub utara maupun kutub selatan, seperti ditunjukkan pada gambar 7 (a) dan (b), generator dengan komutator dan lilitan kompensasinya.

Kini dalam rangkaian generator DC memiliki tiga lilitan magnet, yaitu:
• lilitan magnet utama
• lilitan magnet bantu (interpole)
• lilitan magnet kompensasi

5. Jenis-Jenis Generator DC

Seperti telah disebutkan diawal, bahwa generator DC berdasarkan dari rangkaian belitan magnet atau penguat eksitasinya terhadap jangkar (anker) dibagi menjadi 3 jenis, yaitu:
1. Generator penguat terpisah
2. Generator shunt
3. Generator kompon

• Generator Penguat Terpisah

Pada generator penguat terpisah, belitan eksitasi (penguat eksitasi) tidak terhubung menjadi satu dengan rotor. Terdapat dua jenis generator penguat terpisah, yaitu:
1. Penguat elektromagnetik (Gambar 8.a)
2. Magnet permanent / magnet tetap (Gambar 8.b)


Gambar 8. Generator Penguat Terpisah.

Energi listrik yang dihasilkan oleh penguat elektromagnet dapat diatur melalui pengaturan tegangan eksitasi. Pengaturan dapat dilakukan secara elektronik atau magnetik. Generator ini bekerja dengan catu daya DC dari luar yang dimasukkan melalui belitan F1-F2.

Penguat dengan magnet permanen menghasilkan tegangan output generator yang konstan dari terminal rotor A1-A2. Karakteristik tegangan V relatif konstan dan tegangan akan menurun sedikit ketika arus beban I dinaikkan mendekati harga nominalnya.

Karakteristik Generator Penguat Terpisah


Gambar 9. Karakteristik Generator Penguat Terpisah

Gambar 9 menunjukkan:
a. karakteristik generator penguat terpisah saat eksitasi penuh (Ie 100%) dan saat eksitasi setengah penuh (Ie 50%). Ie adalah arus eksitasi, I adalah arus beban.Tegangan output generator akan sedikit turun jika arus beban semakin besar.
b. Kerugian tegangan akibat reaksi jangkar.
c. Perurunan tegangan akibat resistansi jangkar dan reaksi jangkar, selanjutnya mengakibatkan turunnya pasokan arus penguat ke medan magnet, sehingga tegangan induksi menjadi kecil.

• Generator Shunt

Pada generator shunt, penguat eksitasi E1-E2 terhubung paralel dengan rotor (A1-A2). Tegangan awal generator diperoleh dari magnet sisa yang terdapat pada medan magnet
stator. Rotor berputar dalam medan magnet yang lemah, dihasilkan tegangan yang akan memperkuat medan magnet stator, sampai dicapai tegangan nominalnya. Pengaturan arus eksitasi yang melewati belitan shunt E1-E2 diatur oleh tahanan geser. Makin besar arus eksitasi shunt, makin besar medan penguat shunt yang dihasilkan, dan tegangan terminal meningkat sampai mencapai tegangan nominalnya. Diagram rangkaian generator shunt dapat dilihat pada Gambar 10.


Gambar 10. Diagram Rangkaian Generator Shunt

Jika generator shunt tidak mendapatkan arus eksitasi, maka sisa megnetisasi tidak akan ada, atau jika belitan eksitasi salah sambung atau jika arah putaran terbalik, atau rotor terhubung-singkat, maka tidak akan ada tegangan atau energi listrik yang dihasilkan oleh generator tersebut.

Karakteristik Generator Shunt


Gambar 11. Karakteristik Generator Shunt.


Generator shunt mempunyai karakteristik seperti ditunjukkan pada Gambar 11. Tegangan output akan turun lebih banyak untuk kenaikan arus beban yang sama, dibandingkan dengan tegangan output pada generator penguat terpisah.

Sebagai sumber tegangan, karakteristik dari generator penguat terpisah dan generator shunt tentu kurang baik, karena seharusnya sebuah generator mempunyai tegangan output yang konstan, namun hal ini dapat diperbaiki pada generator kompon.

• Generator Kompon

Generator kompon mempunyai dua penguat eksitasi pada inti kutub utama yang sama. Satu penguat eksitasi merupakan penguat shunt, dan lainnya merupakan penguat seri. Diagram rangkaian generator kompon ditunjukkan pada Gambar 12. Pengatur medan magnet (D1-D2) terletak di depan belitan shunt.


