Judul:BahayaListrikDansistem Keamananya
Nama:MeilaniAnggitaPutri(18)
MeilinaAnggitaputri(19)
1.BahayaListrikDanSistem Pengamananya
A.Pengertianbahayalistrik
Secaraumum bahaya
listrikadalahsesuatuyang
dapatmendatangkan
(menimbulkan)
kecelakaan,bencana,kerugiandansejenisnyayang
diakibatkanolehadanyaaruslistrik.
B.BahayaListrik
Bahayalistrikdibedakan
menjadidua,yaitubahaya
primerdanbahayasekunder.
Bahayaprimeradalah
bahaya-bahayayang
disebabkanolehlistrik
secaralangsung,seperti
bahayasengatanlistrikdan
bahayakebakaranatauledakanSedangkanbahaya
sekunderadalahbahaya-bahayayangdiakibatkanlistrik
secaratidaklangsung.Namunbukanberartibahwaakibat
yangditimbulkannyalebihringandariyangprimer
C.Adatigafaktoryangmenentukantingkat
bahayalistrikbagimanusia,yaitutegangan(V),arus(I)
dantahanan(R).Ketigafaktortersebutsaling
mempengaruhiantarasatudanlainnyayangditunjukkan
dalam hukum Ohm,padaTegangan(V)dalam satuanvolt
(V)merupakantegangansistem jaringanlistrikatau
sistem teganganpadaperalatan.Arus(I)dalam satuan
ampere(A)ataumiliamper(mA)adalaharusyang
mengalirdalam rangkaian,dantahanan(R)dalam satuan
Ohm,kiloOhm ataumegaOhm adalahnilaitahananatau
resistansitotalsaluranyangtersambungpadasumber
teganganlistrik.Sehinggaberlaku:
D.Dampaksengatanlistrikbagimanusia
Risikoyangterjadipadaorgantubuhyangdiakibatkan
sengatanlistrik:Jantung:penurunanataupeningkatan
tekanandarah,kerusakanototjantung,gangguanirama
jantung,infarkkoroner,nyeridada,danhentijantungyang
bisamenyebabkankematian.
E.Tingkatbahayalistrikbagimanusia
salahsatufaktornyaditentukanolehtinggirendaharus
listrikyangmengalirkedalam tubuhkita.Sedangkan
kuantitasarusakan
ditentukanolehtegangan
dantahanantubuhmanusia
sertatahananlainyang
menjadibagiandarisaluran.
Berartiperistiwabahaya
listrikberawaldarisistem
teganganyangdigunakan
untukmengoperasikanalat.
Semakintinggisistem
teganganyangdigunakan,
semakintinggipulatingkatbahayanya.Jaringanlistrik
teganganrendahdiIndonesiamempunyaitegangan,dan
sistem teganganyangdigunakandiIndonesiaadalah:fasa
-tunggal220V,danfasa-tiga220/380Vdenganfrekuensi
50Hz.Sistem teganganini
sungguhsangatberbahayabagi
keselamatanmanusia.
Ru1=Tahananpenghantar
RKi=Tahanantubuh
Ru2=Tahananpenghantar
Rk=Tahanantotal
Rk=Ru1+RKi+Ru2
F.ProsesTerjadinyaSengatanListrik
Adaduacaralistrikbisamenyengattubuhkita,yaitu
melaluisentuhanlangsungdantidaklangsung.Bahaya
sentuhanlangsungmerupakanakibatdarianggotatubuh
bersentuhanlangsungdenganbagianyangbertegangan
sedangkanbahayasentuhantidaklangsungmerupakan
akibatdariadanyateganganliaryangterhubungkebodi
atauselungkupalatyangterbuatdarilogam (bukanbagian
yangbertegangan)sehinggabilatersentuhakan
mengakibatkansengatanlistrik.
