12.04.2009

BAHAYA-BAHAYA YANG TIMBUL PADA GARDU INDUK PADA KEADAAN GANGGUAN TANAH

Posted by gustaf parlindungan lumban tobing On 12/04/2009 03:59:00 PM No comments
Secara umum kita tinjau dahulu bahaya-bahaya yang mungkin dapat ditimbulkan oleh tegangan atau arus listrik terhadap manusia mulai dari yang ringan sampai yang paling berat yaitu: terkejut, pingsan atau mati.
Ringan atau berat bahaya yang timbul, tergantung dari faktor-faktor dibawah ini sebagai berikut :
1. Tegangan dan kondisi orang terhadap tegangan tersebut.
2. Besarnya arus yang melewati tubuh manusia
3. Jenis arus, searah atau bolak-balik

Tegangan
Pada sistem tegangan tinggi sering terjadi kecelakaan terhadap manusia, dalam hal terjadi tegangan kontak langsung atau dalam hal manusia berada di dalam suatu daerah yang mempunyai gradien tegangan yang tinggi. Akan tetapi sebenarnya yang menyebabkan bahaya tersebut adalah besarnya arus yang mengalir dalam tubuh manusia.
Khususnya pada gardu-gardu induk kemungkinan terjadinya bahaya terutama disebabkan oleh timbulnya gangguan yang menyebabkan arus mengalir ke tanah. Arus gangguan ini akan mengalir pada bagian-bagian peralatan yang terbuat dari metal dan juga mengalir dalam tanah di sekitar gardu induk. Arus gangguan tersebut menimbulkan gradien tegangan diantara peralatan dengan peralatan, peralatan dengan tanah dan juga gradien tegangan pada permukaan tanah itu sendiri. Untuk menganalisis lebih lanjut akan ditinjau beberapa kemungkinan terjadinya tegangan dan kondisi orang yang sedang berada di dalam dan di sekitar gardu induk tersebut.

Macam Tegangan
Sulit untuk menentukan secara tepat mengenai perhitungan tegangan yang mungkin timbul akibat kesalahan ke tanah terhadap orang yang sedang berada di dalam atau di sekitar gardu iduk, karenanya banyaknya faktor yang mempengaruhi dan tidak diketahui.
Untuk menganalisis keadaan ini maka diambil.....
beberapa pendekatan sesuai dengan kondisi orang yang sedang berada di dalam atau di sekitar gardu induk tersebut pada saat terjadi kesalahan ke tanah.
Pada hakekatnya perbedaan tegangan selama mengalir nya arus gangguan tanah dapat digambarkan sebagai berikut :
1. Tegangan sentuh
2. Tegangan langkah
3. Tegangan pindah

Tegangan Sentuh
Tegangan sentuh adalah tegangan yang terdapat diantara suatu obyek yang disentuh dan suatu titik berjarak 1 meter, dengan asumsi bahwa obyek yang disentuh dihubungkan dengan kisi-kisi pengetanahan yang berada dibawahnya.
Besar arus gangguan dibatasi oleh tahanan orang dan tahanan kontak ke tanah dari kaki orang tersebut, seperti pada gambar 7-1.





Tegangan Langkah
Tegangan langkah adalah tegangan yang timbul di antara dua kaki orang yang sedang berdiri di atas tanah yang sedang dialiri oleh arus kesalahan ke tanah. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada gambar 7.2.
Dalam hal ini dimisalkan jarak antara kedua kaki orang adalah 1 meter dan diameter kaki dimisalkan 8 cm dalam keadaan tidak memakai sepatu





Tegangan Pindah
Tegangan pindah adalah hal khusus dari tegangan sentuh, dimana tegangan ini terjadi bila pada saat terjadi kesalahan orang berdiri di dalam gardu induk, dan menyentuh suatu peralatan yang diketanahkan pada titik jauh sedangkan alat tersebut dialiri oleh arus kesalahan ke tanah, gambar 7.3.
Dari gambar 7.3 terlihat bahwa, orang akan merasakan tegangan yang lebih besar bila dibandingkan dengan tegangan sentuh seperti pada gambar 7.1. Tegangan pindah akan sama dengan tegangan pada tahanan kontak pengetanahan total. Tegangan pindah itu sulit untuk dibatasi, tetapi biasanya konduktor-konduktor telanjang yang terjangkau oleh tangan manusia telah diisolasi



