Mengapa Stasiun Listrik Menggunakan Batu Krikil Kerikil dan Batu Pecah
Mengapa Gardu Induk Menggunakan Batu, Kerikil, Kerakal, dan Batu Pecah?
Di gardu induk, peralatan seperti trafo daya dan trafo distribusi, saluran transmisi, trafo tegangan, trafo arus, serta saklar pemutus semuanya memerlukan pentanahan. Selain pentanahan, kita kini akan membahas secara mendalam mengapa kerikil dan batu pecah umum digunakan di gardu induk. Meskipun tampak biasa, batu-batu ini memainkan peran kritis dalam keselamatan dan fungsi operasional.
Dalam desain sistem pentanahan gardu induk—terutama ketika diterapkan beberapa metode pentanahan—batu pecah atau kerikil disebar merata di seluruh halaman gardu induk karena beberapa alasan utama.
Tujuan utama penyebaran kerikil di halaman gardu induk adalah untuk mengurangi Kenaikan Potensial Tanah (Ground Potential Rise/GPR), yang juga dikenal sebagai tegangan langkah (step voltage) dan tegangan sentuh (touch voltage), yang didefinisikan sebagai berikut:
Kenaikan Potensial Tanah (GPR): Potensial listrik maksimum yang dapat dicapai oleh jaringan pentanahan gardu induk relatif terhadap titik acuan tanah jauh yang diasumsikan berada pada potensial nol sejati. Nilai GPR sama dengan hasil kali antara arus gangguan maksimum yang masuk ke jaringan dengan resistansi jaringan tersebut.
Tegangan Langkah (Eₛ): Perbedaan potensial maksimum yang dapat terjadi antara dua kaki (biasanya berjarak 1 meter) ketika arus gangguan mengalir ke dalam sistem pentanahan. Kasus khususnya adalah tegangan tertransfer (Etransfer), yaitu tegangan yang muncul antara struktur yang dipentanahkan di dalam gardu induk dan titik jauh di luar gardu induk—yang sering dievaluasi pada jarak 1 meter dari struktur logam ke titik permukaan tanah.
Tegangan Sentuh (Eₜ): Perbedaan potensial maksimum antara struktur logam yang dipentanahkan (misalnya, casing peralatan) dan suatu titik di permukaan tanah ketika seseorang menyentuhnya selama aliran arus gangguan.
Selama kejadian hubung singkat, baik tegangan langkah maupun tegangan sentuh meningkat secara signifikan. Dibandingkan bahan umum seperti tanah, rumput, atau beton, kerikil dan batu pecah memiliki resistivitas relatif tinggi. Resistivitas permukaan yang tinggi ini membatasi aliran arus melalui tubuh manusia, sehingga mengurangi risiko sengatan listrik selama pemeliharaan atau operasi di dekat peralatan yang bertegangan.
Oleh karena itu, kerikil dan batu pecah secara sengaja digunakan di gardu induk untuk meningkatkan resistansi lapisan permukaan, secara efektif mengurangi bahaya tegangan langkah dan tegangan sentuh serta meningkatkan keselamatan personel selama terjadi gangguan tanah.
Tabel di bawah ini menunjukkan resistivitas berbagai bahan seperti batu, pasir, dan lain-lain.
| Bahan | Resistivitas (Ω·m) |
| Liat dan lumpur jenuh | <100 |
| Liat berpasir dan lempung basah | 100–250 |
| Pasir berliat dan pasir jenuh | 250–500 |
| Pasir | 500–1500 |
| Batu yang tererosi | 1000–2000 |
| Batu pecah | 1500–5000 |
| Kerikil | 1500–10000 |
Alasan Menggunakan Batu di Substasiun dan Lapangan Peralatan Listrik
Berikut adalah alasan dan faktor spesifik untuk menggunakan batu daripada bahan lain:
Rumput dan tanaman liar atau vegetasi kecil lainnya memang dapat menyebabkan masalah. Selama hujan atau kondisi lembab, pertumbuhan tanaman dapat membuat permukaan tanah licin, menimbulkan risiko keselamatan bagi personel dan peralatan. Selain itu, rumput kering mungkin terbakar selama operasi switching atau menyebabkan korsleting, yang berdampak negatif pada peralatan dan keandalan jaringan. Oleh karena itu, substasiun biasanya menerapkan tindakan untuk mengontrol pertumbuhan vegetasi untuk memastikan operasi yang aman dan stabil.
Penggunaan batu di sekitar lapangan peralatan listrik membantu mencegah satwa liar—seperti ular, cicak, hewan pengerat, dan hewan kecil lainnya—masuk ke area substasiun.
Permukaan kerikil mencegah genangan air dan akumulasi air di lapangan peralatan listrik, yang tidak diinginkan untuk peralatan tegangan tinggi.
Kerikil dan batu pecah lebih tahan benturan dibandingkan rumput atau pasir, membantu meredam getaran dari transformator (yang disebabkan oleh magnetostricasi inti) dan mengurangi gerakan selama peristiwa gempa bumi.
Penggunaan batu dan kerikil meningkatkan resistivitas lapisan permukaan, sehingga mengurangi bahaya tegangan sentuh dan langkah. Selain itu, hal ini juga menekan pertumbuhan tanaman kecil dan gulma—yang jika ada, dapat menurunkan resistivitas permukaan dan meningkatkan risiko sengatan listrik selama pemeliharaan dan operasi rutin.
Secara keseluruhan, bahan batu yang digunakan di lapangan peralatan listrik meningkatkan kondisi kerja, mendukung operasi yang stabil, dan meningkatkan efektivitas sistem grounding yang ada dalam melindungi terhadap sengatan listrik.
Direkomendasikan