G.Tigafaktorpenentu
keseriusanakibatsengatanlistrikAdatigafaktoryang
menentukankeseriusansengatanlistrikpadatubuh
manusia,yaitu:besararus,lintasanaliran,danlama
sengatanpadatubuh.BesararuslistrikBesararusyang
mengalirdalam tubuhakanditentukanolehtegangandan
tahanantubuh.Tegangantergantungsistem tegangan
yangdigunakan,sedangkantahanantubuhmanusia
bervariasitergantungpadajenis,kelembaban/moistur
kulitdanfaktor-faktorlainsepertiukurantubuh,berat
badan,danlainsebagainya.Tahanankontak
kulitbervariasidari1000kȍ(kulitkering)sampai100ȍ
(kulitbasah).Tahanandalam (internal)tubuhsendiri
antara100
–500ȍ.
Contoh:
Jikategangansistem yangdigunakanadalah220V,
berapakahkemungkinan
arusyangmengalirkedalam tubuhmanusia?
•Kondisiterjelek:
-Tahanantubuhadalahtahanankontakkulitditambah
tahananinternaltubuh,(Rk)=100ȍ+100ȍ=200ȍ
-Arusyangmengalirketubuh:I=
V/R=220V/200ȍ=1,1A
•Kondisiterbaik:
-TahananTubuhRk=1000kȍ
-I=220V/1000kȍ=0,22mA.
H.Lintasanaliranarusdalam tubuhLintasanaruslistrik
dalam tubuhjugaakansangatmenentukantingkatakibat
sengatanlistrik.Lintasanyangsangatberbahayaadalah
yangmelewatijantung,danpusatsaraf(otak).Untuk
menghindarikemungkinanterburukadalahapabilakita
bekerjapadasistem kelistrikan,khususnyayangbersifat
ONLINEadalahsebagaiberikut:
•gunakantopiisolasiuntukmenghindarikepaladari
sentuhanlistrik,
•gunakansepatuyangberisolasibaikagarkalauterjadi
hubunganlistrikdarianggotatubuhyanglaintidak
mengalirkekakiagarjantungtidakdilaluiaruslistrik,
•gunakansarungtanganisolasiminimaluntuksatu
tanganuntukmenghindarilintasanalirankejantungbila
terjadisentuhanlistrikmelaluikeduatangan.Bilatidak,
satutanganuntukbekerjasedangkantanganyang
satunyadimasukkankedalam saku.
I.Lamawaktusengatan
Lamawaktusengatanlistrik
ternyatasangat
menentukankefatalan
akibatsengatanlistrik.
Penemuanfaktorini
menjadipetunjukyang
sangatberhargabagi
pengembanganteknologi
proteksidankeselamatan
listrik.Semakinlamawaktu
tubuhdalam sengatan
semakinfatalpengaruh
yangdiakibatkannya.Oleh
karenaitu,yangmenjadi
ekspektasidalam pengembanganteknologiadalah
bagaimanabisamembatasisengatanagardalam waktu
sependekmungkin.
J.Kondisi-kondisiberbahaya
Banyakpenyebabbahayalistrikyangadadanterjadidi
sekitarkita,diantaranyaadalahisolasikabelrusak,bagian
penghantarterbuka,sambunganterminalyangtidak
kencang.Isolasikabelyangrusakmerupakanakibatdari
sudahterlalutuanyakabeldipakaiataukarenasebab-
sebablain(teriris,terpuntir,tergencetolehbendaberatdll),
sehinggaadabagianyangterbukadankelihatan
penghantarnyaataubahkanadaserabuthantaranyang
menjuntai.Iniakansangatberbahayabagiyangsecara
tidaksengajamenyentuhnyaataubilaterkenaceceranair
ataukotoran-kotoranlainbisamenimbulkankebakaran.
Penghantaryangterbukabiasaterjadipadadaerahtitik-
titiksambunganterminaldanakansangatmembahayakan
bagiyangbekerjapadadaerahtersebut,khususnyadari
bahayasentuhanlangsung.
(a)Kabelterkelupas
(b)Konduktoryangterbuka
(C)isolatorkabelyangsudahterbuka
Sambunganlistrikyangkendoratautidakkencang,
walaupunbiasanyatidakmembahayakanterhadap
sentuhan,namunakanmenimbulkanefekpengelasanbila
terjadigerakanataugoyangansedikit.Inikalaudibiarkan
akanmerusakbagiansambungandansangat
memungkinkanmenimbulkanpotensikebakaran.