Gambar 12. Diagram Rangkaian Generator Kompon

Karakteristik Generator Kompon


Gambar 13. Karakteristik Generator Kompon


Gambar 13 menunjukkan karakteristik generator kompon. Tegangan output generator terlihat konstan dengan pertambahan arus beban, baik pada arus eksitasi penuh maupun eksitasi 50%. Hal ini disebabkan oleh adanya penguatan lilitan seri, yang cenderung naik tegangannya jika arus beban bertambah besar. Jadi ini merupakan kompensasi dari generator shunt, yang cenderung tegangannya akan turun jika arus bebannya naik.

pembangkit listrik tenaga surya

pembangkit listrik tenaga surya

Wind turbine. Mengapa pilih Wind Turbine?
Wind turbin adalah pembangkit tenaga listrik yang memanfaatkan energi angin.
Angin berhembus tidak kenal waktu.
Angin dapat berhembus di pagi hari, siang hari bahkan malam hari.
Kapanpun angin berhembus, wind turbine dapat mengubah dan menyimpannya menjadi energi listrik.
Rasio investasi wind turbine cukup rendah. Untuk setiap 1 watt wind turbine, rasio investasi rata-rata adalah Rp 30.000. Artinya untuk wind turbine dengan kapasitas 1500watt, rata-rata investasinya sebesar Rp 45.000.000.

Sebagai pembanding adalah solar cell atau photovoltaic (PV).
PV memanfaatkan gelombang energi matahari untuk diubah menjadi energi listrik.
Matahari bersinar pada pagi hingga sore hari. Namun efektif gelombang energi matahari yang dapat dimanfaatkan menjadi listrik hanya berkisar pada pukul 10.00 hingga 14.00 saja. Belum lagi jika langit berawan atau bahkan mendung, besar gelombang energi matahari juga akan turun.
Rasio investasi solar cell cukup tinggi. Untuk setiap 1 watt peak, rasio investasi solar cell adalah Rp 70.000. Artinya untuk solar cell kapasitas 1500 watt peak, rata-rata investasinya sebesar Rp 105.000.000.
Wind Turbine / Turbin Angin
(Wind Turbine / Turbin Angin)
Sekarang di Indonesia sudah ada Wind Turbine / Turbin Angin yang sudah dapat berputar dan menghasilkan listrik walaupun pada kecepatan angin yang rendah. Wind Turbin / Turbin Angin ini namanya Low wind speed Wind Turbine (LWS Wind Turbine).
Wind Turbine ini didesain sedemikian rupa sehingga mampu menangkap angin dengan kecepatan kecil sekalipun menjadi energi putaran yang menggerakkan generator listrik. Kunci dari LWS Wind Turbine ini adalah pada teknologi baling-balingnya.
Pakar-pakar Wind Turbine / Turbin Angin di Indonesia dengan kemampuan teknologinya yang mumpuni telah berhasil membuat baling-baling yang sangat efektif sehingga mampu menangkap energi angin dalam kecepatan rendah sekalipun.
LWS Wind Turbine
Wind turbin yang kami tawarkan ada 2 macam, yaitu:
1. Wind turbin LWS-100
Spesifikasi wind turbin:
* Rated Power: 100 watt efektif*
* Rated wind speed: 5 m/s
* Cut-in wind speed: 1.5 m/s
* Wind speed protection: voltage control
* Rotor diameter: 2 m
* Rated output voltage: 220/240 V
2. Wind turbin LWS-1000
Spesifikasi wind turbin:
* Rated Power: 1000 watt efektif*
* Rated wind speed: 6 m/s
* Cut-in wind speed: 2 m/s
* Wind speed protection: voltage control
* Rotor diameter: 3 m - 5 m
* Rated output voltage: 220/240 V
*) Pada umumnya wind turbin yang diimport dari luar negeri memiliki rated wind speed yang tinggi. Sementara average wind speed di Indonesia jauh dibawah rated wind speed wind turbin import. Akibatnya, wind turbin import hanya dapat menghasilkan watt listrik dengan efisiensi hanya 15% - 20%. Dengan kata lain bahwa watt efektif yang dihasilkan oleh wind turbin import hanya 15% - 20% dari rated power yang disebutkan pada spesifikasinya.
Pada wind turbin LWS, rated power yang disebutkan adalah watt efektifnya.
Apa saja komponen Wind Turbine?
Wind Turbine. Apa itu wind turbin atau turbin angin?
Wind turbin atau turbin angin adalah pembangkit listrik seperti halnya PLTU (uap), PLTA (air), dll hanya saja energi yang digunakan untuk membangkitkan listrik adalah energi angin (bayu).
Makanya wind turbin atau turbin angin ini disebut juga Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (PLTB).
Wind Turbine atau Turbin Angin atau Pembangkit Listrik Tenaga Bayu ini terdiri atas beberapa komponen yaitu:
1. Generator
Ini adalah komponen inti yang akan mengubah energi kinetik angin menjadi energi listrik
2. Baling-baling (blade)
Bagian ini yang menangkap energi kinetik angin menjadi energi putaran.
3. Tiang
Tiang ini berfungsi meletakkan baling-baling ditempat yang tinggi yang relatif lebih berangin.
4. Panel Kontrol
Alat ini berfungsi sebagai kontrol tegangan listrik yang dihasilkan oleh wind turbine. Termasuk didalamnya adalah inverter AC-DC