Arus Yang Melalui Tubuh Manusia
Kemampuan tubuh manusia terhadap besarnya arus yang mengalir di dalamnya. Tetapi berapa besar dan lamanya arus yang masih dapat ditahan oleh tubuh manusia sampai batas yang belum membahayakan sukar ditetapkan. Dalam hal ini telah banyak diselidiki oleh para ahli dengan berbagai macam percobaan baik dengan tubuh manusia sendiri maupun menggunakan binatang tertentu. Dalam batas-batas tertentu dimana besarnya arus belum berbahaya terhadap organ tubuh manusia telah diadakan berbagai percobaan terhadap beberapa orang sukarelawan yang menghasilkan batas-batas besarnya arus dan pengaruhnya terhadap manusia yang berbadan sehat. Batas-batas arus tersebut dibagi sebagai berikut :
1. Arus mulai terasa atau persepsi.
2. Arus mempengaruhi otot.
3. Arus mengakibatkan pinsan atau mati atau arus fibrilasi
4. Arus reaksi

Arus Persepsi
Bila seseorang memegang penghantar yang diberi tegangan mulai dari harga nol dan dinaikkan sedikit demi sedikit, arus listrik yang melalui tubuh orang tersebut akan memberikan pengaruh. Mula mula akan merangsang syaraf sehingga akan terasa suatu getaran yang tidak berbahaya bila dengan arus bolak balik dan akan terasa sedikit panas pada telapak tangan.
Pada Electrical Testing Laboratory New York tahun 1993 telah dilakukan pengujian terhadap 40 orang laki-laki dan perempuan, dan diperoleh arus rata-rata yang disebut threshold of perception current sebagai berikut :
1. untuk laki-laki : 1,1 mA.
2. Untuk perempuan : 0,7 mA.

Arus Yang Mempengaruhi Otot
Bila tegangan yang menyebabkan terjadinya tingkat arus persepsi dinaikkan lagi maka orang akan merasa sakit dan kalau terus dinaikkan maka otot-otot akan kaku sehingga orang tersebut tidak berdaya lagi untuk melepaskan konduktor yang dipegangnya.
Di University of California Medical School telah dilakukan penyelidikan terhadap 134 orang laki-laki dan 28 orang perempuan dan diperoleh angka rata-rata yang mempengaruhi otot sebagai berikut :
1. untuk laki-laki : 16 mA.
2. Untuk perempuan : 10,5 mA

Berdasarkan penyelidikan ini telah ditetapkan batas arus maksimal dimana orang masih dapat dengan segera melepaskan konduktor bila terkena arus listrik sebagai berikut :
1. untuk laki-laki : 9 mA.
2. Untuk perempuan : 6 mA.

Arus Fibrilasi
Apabila arus yang melewati tubuh manusia lebih besar dari arus yang mempengaruhi otot dapat mengakibatkan orang menjadi pingsan bahkan sampai mati. Hal ini disebabkan arus listrik tersebut mempengaruhi jantung sehingga jantung berhenti bekerja dan peredaran darah tidak jalan dan orang segera akan mati.
Untuk mendapatkan nilai pendekatan suatu percobaan telah dilakukan pada University of California oleh Dalziel pada tahun 1968 , dengan menggunakan binatang yang mempunyai badan dan jantung yang kira-kira sama dengan manusia disebutkan bahwa 99.5 % dari semua orang yang beratnya kurang dari 50 kg masih dapat bertahan terhadap besar arus dan waktu yang ditentukan

Arus Reaksi
Arus reaksi adalah arus yang terkecil yang dapat menakibatkan orang menjadi terkejut, hal ini cukup berbahaya karena dapat mengakibatkan kecelakaan sampingan. Karena terkejut orang dapat jatuh dari tangga, melemparkan peralatan yang sedang dipegang yang dapat mengenai bagian-bagian instalasi bertegangan tinggi sehingga terjadi kecelakaan yang lebih fatal.
Penyelidikan yang terperinci telah dikemukan oleh DR. Hans Prinz dimana batasan-batasan arus tersebut seperti tabel 7.3.



Tahanan Tubuh Manusia
Tahanan tubuh manusia berkisar di antara 500 Ohm sampai 100.000 Ohm tergantung dari tegangan, keadaan kulit pada tempat yang mengadakan hubungan (kontak) dan jalannya arus dalam tubuh. Kulit yang terdiri dari lapisan tanduk mempunyai tahanan yang tinggi, tetapi terhadap tegangan yang tinggi kulit yang menyentuh konduktor langsung terbakar, sehingga tahanan dari kulit ini tidak berarti apa-apa. Sehingga hanya tahanan tubuh yang dapat membatasi arus.



Berdasarkan hasil penyelidikan oleh para ahli maka sebagai pendekatan diambil harga tahanan tubuh manusia sebesar 1000 Ohm.



Reactions:

0 comments:

Post a Comment