Pengertian Penangkal Petir dan Cara Kerjanya

Penangkal petir adalah perangkat yang digunakan untuk menyalurkan listrik dari petir ke tanah.
Penangkal petir diperlukan agar aliran listrik dari petir bisa ‘dijinakkan’ sehingga tidak membahayakan struktur atau makhluk hidup.

Penangkal petir secara luas digunakan di seluruh dunia sebagai sistem perlindungan petir.
Penangkal petir dianggap efektif karena mengurangi kerugian terkait kebakaran dan kerusakan struktural akibat sambaran petir.

Alat ini umumnya terbuat dari logam, idealnya logam yang sangat konduktif seperti tembaga.
Ketika petir menyambar logam tersebut, listrik akan disalurkan melalui kawat/kabel tembaga menuju ke tanah (grounding).

Penangkal petir bekerja dengan mengalihkan listrik dari struktur bangunan yang rentan. Itu sebabnya kenapa alat ini lazim dipasang di atap bangunan.

Penangkal petir harus dihubungkan dengan kabel tembaga yang akan langsung menyalurkan energi listrik ke tanah, alih-alih merambat melalui kabel telepon atau listrik yang bisa memicu kebakaran.

Jenis Penangkal Petir dan Cara Kerjanya

Jenis Penangkal Petir dan Cara Kerjanya
Petir adalah fenomena alam yang sering muncul pada saat musim penghujan. Langit memunculkan sebuah kilatan cahaya yang sangat terang kemudian disusul dengan suara gemurung keras. Sering kali para ilmuwan menganalogikan petir sebagai kapasitor besar dimana lempeng pertama adalah awan yang dianggap lempeng negatif maupun lempeng positif serta lempeng kedua adalah bumi yang dianggap netral.

Pada dasarnya petir terjadi hanya karena adanya perbedaan diantara potensial awan serta bumi maupun dengan awan lainnya. Yang menyebabkan adanya perbedaan waktu signifikan dari kemunculan kilatan petir dan suara gemurung lantaran antara kecepatan suara (340 m/s) dan kecepatan cahaya (300.000.000 m/s). Mengapa sering terjadi pada musim penghujan? Sederhana saja, pada saat musim penghujan, udara banyak mengandung kadar air lebih tinggi. Hal ini menyebabkan daya isolasinya turun serta arus lebih mudah mengalir, ingat dengan teori tentang air sebagai penghantar listrik yang baik. Dengan adanya awan yang bermuatan negatif serta awan bermuatan positif, maka dari itu petir juga bisa terjadi pada antar awan yang berbeda muatan.

Berikut jenis-jenis penangkal petir:

Penangkal petir konvensional
Tidak lepas dari sosok Benjamin Franklin, ilmuwan dan politikus terkenal yang menemukan penangkal petir pertama . Alat penangkal petir menjadi populer, terutama digunakan untuk dipasang pada gedung-gedung tinggi seperti perkantoran, hotel maupun gedung yang menaungi perangkat vital.

Pada dasarnya penangkal petir bukanlah alat yang rumit dan memiliki komponen yang komplek. Penangkal petir hanyalah merupakan rangkaian jalur yang memiliki fungsi sebagai jalan bagi kilatan petir untuk menuju ke arah permukaan bumi, tanpa merusak benda-benda sekitar yang dilewatinya. Sistem penangkal petir semacam ini dianggap sebagai penangkal petir konvensional dan dikenal memiliki 3 bagian terutama, yakni batang penangkal petir, kabel konduktor serta tempat pembumian/grounding.

Untuk bagian batang penangkal petir biasanya berupa bahan tembaga yang didirikan tegak berdiri dengan ujung runcing. Ujung runcing tersebut bukan tanpa sebab dan alasan. Hal ini karena muatan listrik mempunyai sifat yang mudah berkumpul serta lepas pada ujung logam yang runcing. Selain itu ujung runcing batang mampu memperlancar proses tarik-menarik dengan muatan listrik pada awan. Batang ini sering dipasang pada bagian teratas bangunan gedung. Untuk bagian kedua adalah kabel konduktor. Masih sama yakni dengan bahan tembaga dan biasanya memiliki diameter jalinan sekitar 1 cm sampai 2 cm, tergantung kebutuhan.

Fungsi kabel konduktor tentu adalah untuk meneruskan aliran muatan listrik yang masuk ke batang muatan listrik ke tanah. Bagian ini sering terpasang dibagian luar dinding gedung. Untuk yang ketiga adalah tempat pembumian atau sering disebut dengan istilah Grounding. Fungsi Grounding adalah "mengubur" muatan listrik dari petir ke tanah. Itulah mengapa bagian Grounding sering dipasang didalam tanah dengan bahan yang terbuat dari bahan tembaga berlapis baja.

Penangkal petir Radioaktif
Penangkal petir diatas merupakan yang konvensional. Dan kali ini penangkal petir Radioaktif menjadi metode yang kurang populer dan bahkan terlarang. Kinerjanya adalah dengan menggagalkan proses ionisasi menggunakan zat beradiasi karena penelitian terbaru menyebutkan bahwa muatan listrik pada awan disebabkan oleh proses ionisasi. Bahan zat beradiasi yang mampu menggagalkan proses ini adalah Radium 226 serta Ameresium 241. Kedua bahan ini dianggap bisa menghamburkan ion radiasinya serta menetralkan muatan listrik awan. Metode ini sudah terlarang untuk mengurangi pemakaian zat beradiasi.

Penangkal petir Electrostatic
Penangkal Petir Electrostatic tidak terlarang, tetapi kurang populer digunakan. Prinsip kerjanya penangkal dianggap meniru sebagian dari metode dan sistem penangkal petir Radioaktif, yaitu dengan menambah muatan pada bagian ujung finial atau splitzer agar petir selalu menuju ujung komponen ini untuk disambar. Komponen kondukor dan Gounding tetap dibutuhkan untuk mengubur muatan listrik.

Ada pula EF Lighting Protection System yang memiliki prinsip menyalurkan arus petir dengan menggunakan terminal receiver serta kabel penghantar khusus yang mempunyai sifat isolasi tegangan tinggi.
(sumber)