Free Template Blogger collection template Hot Deals kerapansapi SEO theproperty-developer

energi tenaga surya

alternativ tenaga surya



Semua orang merasakan dan memanfaatkan energi matahari (solar energy). Terutama didaerah tropis. Seperti di Indonesia, sinar matahari sangat banyak karena merupakan salah satu negara wilayah tropis didunia.

Kondisi seperti ini sangat menguntungkan, karena berbagai macam mahluk hidup dapat hidup termasuk tumbuhan.
Wilayah Indonesia ini juga sangat diuntungkan sebagai wilayah kepulauan.
Andaikan wilayah Indonesia ini bukan wilayah kepulauan, mungkin bisa menjadi wilayah seperti benua Afrika yang memiliki banyank padang pasir.
Tetapi untungnya tidak...

Nah, untuk energi matahari ini kita bisa memanfaatkan untuk keperluan yang cukup banyak.
Banyak orang yang memanfaatkannya hanya untuk menjemur.
Entah itu menjemur pakaian, hasil pertanian ataupun hasil perikanan/ternak.
Selebihnya kita selalu mengeluh kalau kita merasa panas karena sinar matahari.
Padahal...cukup banyak yang bisa diaplikasikan dari energi matahari ini.

Ada 2 (dua) prinsip pokok yang bisa dirubah energinya, yaitu energi panasnya dan energi sinarnya.
Didunia barat energi surya/matahari ini sudah cukup maju dalam hal penelitian sampai aplikasi. Banyak yang sudah memanfaatkan menjadi energi pokok karena dapat dipasang menjadi sumber energi listrik yang mandiri, karena tidak tergantung oleh energi listrik yang dialirkan melalui jaringan.
Kalau di Indonesia jaringan listrik itu maksudnya ya...PLN.

Prinsip kerjanya adalah, sinar matahari diterima/ditangkap oleh lembaran papan yang namanya panel surya, kemudian menghasilkan aliran listrik DC dan dialirkan ke battery/aki. Kemudian dari aki selanjutnya dialirkan/dikeluarkan kembali ke lampu (saat lampu dinyalakan).
Sistim tersebut merupakan sistim mandiri.

Tapi dengan perkembangan teknologi yang maju cukup pesat, ada hal yang sangat menarik dengan sistim pembangkit listrik tenaga surya ini.
Teknologi ini sudah diterapkan didunia barat, yaitu yang dinamakan grid connected.
Sistim ini dibangun pada rumah perseorangan/pribadi yang dihubungkan ke jaringan listrik, kalau di Indonesia ya ke jaringan listrik PLN yang ada di sepanjang jalan itu....

Cara kerjanya, kalau kita kelebihan energi listrik matahari yang kita pasang, kelebihannya akan mengalir (dijual) ke jaringan litrik PLN, sehingga angka meteran akan berputar membalik.
Dan menariknya lagi, dibeberapa negara barat sudah menerapkan bahwa sistim jual energi listrik ke jaringan.
Berarti kan nggak akan terjadi oglangan listrik lagi kan ?! dengan alasan pembangkit listrik PLN ada yang sedang dalam perbaikan.