K.Sistem Pengamanan
terhadapBahayaListrikSistem pengamananlistrik
dimaksudkanuntukmencegahorangbersentuhanbaik
langsungmaupuntidaklangsungdenganbagianyang
beraliranlistrik.
1.Pengamananterhadapsentuhanlangsung
Adabanyakcara/metodapengamanandarisentuhan
langsungsepertiyangakandijelaskanberikutini.
•Isolasipengamanyangmemadai.Pastikanbahwa
kualitasisolasipengamanbaik,dandilakukan
pemeriksaandanpemeliharaandenganbaik.Memasang
kabelsesuaidenganperaturandanstandardyangberlaku.
•Menghalangiaksesataukontaklangsungmenggunakan
enklosur,pembatas,penghalang
2.Pengamananterhadaptegangansentuh(tidaklangsung)
Pentanahan(Grounding/Earthing)Pentanahanmerupakan
salahsatucarakonvensionaluntukmengatasibahaya
tegangansentuhtidaklangsungyangdimungkinkan
terjadipadabagianperalatanyangterbuatdarilogam.
Untukperalatanyangmempunyaiselungkup/rumahtidak
terbuatdarilogam tidakmemerlukansistem ini.Agar
sistem inidapatbekerjasecaraefektifmakabaikdalam
pembuatannyamaupunhasilyangdicapaiharussesuai
denganstandard.Ada2halyangdilakukanolehsistem
pentanahan,yaitu(1)menyalurkanarusdaribagian-bagian
logam peralatanyangteraliriaruslistrikliarketanah
melaluisaluranpentanahan,dan(2)menghilangkanbeda
potensialantarabagianlogam peralatandantanah
sehinggatidakmembahayakanbagiyangmenyentuhnya.
Berikutinicontohpotensibahayategangansentuhtidak
langsungdanpengamanannya.Tegangansentuh(tidak
langsung)Peralatanyangdigunakanmenggunakansistem
teganganfasa-satu,denganteganganantarasaluranfasa
(L)dannetral(N)220V.Alattersebutmenggunakan
sekering200A.Bilaterjadiarusbocorpadaselungkup/
rumahmesin,makategangan/bedapotensialantara
selungkupmesindantanahsebesar220V.Tegangan
sentuhinisangatberbahayabagimanusia.Bilaselungkup
yangberteganganinitersentuholehorangmakaakanada
arusyangmengalirketubuhorangtersebut
L.Carapengamanantegangansentuh
Pengamanandaritegangansentuhdilakukandengan
membuatsaluranpentanahansepertiyangditunjukkan
Saluranpentanahaniniharusmemenuhistandard
keselamatan,yaknimempunyaitahananpentanahantidak
lebihdari0,1ȍ.Jikatahanansaluranpentanahansebesar
0,1ȍ,danaruskesalahan200A,makakondisitegangan
sentuhakan
berubahmenjadi:
Bilateganganinitersentuholehorangmakaakanmengalir
arusketubuhorangtersebutmaksimum sebesar:
Berdasarkanhasilperhitunganiniterlihatdemikian
berbedanyatingkatbahayategangansentuhantarayang
tanpapentanahandandenganpentanahan.Dengan
saluranpentanahanperalatanjauhlebihaman.Karenaitu
pulalah,saluranpentanahaninijugadisebutSALURAN
PENGAMAN.Walaupunbegitu,untukmenjamin
keefektifansaluranpentanahan,perludiperhatikanbahwa
sambungansambunganharusdilakukansecarasempurna
•Setiapsambunganharusdisekrupsecarakuatagar
hubungankelistrikannyabagusgunamemberikanproteksi
yangbaik;
•Kabeldicekam kuatagartidakmudahtertariksehingga
kabeldansambungantidakmudahbergerakDengan
kondisisambunganyangbaikmenjaminkoneksi
pentanahanakanbaikpuladanbisamemberikanjaminan
keselamatanbagiorang-orangyangmengoperasikan
peralatanyangsudahditanahkan
M.AlatProteksiOtomatis
Padasaatinisudahbanyakdijumpaialat-alatproteksi
otomatisterhadaptegangansentuh.Peralataninitidak
terbataspadapengamananmanusiadarisengatanlistrik,
namunberkembanglebihluasuntukpengamanandari
bahayakebakaran.