Jadi kalau di negara kita, misal sudah ada yang memasang listrik tenaga surya dirumah-rumah, kalau kelebihan pembangkitan (listrik yang dihasilkan dari tenaga surya melebihi kebutuhan kita), dapat dialirkan/dijual ke PLN....

Enak kan...?

Tapi itu harus ada peraturannya..., ya peraturan pemerintah gitu.
Mungkin itu bisa menjadi alternatif yang nantinya bisa menjadi penyokong pembangkitnya PLN.
Tinggal bagaimana pemerintah sebagai pemegang dan pencipta peraturan, apakah sudah siap mengeluarkan peraturan seperti ini ???

Bagaimana para pengambil (dan calon pengambil) kebijakan ? Sudahkan dapat memikirkan hal ini ???

Kalau sudah ada peraturannya yang lebih jelas, pasti akan terdapat efek lain yang terbuka...
seperti pendidikan pembangkit listrik tenaga surya (renewable energy) di sekolah kejuruan, penelitian listrik tenaga surya dan aplikasinya, unit bisnis terbuka lebar.
Bahkan kalau ini diprogram serius oleh pemerintah, saya yakin akan muncul industri-industri kecil sampai besar yang saling mendukung.
Karena semua teknologi itu, Orang-orang Indonesia sangat menguasai, seperti dari kalangan akademisi.
Industri yang saling berkaitan itu adalah : industri panel surya, industri elektronik (solar charger), industri battery/aki, industri kabel, industri moulding.

Untuk rancang bangun sistem seperti ini, kalangan akademisi di Indonesia ini sudah sangat mampu.
Tinggal mengkoordinir mereka untuk mengembangkan dan membangun negri tercinta Indonesia ini melalui industri "Listrik Tenaga Surya.

Memang, listrik tenaga surya di Indonesia memang masih tergolong "barang baru" yang masih sangat mahal.
Tetapi hal ini adalah proses, coba anda lihat beberapa puluh tahun yang lalu, computer dan handphone merupakan barang mahal dan mewah.
Tapi sekarang ??? bak kacang goreng yang laku dipasaran. Sampai kios kaki limapun sudah menjualnya.

Begitu pula Sistim litrik tenaga surya ini juga bisa seperti itu.
Investor yang berkaitan juga akan menanamkan modalnya, akhirnya ya... lapangan kerja terbuka lebih banyak to..???

Ayo kita manfaatkan sumber energi matahari yang maha besar ini...

Saya yakin, Indonesia itu memiliki SDM yang tidak kalah dengan negara maju, wong yang belajar keluar negri dari Indonesia ini cukup banyak.
Artinya mereka juga punya bekal ilmu yang sama kan dengan orang barat?

Kenapa kita hanya mau jadi konsumen saja, kenapa bukan produsen, padahal kita mampu !!!.

Selasa, 15 Februari 2011

listrik statis

X.1 Hukum Coulomb



Tinjaulah interaksi antara dua benda bermuatan yang dimensi geometrinya dapat diabaikan terhadap jarak antar keduanya. Maka dalam pendekatan yang cukup baik dapat dianggap bahwa kedua benda bermuatan tersebut sebagai titik muatan. Charles Augustin de Coulomb(1736-1806) pada tahun 1784 mencoba mengukur gaya tarik atau gaya tolak listrik antara dua buah muatan tersebut. Ternyata dari hasil percobaannya, diperoleh hasil sebagai berikut:
* Pada jarak yang tetap, besarnya gaya berbanding lurus dengan hasil kali muatan dari masing –masing muatan. * Besarnya gaya tersebut berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua muatan. * Gaya antara dua titik muatan bekerja dalam arah sepanjang garis penghubung yang lurus. * Gaya tarik menarik bila kedua muatan tidak sejenis dan tolak menolak bila kedua muatan sejenis. Hasil penelitian tersebut dinyatakan sebagai hukum Coulomb, yang secara matematis:
k adalah tetapan perbandingan yang besarnya tergantung pada sistem satuan yang digunakan. Pada sistem SI, gaya dalam Newton(N), jarak dalam meter (m), muatan dalam Coulomb ( C ), dan k mempunyai harga :
sebagai konstanta permitivitas ruang hampa besarnya = 8,854187818 x 10-12 C2/Nm2. Gaya listrik adalah besaran vektor, maka Hukum Coulomb bila dinyatakan dengan notasi vector menjadi :
Dimana r12 adalah jarak antara q1 dan q2 atau sama panjang dengan vektor r12, sedangkan r12 adalah vektor satuan searah r12. Jadi gaya antara dua muatan titik yang masing-masing sebesar 1 Coulomb pada jarak 1 meter adalah 9 x 109 newton, kurang lebih sama dengan gaya gravitasi antara planet-planet.

Contoh 1:
Muatan titik q1 dan q2 terletak pada bidang XY dengan koordinat berturut-turut(x1,y1) dan (x2,y2), tentukanlah :

a. Gaya pada muatan q1 oleh muatan q2
b. Gaya pada muatan q1 oleh muatan q2

Penyelesaian :

a. Gaya pada muatan q1 oleh muatan q2
b. Gaya pada muatan q2 oleh muatan q1

Dari hasil perhitungan bahwa gayanya akan sama besar namun berlawanan arah.
Prinsip Superposisi

Dalam keadaan Rill , titik-titik muatan selalu terdapat dalam jumlah yang besar. Maka timbullah pertanyaan : apakah interaksi antara dua titik muatan yang diatur oleh Hukum Coulomb dapat dipengaruhi oleh titik lain disekitarnya? Jawabannya adalah tidak, karena pada interaksi elektrostatik hanya meninjau interaksi antar dua buah muatan, jika lebih dari dua buah muatan maka diberlakukan prinsip superposisi (penjumlahan dari semua gaya interaksinya).
Secara matematik, prinsip superposisi tersebut dapat dinyatakan dengan mudah sekali dalam notasi vektor. Jadi misalnya F12 menyatakan gaya antara q1 dan q2 tanpa adanya muatan lain disekitarnya, maka menurut Hukum Coulomb,

Begitu pula interaksi antara q1 dan q3 tanpa adanya muatan q2, dinyatakan oleh :

Maka menurut prinsip superposisi dalam sistem q1, q2 dan q3, gaya total yang dialami q1 tak lain adalah jumlah vector gaya-gaya semula :
Contoh 2 :

Tiga buah muatanmasing-masing q1 = 4 C pada posisi (2,3), q2 = -2 C pada posisi(5,-1) dan q3 = 2 C pada posisi (1,2) dalam bidang x-y. Hitung resultan gaya pada q2 jika posisi dinyatakan dalam meter.
Penyelesaian :

ilmu kelistrikan

PENGAMANAN TERHADAP LISTRIK



Listrik Sahabat Kita Supaya kita dapat memanfaatkan listrik secara maksimal maka kita harus memelihara instalasi listrik yang ada di rumah dan di sekitar kita dengan baik, karena kerusakan pada instalasi dan kesalahan penggunaan dapat membahayakan keselamatan kita. Pada hakekatnya kita bisa memanfaatkan dan memelihara peralatan dan instalasi listrik dengan baik, karena listrik adalah sahabat kita.
Fungsi, Peralatan pada lnstalasi Listrik
Kabel/ kawat :
Penghantar arus
Tiang Listrik :
Mengamankan penghantar listrik dari jangkauan manusia/binatang.
Sekring/pembatas :
Pengaman arus listrik
Meter Listrik :
Pengukur pemakaian listrik Sakelar(konduktor). :
Alat penghubung dan pemutus arus/aliran listrik
Steker :
Alat untuk menyambungkan arus listrik (ditusukkan ke stop kontak)
Stop Kontak :
Tempat menghubungkan arus listrik; tempat steker dapat ditusukkan.