N.Jenis-jenisalatproteksi
otomatisJenis-jenisalatproteksiyangbanyakdipakai,
antaralainadalah:ResidualCurrentDevice(RCD),Earth
LeakageCircuitBreaker(ELCB)danGroundFaultCircuit
Interruptor(GFCI).Walaupunberbeda-bedanamunsecara
prinsipadalahsama.Yakni,alatiniakanbekerja/aktifbila
mendeteksiadanyaarusbocorketanah.Karena
kemampuanitulah,arusbocorinidianalogikandengan
arussengatanlistrikyangmengalirpadatubuhmanusia.
O.Prinsipkerjaalatpengaman
otomatismenunjukkangambaranfisiksebuahRCDuntuk
sistem fasatunggaldandiagram skemanya.Prinsipkerja
RCDdapatdijelaskansebagaiberikut
Iin:arusmasuk
Iout:aruskeluar
IR1:arusresidualyangmengalirketubuh
IR2:arusresidualyangmengalirketanah
Min:medanmagnetyangdibangkitkanoleharusmasuk
Mout:medanmagnetyangdibangkit-
kanoleharuskeluar.Dalam keadaanterjadiarusbocor:
-aruskeluarlebihkecildariarusmasuk,Iout<Iin;
-arusresidumengalirkeluarsetelahmelaluitubuh
manusiaatautanah;
-karenaIin>IoutmakaMin>Mout
-akibatnya,akantimbulgglinduksipadakoilyang
dibelitkanpadatoroida;
-gglinduksimengaktifkanperalatanpemutusrangkaian
Skemadiagram untuksistem fasatigaPrinsipkerja
pengamanotomatisuntuksistem fasatigaditunjukkan
pada.Bilatidakadaarusbocor(ketanahatautubuh
manusia)makajumlahresultantarusyangmengalir
dalam keempatpenghantarsamadengannol.Sehingga
trafoarus(CT)tidakmengalamiinduksidantrigger
elektromagnettidakaktif.Dalam halinitidakterjadiapa-
apadalam sistem.
Namunsebaliknyabilaadaarusbocor,makajumlah
resultantarustidaksamadengannol,CTmenginduksikan
tegangandanmengaktifkantriggersehinggaalatpemutus
dayainibekerjamemutuskanbebandarisumber
(jaringan).memperlihatkanpemakaianCRD/ELCB.Bila
pengamananuntuksatujenisbebansajamakaRCD
dipasangpadasaluranmasukanalatsaja.Sedangkanbila
pengamananuntuksemuaalat/bebandansaluran,maka
alatpengamandipasangpadasisimasukan/sumber
semuabeban.Manayangterbaik,tergantungdariapa
yangdiinginkan.Kalaukeinginanpengamananuntuk
semuarangkaian,yangdipilih.Namunperlu
dipertimbangkanaspekekonomisnya,karenasemakin
besarkapasitasarusyangharusdilayanimakahargaalat
akansemakinmahalpulawalaupundenganbatasarus
keamanan(bocor)yangsama.Untukalat-alatyang
dipasangdimeja,cukupdenganaruspengamananDIn=30
mA.Untukalat-alatyangpemakaiannyamenempelke
tubuh(bathtube,sauna,alatpemotongjenggot,
dll)digunakanalatpengamandenganaruslebihrendah,
yaituDIn=10mA.Untukpengamananterhadap
kebakaran(pemasanganterpusat)dipasangdenganDIn=
500mAAlatKelasIadalahalatlistrikyangpengamanan
terhadapsengatanlistrikmenggunakansaluran
pentanahan(grounding).Alatinimempunyaiselungkup
(casing)yangterbuatdarilogam.AlatKelasIIadalahalat
listrikyangmempunyaiisolasiganda,dimanaselungkup
ataubagian-bagianyangtersentuhdalam pemakaiannya
terbuatdaribahanisolasi.Padaalatkelasinitidak
diperlukansaluranpentanahan.