Prinsip Kerja Instalasi Listrik

A. Konduktor
Konduktor adalah bahan yang dapat mengalirkan arus listrik misalnya, tembaga, kuningan, besi, baja, seng. Air juga merupakan konduktor maka barang-barang yang basah dapat dialiri arus listrik.
B. Isolator
Isolator adalah bahan yang tidak mengalirkan arus listrik, misalnya: keramik, plastik, karet, kayu, kain.
C. Arus Listrik
Listrik dialirkan melalui kawat yang terbuat dari tembaga, Supaya arus listrik dapat mengalir dengan aman maka kawat sering dibungkus dengan bahan yang tidak mengalirkan listrik (isolator). Untuk jaringan kawat yang tidak dibungkus isolator, pada tiang-tiangnya dipasang isolasi dari keramik supaya listrik tidak mengalir ke tiang listrik. Pada prinsipnya arus listrik harus tetap dijaga agar mengalir dengan baik menuju alat-alat yang menggunakan listrik. Kebocoran pada isolator dapat menyebabkan hubungan singkat (kortsleting) yang dapat menimbulkan kebakaran atau bahaya tersengat aliran listrik pada manusia, bahkan jika tegangan listrik cukup besar dapat mengakibatkan kematian.
Cara yang aman memanfaatkan aliran listrik Beberapa hal yang perlu diperhatikan, antara lain :
» Tidak melanggar aturan dan tata tertib dalam pemakaian listrik, apalagi yang
melanggar hukum dan berbahaya:
• Mencantol/mencuri listrik untuk keperluan pribadi maupun umum, misalnya
menyetrum ikan, penerangan umum atau olah raga diwaktu malam.
• Merubah meteran listrik atau merusak segel meteran listrik.
» Menghindari kesalahan mempergunakan peralatan listrik misalnya,
• Lupa mencabut seterikaan/meninggalkan terlalu lama.
• Memakai stop kontak yang bertumpuk-tumpuk.
• Mengganti kawat sikring dengan kawat biasa.
• Memakai peralatan listrik yang tidak layak pakai (kabel terkelupas, longgar
dsb).
» Pada saat memperbaiki jaringan atau alat listrik tidak lupa mematikan
arus/mencabut stop kontak dahulu. » Menjauhkan benda-benda yang menempel ke jaringan kabel atau bisa merusak
jaringan: ranting pohon, benang layangan, antene, galah, tempat pembakaran
sampah.
» Segera mematikan listrik bila terjadi bencana alam, banjir, kebakaran, angin
topan, gempa bumi.
» Mengawasi anak-anak supaya tidak mendekati/bermain dengan stop kontak
listrik.
» Tidak mengalirkan aliran listrik pada barang-barang yang tidak semestinya,
misalnya pagar/tralis meskipun untuk alasan keamanan.
» Segera memberitahukan ke kantor PLN terdekat jika ada kerusakan, gangguan atau kelainan pada instalasi listrik.

Hal-hal yang perlu dilakukan bila menghadapi bahaya listrik

A. Akibat aliran listrik dalam tubuh
Arus listrik yang mengalir melalui tubuh manusia (tersengat listrik) dapat
mengakibatkan:
• Jantung berhenti berdenyut.
• Otot berkontraksi (mengerut).
• Pernafasan berhenti sebab pusat saraf di otak yang mengatur pernafasan
lumpuh
• Luka bakar.
B.Pertolongan.
•Minta pertolongan (berteriak).
• Matikan listrik (putuskan hubungan/kontak).
• Amankan penderita dari bahaya fisik langsung.
• Periksakan denyut nadi dan pernafasan serta rawat si korban seperlunya.
• Bila pernafasan dan denyut nadi sudah pulih, rawatlah luka bakar atau luka
lainnya bila ada.
• Pindahkan korban ke lokasi yang aman untuk perawatan selanjutnya.
• Korban perlu selalu ditunggui selama tim dokter menangani korban.
C. Pertolongan pertama untuk penderita pernafasan berhenti akibat sengatan listrik.
•Amankan korban dari bahaya. Usahakan jalan udara untuk pernafasan
lancar.
• Bila ada muntah/darah atau benda lain di mulut korban, keluarkan segera.
• Telentangkan si korban, tekuk kepalanya ke belakang, tarik rahangnya ke
depan agar lidah tidak menutup lubang tenggorokan
• Lakukan pernafasan mulut ke mulut 3-4 kali, secepat mungkin.
• Pulihkan fungsi jantung dengan melakukan urutan jantung (cardiac
resuscitation)
• Untuk orang dewasa: Frekuensi pengurutan di lakukan 60 kali setiap menit
• Untuk anak kecil : 90 kali setiap menit.
Catatan: