aku berjalan mendongak
agar tak ada air mata yang menetes
mengingat hari-hari indah di musim semi
tetapi malam ini ku sendiri

aku mendongak malam ini
menghitung bintang dengan airmata yang berlinang
mengingat hari-hari kita di musim panas
namun kini ku sendiri

dalam kehangatan sang malam
ditemani beribu bintang
kesedihan dibalik bayangan beribu bintang yang menemani
kesedihan dibalik senyum hangat sang rembulan

aku mendongak ketika berjalan
agar airmataku tak menetes jatuh
meskipun hatiku penuh dengan kepiluan yang mendalam
tapi ku harus terus berjalan
karena...disana.......
kebahagiaan tersirat di angkasa sana
kebahagiaan tersirat di balik awan

Saya menabrak seorang yang tidak dikenal ketika ia lewat. "Oh, maafkan saya" adalah reaksi saya.
Ia berkata, "Maafkan saya juga; Saya tidak melihat Anda." Orang tidak dikenal itu, juga saya, berlaku sangat sopan. Akhirnya kami berpisah dan mengucapkan selamat tinggal.
Namun cerita lainnya terjadi di rumah, lihat bagaimana kita memperlakukan orang-orang yang kita kasihi, tua dan muda.Pada hari itu juga, saat saya tengah memasak makan malam, anak lelaki saya berdiri diam-diam di samping saya. Ketika saya berbalik, hampir saja saya membuatnya jatuh. "Minggir," kata saya dengan marah.
Ia pergi, hati kecilnya hancur. Saya tidak menyadari betapa kasarnya kata-kata saya kepadanya.
Ketika saya berbaring di tempat tidur, dengan halus Tuhan berbicara padaku, "Sewaktu kamu berurusan dengan orang yang tidak kau kenal, etika kesopanan kamu gunakan, tetapi anak-anak yang engkau kasihi, sepertinya engkau perlakukan dengan sewenang-wenang. Coba lihat ke lantai dapur, engkau akan menemukan beberapa kuntum bunga dekat pintu."
"Bunga-bunga tersebut telah dipetik sendiri oleh anakmu; merah muda, kuning dan biru. Anakmu berdiri tanpa suara supaya tidak menggagalkan kejutan yang akan ia buat bagimu, dan kamu bahkan tidak melihat matanya yang basah saat itu."
Seketika aku merasa malu, dan sekarang air mataku mulai menetes. Saya pelan-pelan pergi ke kamar anakku dan berlutut di dekat tempat tidurnya, "Bangun, nak, bangun," kataku.
"Apakah bunga-bunga ini engkau petik untukku?" Ia tersenyum, " Aku menemukannya jatuh dari pohon. "
"Aku mengambil bunga-bunga ini karena mereka cantik seperti Ibu. Aku tahu Ibu akan menyukainya, terutama yang berwarna biru."
Aku berkata, "Anakku, Ibu sangat menyesal karena telah kasar padamu; Ibu seharusnya tidak membentakmu seperti tadi."
Si kecilku berkata, "Oh, Ibu, tidak apa-apa. Aku tetap mencintaimu."
Aku pun membalas, "Anakku, aku mencintaimu juga, dan aku benar-benar menyukai bunga-bunga ini, apalagi yang biru."
Apakah anda menyadari bahwa jika kita mati besok, perusahaan di mana kita bekerja sekarang bisa saja dengan mudahnya mencari pengganti kita dalam hitungan hari? Tetapi keluarga yang kita tinggalkan akan merasakan kehilangan selama sisa hidup mereka.
Mari kita renungkan, kita melibatkan diri lebih dalam kepada pekerjaan kita ketimbang keluarga kita sendiri, suatu investasi yang tentunya kurang bijaksana, bukan?
Jadi apakah anda telah memahami apa tujuan cerita di atas? Apakah anda tahu apa arti kata KELUARGA?
Dalam bahasa Inggris, KELUARGA = FAMILY.
FAMILY = (F)ATHER (A)ND (M)OTHER, (I), (L)OVE, (Y)OU

Apa yang menarik dari kisah Harry Potter? Bagi saya, novel anak-anak tersebut telah menyelipkan sebuah adegan menarik sekaligus mengharukan:
Kekuatan cinta seorang ibu. Voldemort --penyihir hitam paling ditakuti--tiba-tiba kehilangan seluruh kekuatannya ketika ingin membunuh seorang bayi, setelah sebelumnya berhasil menghabisi orang tua bayi itu. Dunia Mistik menjadi gempar atas kekalahan penyihir tersebut.
Ternyata, sampai detik-detik menjelang kematiannya, sang Bunda masih terus berupaya menyelamatkan Harry Potter yang masih bayi itu. Kekuatan cinta seorang Ibu, meskipun sang ibu telah tiada, telah mampu melindungi sang anak dari bahaya.
Lepas dari kisah Harry Potter, pernahkah kita menghitung berapa liter beras dan berapa jenis makanan yang telah dimasak oleh seorang ibu untuk anaknya, berapa meter lantai telah di-sapu dan di-pel oleh seorang ibu, berapa banyak keheningan malam dilalui sang ibu yang terjaga untuk anaknya, berapa kali kedua tangan sang ibu terangkat ketika berdo'a, dan berapa banyak air mata mengalir ketika sujud mendo'akan kebahagiaan dan keselamatan anaknya.
Sang Ibu telah bertahun-tahun menjelma menjadi perawat untuk penyakit batuk, demam, flu, cacar, ataupun sekedar luka di kaki akibat terjatuh.
Ketika seorang sahabat Nabi ber-thawaf mengeliling Ka'bah sambil menggendong ibunya yang sudah sepuh, ia bertanya pada Rasul yang mulia, "Sudahkah terbayar lunas semua jerih payah ibuku?"
Rasul yang mulia menjawab, "Tidak!, bahkan untuk menandingi rasa sakitnya saat melahirkan engkau pun tidak terbayar!"
Dalam bahasa lain, andaikan, sekali lagi, andaikan saja anda mempunyai gunung emas yang kemudian anda berikan semuanya berikut seluruh perbendaharaan harta anda yang lain untuk mengganti semua yang telah dilakukan oleh seorang ibu, niscaya itu semua belum mampu membayar satu malam saja saat-saat ibu mengasuh anda. Tidak pernah ada kata "cukup", "lunas", "terbayar" untuk membalas cinta seorang ibu.
Kita durhaka pada bunda bila bunda tinggal di rumah kecil dan bocor disana-sini, sementara kita tinggal di tempat yang nyaman; kita berdosa bila kita menikmati makan siang yang lezat dan penuh gizi sementara bunda hanya memakan seadanya; kita berdosa bila menghitung biaya sekolah anak dan karena itu menghindar membelikan obat bagi bunda yang tengah sakit; Kita berdosa bila kita dalam perjalanan yang sangat nyaman dalam mobil mewah, sementara bunda naik kendaraan umum yang penuh sesak; kita tergolong anak durhaka bila kita sanggup piknik atau jalan-jalan dengan isteri namun selalu saja punya alasan untuk tidak mengunjungi atau bersilaturahmi ke tempat bunda (atau berziarah ke kuburannya bila bunda telah tiada).
Jangan gunakan logika untuk berkhidmat pada bunda. Balas cintanya dengan cintamu. Kenapa? Karena "Ridha Allah terletak pada ridha orang tua," begitulah ajaran agama kita.
Bagaimana kita bisa membagi cinta kita untuk keluarga, pekerjaan, dan sekaligus untuk ibunda? Jawabannya adalah: kita tidak pernah membagi cinta; tetapi kita selalu melipatgandakannya. Balaslah kekuatan cinta ibunda dengan ketulusan cinta kita; insya Allah --seperti diilustrasikan dalam kisah Harry Potter di atas--cinta sang bunda akan terus melindungi kehidupan kita.
"Ya Rabb, ampuni dosa kami dan dosa kedua orang tua kami, dan sayangilah mereka sebagaimana mereka telah menyayangi kami sewaktu kecil"
Note : Buat renungan untuk kita semua, betapa besar dan agungnya cinta ibu kita kepada kita, sejak dalam kandungan hingga sekarang ini, setelah dewasa dan berdiri sendiri, dapat bekerja, pendidikan dan ajaran agama yang baik, semoga kiranya dapat menjadi pelajaran.

Ya Allah,
Rendahkanlah suaraku bagi mereka,
Perindahlah ucapanku di depan mereka.
Lunakkanlah watakku terhadap mereka dan
Lembutkanlah hatiku untuk mereka.
Ya Allah,
Berilah mereka balasan yang sebaik-baiknya
Atas didikan mereka padaku dan
Pahala yang besar
Atas kesayangan yang mereka limpahkan padaku,
Peliharalah mereka
Sebagaimana mereka memeliharaku.
Ya Allah,
Apa saja gangguan yang telah mereka rasakan,
atau kesusahan yang mereka derita karena aku,
atau hilangnya sesuatu hak mereka karena perbuatanku,
jadikanlah itu semua
Penyebab rontoknya dosa-dosa mereka,
Meningginya kedudukan mereka dan
Bertambahnya pahala kebaikan mereka dengan perkenan-Mu, ya Allah
sebab hanya Engkaulah yang berhak membalas kejahatan
dengan kebaikan berlipat ganda.
Ya Allah,
Bila magfirah-Mu telah mencapai mereka sebelumku,
Izinkanlah mereka memberi syafa'at untukku.
Tetapi jika magfirah-Mu lebih dahulu mencapai diriku,
Maka izinkahlah aku memberi syafa'at untuk mereka,
sehingga kami semua berkumpul
Bersama dengan santunan-Mu
di tempat kediaman yang dinaungi kemulian-Mu, ampunan-Mu serta
rahmat-Mu.
Sesungguhnya Engkaulah
yang memiliki Karunia Maha Agung,
serta anugerah yang tak berakhir dan
Engkaulah yang Maha Pengasih Diantara semua pengasih.

Kepada yang Ibu cintai sepenuh hati
Buah hatiku ….

Assalamualaikum warohmatullaahi wabarokatuh
Bagaimana kabarmu sayang… Ibu harap ananda selalu dalam lindungan Allah . Ibu terpaksa menulis surat ini… rasa kangen di dada Ibu ini rasanya sudah tak tertahankan lagi sayang. Ibu minta maaf …kalau kedatangan surat Ibu ini mengganggu ananda. Maafkan Ibu kalau surat ini membuat ananda malu dengan teman-teman. Sungguh…tidak ada niat Ibu seperti itu….hanya untuk melepas kangen Ibu pada ananda

Sayang….ingin rasanya Ibu menjengukmu ke sana. Wajah ananda selalu muncul di mimpi Ibu. Tapi niat Ibu itu selalu Ibu kubur dalam-dalam. Hanya satu alasan Ibu sayang…. Ibu ingin anak Ibu bisa mandiri …..Ibu ingin anak Ibu bisa merenungi kesendirian tanpa kehadiran Ibu disamping ananda.

Anakku yang Ibu sayangi…….Ibu bangga dengan ananda. Disaat teman-teman ananda mengisi hari-hari Ramadhan-nya dengan bermain dan bersenda gurau, …anak Ibu justru belajar agama di tempat yang jauh dari Ibu. Sungguh senaaaa…ng sekali hati Ibu ini. Ibu harap acara ini bisa mendorong ananda menjadi anak yang sholeh …….sebagaimana yang Ibu harapkan ketika Ibu berjuang dengan susah payah melahirkan ananda. …….

Ketika wajah lucu ananda yang mungil baru muncul di dunia ini, hanya satu do’a Ibu saat itu… “Duhai Allah… Engkaulah yang menggenggam takdir anakku ini. Aku mohon ya Allah jadikan anak yang ada dihadapanku sebagai anak yang sholeh…. Jadikanlah ia anak yang bisa membahagikanku kelak dihadapan-Mu ya Allah…. Jadikanlah ia anak yang dapat membuatku bangga kelak di hadapan-Mu ya Allah. Pertemukan kami kelak di surgaMu ya Allah . Jangan Engkau pisahkan kami ya Allah. Jangan Kau biarkan aku memasuki surga-Mu tanpa anak ini disampingku”.

Ketika wajah lucu ananda yang mungil baru muncul di dunia ini, hanya satu do’a Ibu saat itu… “Duhai Allah… Engkaulah yang menggenggam takdir anakku ini. Aku mohon ya Allah jadikan anak yang ada dihadapanku sebagai anak yang sholeh…. Jadikanlah ia anak yang bisa membahagikanku kelak dihadapan-Mu ya Allah…. Jadikanlah ia anak yang dapat membuatku bangga kelak di hadapan-Mu ya Allah. Pertemukan kami kelak di surgaMu ya Allah . Jangan Engkau pisahkan kami ya Allah. Jangan Kau biarkan aku memasuki surga-Mu tanpa anak ini disampingku”.

Sampai sekarang Ibu selalu ulang-ulang doa Ibu itu. Ibu sangat berharap doa Ibu itu menjadi kenyataan. Dan sekarang Ibu mulai yakin bahwa anak Ibu adalah anak yang shaleh. Kesediaan ananda mengikuti acara ini membuat Ibu yakin bahwa do’a itu akan menjadi kenyataan. Sungguh bahagiaaaa ..sekali hati Ibu ini.

Anak-ku yang sholeh…..Ibu tidak tahu berapa lagi Ibu diberi kepanjangan umur oleh Allah . Ibu merasa Ibu sudah tua. Ibu merasa malaikat maut tidak lama lagi akan datang menjemput Ibu. Mungkin surat ini surat terakhir Ibu untuk ananda. Mungkin ketika ananda pulang, Ibu sudah tidak ada lagi di rumah. Maafkan Ibu ya sayang….kalau selama ini Ibu banyak salah sama ananda. Maafkan Ibu kalau Ibu sering marah dengan ananda. Nyuruh ananda mengaji, belajar, puasa, sholat yang mungkin ananda merasa nggak suka. Jangan dendam pada Ibu ya sayang. Bantu Ibu dengan do’a-do’amu ya sayang. Hanya do’a ikhlas yang Ibu harapkan dari ananda. Hanya do’a ananda, amal jariyah dan kerja dakwah Ibu selama ini yang dapat meringankan beban Ibu di hadapan Allah kelak.

Ananda tersayang….Ibu titip… rawat Ayah dengan baik ya sayang. Sayangi beliau sebagaimana ananda menyayangi Ibu selama ini. Ayah sudah bekerja keras supaya ananda bisa sekolah seperti teman-teman yang lain. Buat lah Ayah bahagia dengan keshalehan dan budi pekerti yang baik. Jangan sakiti hatinya sedikitpun ya sayang…

Salam rindu dan sayang selalu…
Wassalamu ‘alaikum warahmatulLaahi wabarakaatuh


Dari Ibumu

Anakku yang kusayangi………
Pada suatu saat dikala kamu menyadari bahwa aku telah menjadi sangat tua, cobalah berlaku sabar dan cobalah mengerti aku. Jika banyak makanan yang tercecer dikala aku makan….… Jika aku mendapat kesulitan dalam mengenakan pakaianku sendiri……… sabarlah !

Kenanglah saat-saat dimana aku meluangkan waktuku untuk mengajarimu tentang segala hal yang kau perlu tahu, ketika kau masih kecil.Jika aku mengulang mengatakan hal yang sama berpuluh kali, jangan menghentikanku!

Dengarlah aku ! Ketika kau kecil, kau selalu memintaku membacakanmu cerita yang sama berulang-ulang, dari malam yang satu ke malam yang lain hinga kau tertidur. Dan aku lakukan itu untukmu ! Jika aku enggan mandi, jangan memarahiku dan jangan katakan kepadaku bahwa itu memalukan. Ingatlah berapa banyak pengertian yang kuberikan padamu menyuruhmu mandi dikala kecilmu.

By seeing my ignorance towards the new technologies, do not laugh of me but leave me rather the time to understand. Aku mengajarimu banyak hal …. Cara makan yang baik……cara berpakaian yang baik…….berperilaku yang baik………..bagaimana menghadapi problem dalam kehidupan…..

Jika terkadang aku menjadi pelupa dan aku tidak dapat mengerti dan mengikuti pembicaraan, beri aku waktu untuk mengingat dan jika aku gagal melakukannya jangan sombong dan memarahiku, karena yang penting bagiku adalah….aku dapat bersamamu dan dapat berbicara padamu.

Jika aku tak mau makan, jangan paksa aku ! Aku tahu bilamana aku lapar dan kapan aku tak lapar. Ketika kakiku tak lagi mampu menyangga tubuhku, untuk bergerak seperti sebelumnya….. Bantulah aku dengan cara yang sama ketika aku merengkuhmu dalam tanganku, mengajarimu melakukan langkah-langkah pertamamu……

Dan kala suatu saat nanti, ketika aku katakan padamu bahwa aku tak lagi ingin hidup…………, ketika aku ingin mati….., jangan marah…, karena pada saatnya nanti kau juga akan mengerti ! Cobalah untuk mengerti bahwa pada usia tertentu, kita tidak benar-benar “hidup” lagi, kita hanya “tidak mati”.

Suatu hari kelak kau akan mengerti bahwa di samping semua kesalahan yang aku buat, aku selalu ingin apa yang terbaik bagimu dan bahwa aku siapkan dasar bagi perkembangan dan kehidupanmu kelak. Kau tak usah merasa sedih, tidak beruntung atau gagal di hadapanku melihat kondisiku dan usia ku yang sudah bertambah tua.

Kau harus ada didekatku, mencoba mengerti aku bahwa hidupku adalah bagimu, bagi kesuksesanmu, seperti apa yang kulakukan pada saat kau lahir. Bantulah aku untuk berjalan, bantulah aku pada akhir hidupku dengan cinta dan kesabaran. Satu hal yang membuatku harus berterimakasih padamu adalah senyum dan kecintanmu padaku.

Aku mencintaimu anakku………


Ayahmu, ibumu

Seorang wanita sedang menunggu di bandara suatu malam. Masih ada beberapa jam sebelum jadwal terbangnya tiba. Untuk membuang waktu,ia membeli buku dan sekantong kue di toko bandara, lalu menemukan tempat untuk duduk.

Sambil duduk wanita itu membaca buku yang baru saja dibelinya. Dalam keasyikannya , ia melihat lelaki disebelahnya dengan begitu berani mengambil satu atau dua dari kue yang berada diantara mereka.
Wanita tersebut mencoba mengabaikan agar tidak terjadi keributan. Ia membaca, mengunyah kue dan melihat jam. Sementara si Pencuri Kue yang pemberani menghabiskan persediaannya. Ia semakin kesal sementara menit-menit berlalu. Wanita itupun sempat berpikir: "Kalau aku bukan orang baik sudah kutonjok dia!“.

Setiap ia mengambil satu kue, Si lelaki juga mengambil satu. Ketika hanya satu kue tersisa, ia bertanya-tanya apa yang akan dilakukan lelaki itu. Dengan senyum tawa di wajahnya dan tawa gugup, Si lelaki mengambil kue terakhir dan membaginya dua. Si lelaki menawarkan separo miliknya sementara ia makan yang separonya lagi. Si wanita pun merebut kue itu dan berpikir : “Ya ampun orang ini berani sekali, dan ia juga kasar malah ia tidak kelihatan berterima kasih”. Belum pernah rasanya ia begitu kesal. Ia menghela napas lega saat penerbangannya diumumkan. Ia mengumpulkan barang miliknya dan menuju pintu gerbang.

Menolak untuk menoleh pada si "Pencuri tak tahu terima kasih". Ia naik pesawat dan duduk di kursinya, lalu mencari bukunya, yang hampir selesai dibacanya. Saat ia merogoh tasnya, ia menahan nafas dengan kaget. Disitu ada kantong kuenya, di depan matanya !!! Koq milikku ada disini erangnya dengan patah hati. Jadi kue tadi adalah milik lelaki itu dan ia mencoba berbagi. Terlambat untuk minta maaf, ia tersandar sedih. Bahwa sesungguhnya dialah yang kasar, tak tahu terima kasih. Dan dialah pencuri kue itu !

Dalam hidup ini kisah pencuri kue seperti tadi sering terjadi.
Kita sering berprasangka dan melihat orang lain dengan
kacamata kita sendiri serta tak jarang kita berprasangka buruk terhadapnya.
Orang lainlah yang selalu salah
Orang lainlah yang patut disingkirkan
Orang lainlah yang tak tahu diri
Orang lainlah yang berdosa
Orang lainlah yang selalu bikin masalah
Orang lainlah yang pantas diberi pelajaran
Padahal
Kita sendiri yang mencuri kue tadi
Kita sendiri yang tidak tahu terima kasih.

Pendahuluan

Petir merupakan kejadian alam di mana terjadi loncatan muatan listrik antara awan dengan bumi. Loncatan muatan listrik tersebut diawali dengan mengumpulnya uap air di dalam awan. Ketinggian antara permukaan atas dan permukaan bawah pada awan dapat mencapai jarak sekitar 8 km dengan temperatur bagian bawah sekitar 60 oF dan temperatur bagian atas sekitar - 60 oF. Akibatnya, di dalam awan tersebut akan terjadi kristal-kristal es. Karena di dalam awan terdapat angin ke segala arah, maka kristal-kristal es tersebut akan saling bertumbukan dan bergesekan sehingga terpisahkan antara muatan positif dan muatan negatif.
Pemisahan muatan inilah yang menjadi sebab utama terjadinya sambaran petir. Pelepasan muatan listrik dapat terjadi di dalam awan, antara awan dengan awan, dan antara awan dengan bumi tergantung dari kemampuan udara dalam menahan beda potensial yang terjadi.

Petir yang kita kenal sekarang ini terjadi akibat awan dengan muatan tertentu menginduksi muatan yang ada di bumi. Bila muatan di dalam awan bertambah besar, maka muatan induksi pun makin besar pula sehingga beda potensial antara awan dengan bumi juga makin besar. Kejadian ini diikuti pelopor menurun dari awan dan diikuti pula dengan adanya pelopor menaik dari bumi yang mendekati pelopor menurun. Pada saat itulah terjadi apa yang dinamakan petir.
Panjang kanal petir bisa mencapai beberapa kilometer, dengan rata-rata 5 km. Kecepatan pelopor menurun dari awan bisa mencapai 3 % dari kecepatan cahaya. Sedangkan kecepatan pelepasan muatan balik mencapai 10 % dari kecepatan cahaya.

Sistem Perlindungan Petir

Mengingat kerusakan akibat sambaran petir yang cukup berbahaya, maka muncullah usaha-usaha untuk mengatasi sambaran petir. Teknik penangkal petir pertama kali ditemukan oleh Benyamin Franklin dengan menggunakan interseptor (terminal udara) yang dihubungkan dengan konduktor metal ke tanah. Teknik ini selanjutnya terus dikembangkan untuk mendapatkan hasil yang efektif.

Sekilas mengenai teknik penangkal petir, dikenal 2 macam sistem, yaitu :
1. Sistem Penangkal Petir

Sistem ini menggunakan ujung metal yang runcing sebagai pengumpul muatan dan diletakkan pada tempat yang tinggi sehingga petir diharapkan menyambar ujung metal tersebut terlebih dahulu. Sistem ini memiliki kelemahan di mana apabila sistem penyaluran arus petir ke tanah tidak berfungsi baik, maka ada kemungkinan timbul kerusakan pada peralatan elektronik yang sangat peka terhadap medan transien.

2. Dissipation Array System (DAS)
Sistem ini menggunakan banyak ujung runcing (point discharge) di mana tiap bagian benda yang runcing akan memindahkan muatan listrik dari benda itu sendiri ke molekul udara di sekitarnya. Sistem ini mengakibatkan turunnya beda potensial antara awan dengan bumi sehingga mengurangi kemampuan awan untuk melepaskan muatan listrik.
Sistem Perlindungan Petir Pada Transmisi Tenaga Listrik

Petir akan menyambar semua benda yang dekat dengan awan. Atau dengan kata lain benda yang tinggi akan mempunyai peluang yang besar tersambar petir. Transmisi tenaga listrik di darat dianggap lebih efektif menggunakan saluran udara dengan mempertimbangkan faktor teknis dan ekonomisnya. Tentu saja saluran udara ini akan menjadi sasaran sambaran petir langsung. Apalagi saluran udara yang melewati perbukitan sehingga memiliki jarak yang lebih dekat dengan awan dan mempunyai peluang yang lebih besar untuk disambar petir.

Selama terjadinya pelepasan petir, muatan positif awan akan menginduksi muatan negatif pada saluran tenaga listrik. Muatan negatif tambahan ini akan mengalir dalam 2 arah yang berlawanan sepanjang saluran. Surja ini mungkin akan merusak isolasi saluran atau hanya terjadi pelepasan di antara saluran-saluran tersebut.
Desain isolasi untuk tegangan tinggi (HV) dan tegangan ekstra tinggi (EHV) cenderung untuk melindungi saluran dari adanya tegangan lebih akibat surja hubung dan surja petir. Untuk tegangan ultra tinggi (UHV), desain isolasi lebih cenderung kepada proteksi terhadap surja hubung. Adanya tegangan lebih ini akan mengakibatkan naiknya tegangan operasi yang tentunya dapat merusak peralatan-peralatan listrik.

Dalam hal melindungi saluran tenaga listrik tersebut, ada beberapa cara yang dapat diterapkan. Salah satu cara yang paling mudah adalah dengan menggunakan kawat tanah (overhead groundwire) pada saluran. Prinsip dari pemakaian kawat tanah ini adalah bahwa kawat tanah akan menjadi sasaran sambaran petir sehingga melindungi kawat phasa dengan daerah/zona tertentu.

Overhead groundwire yang digunakan untuk melindungi saluran tenaga listrik, diletakkan pada ujung teratas saluran dan terbentang sejajar dengan kawat phasa. Groundwire ini dapat ditanahkan secara langsung atau secara tidak langsung dengan menggunakan sela yang pendek.

Dalam melindungi kawat phasa tersebut, daerah proteksi groundwire dapat digambarkan seperti pada Gambar 1.

Gambar 1.
Daerah proteksi dengan menggunakan 1 buah groundwire

Dari gambar di atas, misalkan groundwire diletakkan setinggi h meter dari tanah. Dengan menggunakan nilai-nilai yang terdapat pada gambar tersebut, titik b dapat ditentukan sebesar 2/3 h. Sedangkan zona proteksi groundwire terletak di dalam daerah yang diarsir. Di dalam zona tersebut, diharapkan tidak terjadi sambaran petir langsung sehingga di daerah tersebut pula kawat phasa dibentangkan.
Apabila hx merupakan tinggi kawat phasa yang harus dilindungi, maka lebar bx dapat ditentukan dalam 2 kondisi, yaitu :
o Untuk hx > 2/3 h , bx = 0,6 h (1 – hx/h)
o Untuk hx < 2/3 h , bx = 1,2 h (1 – hx/0,8h)

Dalam beberapa kasus, sebuah groundwire dirasa belum cukup untuk memproteksi kawat phasa sepenuhnya. Untuk meningkatkan performa dalam perlindungan terhadap sambaran petir langsung, lebih dari satu groundwire digunakan.
Bila digunakan 2 buah groundwire dengan tinggi h dari tanah dan terpisah sejauh s, perhitungan untuk menetapkan zona proteksi petir dilakukan seperti halnya menggunakan 1 buah groundwire. Gambar 2 menunjukkan zona perlindungan dari penggunaan 2 buah groundwire.

Gambar 2.

Zona perlindungan dari penggunaan 2 buah groundwire
Dari gambar tersebut, apabila ho menyatakan tinggi titik dari tanah di tengah-tengah 2 groundwire yang terlindungi dari sambaran petir, maka ho dapat ditentukan : ho = h - s/4

Sedangkan daerah antara 2 groundwire dibatasi oleh busur lingkaran dengan jari-jari 5/4 s dengan titik pusat terletak pada sumbu di tengah-tengah 2 groundwire.
Seperti disebutkan sebelumnya bahwa hadirnya groundwire dimaksudkan sebagai tempat sambaran petir langsung dan dapat melindungi kawat phasa. Zona perlindungan groundwire dapat dinyatakan dengan parameter sudut perlindungan, yaitu sudut antara garis vertikal groundwire dengan garis hubung antara groundwire dan kawat phasa. Jika sudut perlindungan tersebut dinyatakan dalam a dan tinggi groundwire adalah h, maka probabilitas sambaran petir pada groundwire (p) dapat ditentukan sebagai berikut :
log p = - 4

Dari persamaan tersebut, terlihat bahwa makin tinggi groundwire dan sudut perlindungan yang besar, akan mengakibatkan probabilitas tersebut meningkat. Untuk itu diperlukan pemilihan tinggi groundwire dan sudut perlindungan yang tepat untuk mendapatkan performa perlindungan yang baik dari sambaran petir.


Gambar 3.
Kurva ketinggian groundwire vs sudut perlindungan

Gambar 4.

Kurva probabilitas kegagalan perlindungan vs sudut perlindungan
Gambar 3 menunjukkan kurva antara ketinggian rata-rata groundwire vs sudut perlindungan rata-rata. Dari gambar tersebut terlihat daerah berwarna hitam merupakan daerah kemungkinan gagal dalam perlindungan. Sedangkan gambar 4 menunjukkan probabilitas kegagalan perlindungan dari sambaran petir ke saluran sebagai fungsi dari ketinggian groundwire dan sudut perlindungan.
Dengan demikian, kurva pada gambar 3 menunjukkan probabilitas kegagalan dalam perlindungan kurang dari 1 % (berdasar kurva gambar 4). Probabilitas ini berarti lebih kecil dari satu kali kegagalan dalam setiap 100 sambaran petir pada groundwire.

Untuk meningkatkan keandalan sistem ini, diperlukan pentanahan yang baik pada setiap menara listrik. Jika petir menyambar pada groundwire di dekat menara listrik, maka arus petir akan terbagi menjadi dua bagian. Sebagian besar arus tersebut mengalir ke tanah melalui pentanahan pada menara tersebut. Sedangkan sebagian kecil mengalir melalui groundwire dan akhirnya menuju ke tanah melalui pentanahan pada menara listrik berikutnya. Lain halnya jika petir menyambar pada tengah-tengah groundwire antara 2 menara listrik. Gelombang petir ini akan mengalir ke menara-menara listrik yang dekat dengan tempat sambaran tersebut.

Usaha Untuk Meningkatkan Performa Perlindungan

Usaha yang paling mudah untuk meningkatkan performa perlindungan adalah dengan menggunakan lebih dari satu groundwire. Dengan cara ini diharapkan petir akan selalu menyambar pada groundwire sehingga memperkecil probabilitas kegagalan perlindungan. Cara ini dapat disertai dengan menggunakan counterpoise, yaitu konduktor yang ditempatkan di bawah saluran (lebih sering dibenamkan dalam tanah) dan dihubungkan dengan sistem pentanahan dari menara listrik. Hasilnya, impedansi surja akan lebih kecil.

Usaha-usaha lainnya di antaranya :
• Memasang couplingwire di bawah kawat phasa (konduktor yang disertakan di bawah saluran transmisi dan dihubungkan dengan sistem pentanahan menara listrik).
• Mengurangi resistansi pentanahan menara listrik dengan menggunakan elektroda pentanahan yang sesuai.
• Menggunakan arester.

Cara yang terakhir ini boleh dikatakan sebagai alat pelindung yang paling baik terhadap gelombang surja. Arester inilah yang terus dikembangkan oleh para ahli untuk mendapatkan performa perlindungan yang makin baik.

Kesimpulan

Pemakaian overhead groundwire dalam saluran transmisi tenaga listrik mempunyai harapan agar sambaran petir tidak mengenai kawat phasa. Luas zona/daerah perlindungan groundwire tergantung dari ketinggian groundwire itu sendiri. Probabilitas kegagalan dalam perlindungan akan naik dengan makin tingginya groundwire dan besarnya sudut perlindungan. Untuk itu diperlukan pemilihan ketinggian serta sudut perlindungan yang sesuai untuk mendapatkan perlindungan yang baik.

Peningkatan performa perlindungan transmisi tenaga listrik dari sambaran petir yang paling mudah dilakukan dengan menambah jumlah groundwire. Kombinasi pemakaian groundwire dengan peralatan-peralatan lainnya sangat diharapkan untuk memperoleh performa perlindungan yang lebih tinggi di antaranya dengan pemakaian arester yang merupakan alat pelindung modern.

Daftar Pustaka
• "IEEE Application Guide for Surge Protection of Electric Generating Plants" dalam IEEE Std C62.23-1995.
• Arismunandar, Artono, Teknik Tegangan Tinggi, PT Pradnya Paramita, Jakarta, 1994.
• Frydenlund, M.M., Lightning : Protection for People and Property, Van Nostrand Reinhold, New York, 1993.
• Garniwa, Iwa, Dasar Perencanaan Instalasi Penangkal Petir, Jurusan Elektro FTUI.
• Jha, R.S., High Voltage Engineering, Dhanpat Rai & Sons, Delhi, 1981.
• Razevig, D.V., High Voltage Engineering, Khanna-Publishers, Delhi, 1982.

Rele proteksi dapat dibagi tergantung pada proteksi dan prinsip kerjanya sebagai berikut[4] :
a. Rele elektromagnetik : yang bisa digerakkan dengan arus AC dan DC dengan prinsip pergerakan besi magnetik, besi jangkar dan lain-lain, untuk menggerakkan kontak.
b. Rele induksi elektromagnetik atau Rele induksi sederhana ; yang pada prinsipnya menggunakan prinsip motor induksi pada operasinya. Rele jenis ini hanya digerakkan oleh Supply AC saja.
c. Rele Elektrotermis
d. Rele Elektrophisic ; contohnya adalah Rele Buchlz untuk trafo
e. Rele Static ; menggunakan katup termis, transistor dan amplifier untuk mendapatkan karakteristik operasi.
f. Rele Elektrodinamis ; mempunyai prinsip yang sama dengan peralatan penggerak (moving coil instrument).
Rele dapat Dibagi Menurut Penggunaannya sebagai berikut :
i. Rele tegangan kurang, arus kurang dan daya kurang
Dimana rele akan beroperasi jika terjadi penurunan tegangan, arus atau kehilangan daya melewati harga yang telah ditentukan.
ii. Rele tegangan lebih, arus lebih atau daya lebih
dimana rele akan bekerja jika tegangan, arus dan daya telah melewati harga yang telah ditentukan.
iii. Rele Arah atau Rele Arus Balik
Dimana rele akan bekerja jika terjadi pergeseran sudut phasa dari arus terhadap tegangan sistem dengan kompensasi pada tegangan jatuh.
iv. Rele Arah atau Rele Daya Balik
Dimana rele akan beroperasi jika terjadi pergeseran sudut phasa dari arus dan tegangan kerja tanpa kompensasi dari tegangan.
v. Rele Diferensial
Dimana rele akan bekerja jika terjadinya perbedaan phasa atau amplituda antara dua harga besaran listrik.
vi. Rele Jarak
Dimana operasi rele tergantung pada perbandingan tegangan dan arus.
vii Rele Bucholz
adalah suatu rele yang digerakkan oleh timbulnya gas yang digunakan untuk melindungi trafo minyak dari segala gangguan di dalam trafo. Gangguan di dalam trafo akan menyebabkan timbulnya gas yang segera akan bergerak ke atas. Gas ini digunakan sebagai besaran ukur untuk menggerakkan rele. Jika terjadi gangguan di dalam trafo (seperti kerusakan isolasi antar gulungan, tembusnya isolasi, pemanasan inti, hubungan kontak yang kurang baik, salah sambung dan lain-lain) maka akan timbul gelembung gas yang bergerak ke atas ke permukaan minyak ke udara luar melalui rele Bucholz dimana aliran gas dideteksi oleh sebuah katup yang dapat memberikan alarm dan tripping dari Pemutus Tenaga. Rele ini dapat juga digunakan untuk mendeteksi tinggi minyak didalam trafo dan memberikan peringatan. Pipa yang menghubungkan trafo dengan rele harus sependek mungkin dan harus mempunyai sudut kemiringan yang cukup kecil dengan horizontal.
Berdasarkan fungsinya, rele dapat diklasifikasikan menjadi:
1. Overcurrent relay
Rele ini berfungsi mendeteksi kelebihan arus yang mengalir pada zona proteksinya.
2. Differential relay
Rele ini bekerja dengan membandingkan arus sekunder transformator arus (CT) yang terpasang pada terminal-terminal peralatan listrik dan rele ini aktif jika terdapat perbedaan pada arus sirkulasi.
3. Directional relay
Rele ini berfungsi mengidentifikasi perbedaan fasa antara arus yang satu dengan yang lain atau perbedaan fasa antar tegangan. Rele ini dapat membedakan apakah gangguan yang terjadi berada di belakang (reverse fault) atau di depan (forward fault).
4. Distance relay
Rele ini berfungsi membaca impedansi yang dilakukan dengan cara mengukur arus dan tegangan pada suatu zona apakah sesuai atau tidak dengan batas pengaturannya
5. Ground fault relay
Rele ini digunakan untuk mendeteksi gangguan ke tanah atau lebih tepatnya mengukur besarnya arus residu yang mengalir ke tanah.

Pada umumnya cara kerja generator DC didasarkan pada hukum Faraday,Oersted dan Maxwell. Menurut Hukum Faraday , tegangan induksi di dalam solenoida pada saat lilitan memotong garis gaya magnet akan berbanding lurus dengan jumlah lilitan dan pada tingkat di mana garis fluks magnet dipotong oleh lilitan. Menurut Hukum Oersted sendiri dinyatakan bahwa adanya suatu arus listrik akan menimbulkan medan magnet,sedangkan menurut hokum Maxwell menerangkan bahwa gelombang magnet dan gelombang listrik dapat berosilasi/bergabung membentuk gelombang elektromagnetik. Dengan meninjau arus listrik yang mengalir di kumparan akibat perubahan fluks garis gaya magnetic yang dicakup kumparan, beda potensial sekeliling kumparan tersebut sama dengan emf terinduksi, atau kalau dirumuskan :
Φ E dL =
Dengan mengingat Φ =
Serta menerapkan teorema stokes, persamaan di atas menjadi :
V x E =
Generator adalah mesin yang dapat mengubah tenaga mekanis menjadi
tenaga listrik melalui proses induksi elektromagnetik. Generator ini memperoleh
energi mekanis dari prime mover. Generator diharapkan dapat mensuplai tenaga listrik pada saat terjadi gangguan, dimana suplai tersebut digunakan untuk beban prioritas. Prinsip kerja dari generator sesuai dengan hukum Lens, yaitu arus listrik yang diberikan pada stator akan menimbulkan momen elektromagnetik yang bersifat melawan putaran rotor sehingga menimbulkan EMF pada kumparan rotor. Tegangan EMF ini akan menghasilkan suatu arus jangkar. Jadi diesel sebagai prime mover akan
memutar rotor generator, kemudian rotor diberi eksitasi agar menimbulkan medan
magnit yang berpotongan dengan konduktor pada stator dan menghasilkan
tegangan pada stator. Karena ada dua kutub yang berbeda, utara dan selatan, maka
tegangan yang dihasilkan pada stator adalah tegangan bolak-balik. Besarnya
tegangan induksi memenuhi persamaan :
Eg = 4,44*K c *K d *T *f *Ö
Dimana :
Eg = tegangan efektif per phase (volt); ¥^ = faktor jarak kumparan (pitch);
K^ = faktor distribusi; T = jumlah lilitan per phase;
f = frekuensi (hertz); O = fluks per kutub.
PRINSIP KERJA GENERATOR DC
Pada dasarnya prinsip kerja generator DC adalah mengubah energi mekanik menjadi energi listrik,berdasarkan Hukum Faraday.
Generator DC secara umum terdiri atas beberapa komponen seperti: rangka(frame),As-Shaft,bearing,kumparan,magnet permanent,komutator,sikat
Stator yang biasanya berupa kumparan diputar (biasanya dengan bahan bakar fosil, aliran air, atau putaran roda) di dalam medan magnet. Peristiwa ini menimbulkan adanya perubahan jumlah garis fluks magnetic yang menembus bidang kumparan. Akibat perubahan ini timbul tegangan induksi yang merupakan awal terjadinya arus listrik. Hal ini dibuktikan dengan persamaan :

Di mana :
E = Tegangan induksi sesaat yang terbentuk
N = Jumlah lilitan kumparan
= Perubahan fluks magnetic tiap satuan waktu
Dapat dilihat bahwa driving force utama terjadinya GGL induksi adalah adanya perubahan fluks yang menembus bidang kumparan tiap saat, Hal ini diakibatkan oleh :
a. Fluks berubah terhadapwaktu yang bertaut dengan lintasan tertutup lunak
b. Gerak relative antara fluks lunak dengan lintasan tertutup
c. Kombinasi antara keduanya

Sedangkan besarnya fluks dan tegangan yang timbul pada waktu tertentu dirumuskan dengan ;
(t) = max cos t
E(t) = E max cos t
Di mana :
(t) = fluks magnet yang dipotong pada saat tertentu (Weber)
max = Fluks magnet maksimum (Weber)
E(t) = Tegangan induksi pada saat tertentu ( Volt)
E max = Tegangan induksi maksimum ( Volt )
 = kecepatan berputarnya kumparan (rad/sekon)
t = waktu tertentu (sekon)
Dasar/prinsip kerja dari generator DC (Direct Current) hampir sama dengan dasar kerja generator AC. Perbedaannya adalah dua cincin luncur pada generator AC diubah menjadi satu cincin luncur pembalik yang disebut cincin kolektor atau komutator, yang terdiri dari sebuah cincin yang dipecah lagi menjadi 2 bagian sama kemudian saling dilekatkan lagi dengan isolator. Oleh karena bentuk kolektor demikian, maka GGL induksi yang ditimbulkan searah, yang besarnya (kuantitasnya) yaitu maksimal dan nol berlangsung secara periodik. Sedangkan tegangannya diatur oleh voltage regulator.Dalam DC generator, magnet permanen atau electromagnet berputar disekeliling stator coil. Dalam generator DC yang sebenarnya, coil (armatur) berputar di dalam elektormagnet stationer.

Berdasarkan cara memberikan fluks pada kumparan medannya,generator arus searah dapat dikelompokkan menjadi 2,yaitu :
1. Generator berpenguatan bebas
Tegangan searah yang dipasangkan pada kumparan medan yang mempunyai tahanan akan menghasilkan arus dan menimbulkan fluks pada kedua kutub.Tegangan induksi akan dibangkitkan pada generator.
Jika generator dihubungkan dengan beban dan R adalah tahanan dalam generator,maka hubungan yang dapat dinyatakan adalah :
V = I x R
E = V + I R
2. Generator berpenguatan sendiri
- generator searah seri
- generator Shunt
- generator kompon panjang dan kompon pendek
Pada generator Shunt dalam keadaan tanpa beban,saat mesin dihidupkan,timbul suatu fluks residu yang memang sudah terdapat pada kutub.Dengan memutarkan rotor,akan dibangkitkan tegangan induksi yang kecil pada sikat.Akibat adanya tegangan induksi ini mengalirlah arus pada kumparan medan.Arus ini akan menimbulkan fluks yang memperkuat fluks yang telah ada sebelumnya.Proses ini akan terus berlangsung hingga dicapai tegangan yang stabil.

5.1. Pengertian Umum
Yang dimaksud dengan Gardu Distribusi adalah suatu tempat/ bangunan instalasi listri yang didalamnya terdapat alat-alat : Pemutus, penghubung, pengaman dan trafo distribusi untuk mendistribusikan tenaga listrik sesuai dengan kebutuhan tegangan konsumen.
Peralatan-peralatan ini adalah untuk menunjang mencapai pendistribusian Tenaga Listrik secara baik yang mencakup kontinuitas pelayanan yang terjamin, mutu yang tinggi dan menjamin keselamatan bagi manusia.
5.2. Fungsi Gardu Distribusi Adalah Sebagai Berikut :
1. Menyalurkan/ meneruskan tenaga listrik tegangan menengah ke konsumen tegangan rendah.
2. Menurut tegangan menengah menjadi tegangan rendah selanjutnya disalurkan kekonsumen tegangan rendah.
3. Menyalurkan/ meneruskan tenaga listrik tegangan menengah ke gardu distribusi lainnya dan ke gardu hubung.
5.5.1 Gardu Kios
Gardu kios adalah Gardu Distribusi yang pembangunannya bisanya bersifat untuk sementara saja selama ada rehabilitasi gardu. Bangunannya terdiri dari rangka besi dan dindingnya dari Seng serta lantainya biasanya terbuat dari kayu atau beton. Ruangan pada gardu ini terdiri dari 3 bagian, yaitu :
- Ruangan Tegangan Menengah
- Ruang Trafo
- Ruang Tegangan Rendah
5.5.2 Gardu Beton/ Tembok
Sesuai dengan namanya maka gardu ini ter buat dari beton. Type dari bagunan ini bermacam-macam sesuai dengan lokasi dan kebutuhan . Kapasitas transformator yang dipasang pada gardu ini dapat lebih besar dibandingkan dengan gardu-gardu sebelumnnya yang sudah dijelaskan.
Jumlah Trafo yang dapat ditampung dalam gardu ini dapat lebih dari 1 buah, dimana hal ini bargantung dari kebutuhan dan lokasi yang ada. Kapasitas trafo yang paling besar untuk gardu ini adalah 400 KVA s/d 630 KVA tetapi ada pula tempat-tampat tertentu trafo mancapai 1000 KVA.
Oleh karena kemampuannya yang cukup besar maka pembangunan gardu ini biasanya dilaksanakan pada daerah-daerah yang mempunyai kepadatan lebih besar/ daerah kawasan industri.
Pada gardu beton jenis yang lama biasanya ruangan tegangan menengah, ruangan trafo dan ruangan tegangan rendah dipisahkan oleh skat tembok atau terali kawat. Jenis gardu ini biasanya disebut jenis Open Type.
Sedangkan bangunan beton yang baru sekat-sekat tak ada dimungkinkan karena instalasi tegangan menengah ada dalam kontak yang tertutup yang biasanya disebut cubikel sehingga lebih aman dan mudah dalam pengoprasian dan hemat tempat.
Karena peralatan tegangan menengah berada didalam cubikel maka gardu beton ini gardu beton Close type.
Perlengkapan yang ada pada gardu ini antara lain :
- Cubikel
- Trafo
- Rak Tegangan Rendah
- Dan lain-lain
5.3 Peralatan Yang Digunakan
Rak TR untuk 4 jurusan
Berfungsi untuk, setelah tegangan ke Rak TR selanjutnya tegangan didistribusikan dengan melalui jurusan-jurusan yang sudah terbagi-bagi, pada jurusan ini ada sebanyak 4 buah (namun ada juga yang sampai 8 jurusan).
Penyekat/ Batas untuk Rak Trafo
Berfungsi sebagai, pemisah/ pembatas antara tempat (trafo yang satu dengan yang lainnya agar tidak keliru), juga demi keselamatan kerja, perawatan trafo.
Handle utama
Berfungsi sebagai penghubung tegangan dari AS trafo dengan kemampuan 400 A, juga berfungsi sebagai pengaman yang sudah dilengkapi dengan sekring / fuse untuk mengamankan trafo.
Lemari Hitung
Berfungsi sebagai, lemari penghubung yang disalurkan dari gardu induk yang menghasilkan tagangan Kilo Volt dan lemari hitung dapat dipakai sebagai pusat beban atau daya.
Kubikel
Kubikel sering disebut juga lamari TM yang berfungsi langsung sebagai alat penghubung dan pemutus antara tegangan menengah (TM) atau arus yang masuk ke trafo (gardu yang lain).

5.4 Transformator Yang Digunakan
1. Transformator Tegangan
Transformator tegangan berfungsi sebagai penurun tegangan tinggi/ menengah menjadi tegangan rendah untuk besaran ukur sesuai dengan alat-alat ukur.
2. Transformator Arus
Transformator arus berfungsi untuk menurunkan arus besar pada tegangan tinggi/ menengah menjadi arus kecil pada tegangan rendah untuk besaran ukur, sesuai alat-alat ukur.
3. Kombinasi transformator Arus dan Tegangan
Yaitu suatu mesin listrik statis yang bekerja dengan keras dan azas induksi yang berguna untuk mentransfer tenaga dari kumparan sekunder dengan disertai perubahan arus dan tegangan sesuai dengan perbandingan transformator, tetapi frekwensinya tetap.

5.5 Arrester
Arrester petiratau disingkat Arrester adalah suatu alat pelindung bagi peralatan tenaga listrikterhadap suraya petir. Alat pelindung terhadap gangguan surya ini berfungsi melindungi sistem tenaga listrik dengan cara membatasi surja tegangan yang lebih dasn mengalirkannya ketanah.
Berhubung dengan fungsinya itu ia harus dapat menahan tegangan sistem 50 Hz untuk waktu yang tak terbatas dan harus dapat melewatkan surja arus ketanah tanpa mengalami kerusakan. Ia berlaku sebagai jalan pintas sekitar isolasi. Arrester membentuk jalan yang mudah untuk dilalui arus kilat atau petir, sehingga tidak timbul tegangan lebih yang tinggi pada peralatan.
Selain melindungi peralatan dari tegangan lebih yang diakibatkan tegangan lebih external, arrester juga melindungi peralatan yang diakibatkan oleh tegangan lebih internalseperti surja hubung, selain itu arester juga merupakan kunci dari koordinasi isolasi suatu sistem tenaga listrik. Bila surja (surge) datang ke gardu induk arrester bekerja melepaskan muatan listrik (discharge) serta mengurangi tegangan abnormal yang akan mengenai peralatan gardu induk.

5.6 Prinsip Kerja Arrester
Pada prinsipnya arrester membentuk jalan yang mudah dilalui oleh petir, sehingga tidak timbul tegangan lebih yang tinggi pada peralatan. Pada kondisi normal arrester berlaku sebagai isolator tetapibila timbul surja arrester berlaku sebagai konduktor yang berfungsi melewatkan aliran arus arus yang tinggi ke tanah. Setelah Surja itu hilang arrester harus dengan cepat kembali menjadi isolator.
Pada pokoknya arrester ini terdiri dari dua unsur, yaitu :
1. Sela api (spark gap)
2. Tahanan kran (valve resistor)
Keduanya dihubungkan secara seri. Batas atas dan bawah dari tegangan percikan ditentukan oleh tegangan sistem maksimum dan oleh tingkat isolasi peralatan yang dilindungi. Seringkali masalah ini dapat dipecahkan hanya dengan menerapkan cara-cara khusus pengaturan tegangan (voltage control) oleh karena itu sebenarnya arrester terdiri dari tiga unsur diantaranya, yaitu :
1. Sela api (spark gap)
2. Tahanan kran (valve resistor)
3. Tahanan katup dan sistem pengaturan atau pembagian tegangan (grading sistem).
5.7 Macam-macam arrester
Arrester yang diketahui terdiri dari dua jenis, yaitu :
1. Arrester jenis ekspulsi ( expulsion type) atau tabung pelindung( protektor tube)
2. Arrester katup (value type)

5.7.1 Arrester jenis ekspulsi atau tabung pelindung
Pada prinsipnya terdiri dari sela percik yang ada dalam tabung serat dan sela percik batang yang ada diluar udara atau disebut juga sela seri, lihat pada gambar !

5.7.2 Arrester jenis katup
Arrester jenis katup ini terdiri dari sela percik terbagi atau sela seri yang terhubung dengan elemen tahanan yang mempunyai karakteristik tidak linear terlihat pada gambar 2.5
Tegangan frekuensi dasar tidak dapat menimbulkan tembus pada sela seri. Apabila sela seri tembus pada saat tibanya suatu surja yang cukup tinggi, alat tesebut menjadi penghantar. Sela seri itu tidak bisa menghantar. Sela seri itu tidak bisa memutuskan arussusulan. Dalam hal ini ia dibantu oleh tahanan tak linear yang mempunyai karakteristik tahanan arus kecil untuk arus besar dan tahanan besar untuk arus susulan dari frekuensi dasar terlihat pada karakteristik volt ampere.
Arrester jenis katup ini dibagi dalam toga jenis, yaitu :
1. Arrester katup jenis gardu (Station)
2. Arrester katup jenis saluran (intermediate)
3. Arrester katup jenis distribusi untuk mesin-mesin (Distribution).

Isolasi berfungsi untuk memisahkan bagian bagian yang mempunyai beda tegangan agar supaya diantara bagian bagian tersebut tidak terjadi lompatan listrik (flsh-over) atau percikan (spark-over). Kegagalan isolasi pada peralatan tegangan tinggi yang terjadi pada saat peralatan sedang beroperasi bisa menyebabkan kerusakan alat sehingga kontinyuitas sistem menjadi terganggu. Dari beberapa kasus yang terjadi menunjukkan bahwa kegagalan isolasi ini berkaitan dengan adanya partial discharge. Partial discharge ini dapat terjadi pada material isolasi padat, material ioslasi cair dan juga material isolasi gas. Mekanisme kegagalan pada material isolasi padat meliputi kegagalan asasi (intrinsik), elektro mekanik, streamer, termal dan kegagalan erosi. Pada material isolasi gas kegagalan terutama disebabkan oleh mekanisme Townsend dan mekanisme streamer. Sedangkan kegagalan pada material isolasi cair disebabkan oleh adanya kavitasi, adanya butiran pada zat cair dan tercampurnya material isolasi cair. Kegagalan material isolasi cair (Minyak Transformator) akan dijelaskan lebih lanjut.
Mekanisme Kegagalan Isolasi Cair
Ada beberapa alasan mengapa isolasi cair digunakan, antara lain yang pertama adalah isolasi cair memiliki kerapatan 1000 kali atau lebih dibandingkan dengan isolasi gas, sehingga memiliki kekuatan dielektrik yang lebih tinggi menurut hukum Paschen. Kedua isolasi cair akan mengisi celah atau ruang yang akan diisolasi dan secara serentak melalui proses konversi menghilangkan panas yang timbul akibat rugi energi. Ketiga isolasi cair cenderung dapat memperbaiki diri sendiri (self healing) jika terjadi pelepasan muatan (discharge). Namun kekurangan utama isolasi cair adalah mudah terkontaminasi.
Beberapa macam faktor yang diperkirakan mempengaruhi kegagalan minyak transformator seperti luas daerah elektroda, jarak celah (gap spacing), pendinginan, perawatan sebelum pemakaian (elektroda dan minyak ), pengaruh kekuatan dielektrik dari minyak transformator yang diukur serta kondisi pengujian atau minyak transformator itu sendiri juga mempengaruhi kekuatan dielektrik minyak transformator.
Kegagalan isolasi (insulation breakdown, insulation failure) disebabkan karena beberapa hal antara lain isolasi tersebut sudah lama dipakai, berkurangnya kekuatan dielektrik dan karena isolasi tersebut dikenakan tegangan lebih. Pada perinsipnya tegangan pada isolator merupakan suatu tarikan atau tekanan (stress) yang harus dilawan oleh gaya dalam isolator itu sendiri agar supaya isolator tidak gagal. Dalam struktur molekul material isolasi, elektron-elektron terikat erat pada molekulnya, dan ikatan ini mengadakan perlawanan terhadap tekanan yang disebabkan oleh adanya tegangan. Bila ikatan ini putus pada suatu tempat maka sifat isolasi pada tempat itu hilang. Bila pada bahan isolasi tersebut diberikan tegangan akan terjadi perpindahan elektron-elektron dari suatu molekul ke molekul lainnya sehingga timbul arus konduksi atau arus bocor. Karakteristik isolator akan berubah bila material tersebut kemasukan suatu ketidakmurnian (impurity) seperti adanya arang atau kelembaban dalam isolasi yang dapat menurunkan tegangan gagal.
Gradien tegangan dv/dx yang melalui sebuah isolator tidak konstan walaupun elektrodanya adalah pelat pelat sejajar, gradien tegangan paling curam terjadi dekat kepingan-kepingan. Bila dimensinya besar dibandingkan dengan jarak antara kedua pelat maka pada bagian tengah antara kedua pelat gradiennya seragam.
Berikut ini beberapa faktor yang mempengaruhi mekanisme kegagalan yaitu :
• Partikel

Ketidak murnian memegang peranan penting dalam kegagalan isolasi. Partikel debu atau serat selulosa dari sekeliling dielektrik padat selalu tertinggal dalam cairan. Apabila diberikan suatu medan listrik maka partikal ini akan terpolarisasi. Jika partikel ini memiliki permitivitas e 2 yang lebih besar dari permitivitas carian e 1, suatu gaya akan terjadi pada partikel yang mengarahkannya ke daerah yang memiliki tekanan elektris maksimum diantara elektroda elektroda. Untuk partikel berbentuk bola (sphere) dengan jari jari r maka besar gaya F adalah :

Jika partikel tersebut lembab atau basah maka gaya ini makin kuat karena permitivitas air tinggi. Partikel yang lain akan tertarik ke daerah yang bertekanan tinggi hingga partikel partikel tersebut bertautan satu dengan lainnya karena adanya medan. Hal ini menyebabkan terbentuknya jembatan hubung singkat antara elektroda. Arus yang mengalir sepanjang jembatan ini menghasilkan pemanasan lokal dan menyebabkan kegagalan.

• Air

Air yang dimaksud adalah berbeda dengan partikel yang lembab. Air sendiri akan ada dalam minyak yang sedang beroperasi/dipakai. Namun demikian pada kondisi operasi normal, peralatan cenderung untuk mambatasi kelembaban hingga nilainya kurang dari 10 %. Medan listrik akan menyebabkan tetesan air yang tertahan didalam minyak yang memanjang searah medan dan pada medan yang kritis, tetesan itu menjadi tidak stabil. Kanal kegagalan akan menjalar dari ujung tetesan yang memanjang sehingga menghasilkan kegagalan total.

• Gelembung

Pada gelembung dapat terbentuk kantung kantung gas yang terdapat dalam lubang atau retakan permukaan elektroda, yang dengan penguraian molekul molekul cairan menghasilkan gas atau dengan penguatan cairan lokal melalui emisi elektron dari ujung tajam katoda. Gaya elektrostatis sepanjang gelembung segera terbentuk dan ketika kekuatan kegagalan gas lebih rendah dari cairan, medan yang ada dalam gelembung melebihi kekuatan uap yang menghasilakn lebih banyak uap dan gelembung sehingga membentuk jembatan pada seluruh celah yang menyebabkan terjadinya pelepasan secara sempurna.
Sifat-Sifat Listrik Cairan Isolasi
Sifat sifat listrik yang menentukan unjuk kerja cairan sebagai isolasi adalah :
• Withstand Breakdown kemampuan untuk tidak mengalami kegagalan dalam kondisi tekanan listrik (electric stress ) yang tinggi.
• Kapasitansi Listrik per unit volume yang menentukan permitivitas relatifnya.

Minyak petroleum merupakan subtansi nonpolar yang efektif karena meruapakan campuran cairan hidrokarbon. Minyak ini memiliki permitivitas kira-kira 2 atau 2.5 . Ketidak bergantungan permitivitas subtansi nonpolar pada frekuensi membuat bahan ini lebih banyak dipakai dibandingkan dengan bahan yang bersifat polar. Misalnya air memiliki permitivitas 78 untuk frekuensi 50 Hz, namun hanya memiliki permitivitas 5 untuk gelombang mikro.

• Faktor daya

Faktor dissipasi daya dari minyak dibawah tekanan bolak balik dan tinggi akan menentukan unjuk kerjanya karena dalam kondisi berbeban terdapat sejumlah rugi rugi dielektrik. Faktor dissipasi sebagai ukuran rugi rugi daya merupakan parameter yang penting bagi kabel dan kapasitor. Minyak transformator murni memiliki faktor dissipasi yang bervariasi antara 10-4 pada 20 oC dan 10-3 pada 90oC pada frekuensi 50 Hz.
• Resistivitas

Suatu cairan dapat digolongkan sebagai isolasi cair bila resitivitasnya lebih besar dari 109
W-m. Pada sistem tegangan tinggi resistivitas yang diperlukan untuk material isolasi adalah 1016 W-m atau lebih. (W=ohm)
Kekuatan Dielektrik
Kekuatan dielektrik merupakan ukuran kemampuan suatu material untuk bisa tahan terhadap tegangan tinggi tanpa berakibat terjadinya kegagalan. Kekuatan dielektrik ini tergantung pada sifat atom dan molekul cairan itu sendiri. Namun demikan dalam prakteknya kekuatan dielektrik tergantung pada material dari elektroda, suhu, jenis tegangan yang diberikan, gas yang terdapat dalam cairan dan sebagainya yang dapat mengubah sifat molekul cairan. Dalam isolasi cairan kekuatan dielektrik setara dengan tegangan kegagalan yang terjadi.
Dalam upaya memberikan gambaran tentang kekuatan dielektrik maka akan lebih memudahkan bila dua dielektrik seri ditinjau. Dalam hal ini medan dianggap seragam, arus bocor diabaikan dan konsentrasi fluks pada pinggiran juga diabaikan.

Oleh karena perpindahan (displacement) netral sama, maka :
En1 En2 Dn1=Dn2
e1En1=e2En2
x1 x2 En1=(v1/x1) dan En2=(v2/x2)
e1, e2 adalah permitivitas
v1, v2 adalah tegangan tiap dielektrik

Peralatan SCADA dan Telekomunikasi

Data yang diterima SCADA (System Control Accuisition and Data) interface dari berbagai masukan (sensor, alat ukur, relay, dan lain lain) baik berupa data digital dan data analog dan dirubah dalam bentuk data frekwensi tinggi (50 kHz sampai dengan 500 kHz) yang kemudian ditransmisikan bersama tenaga listrik tegangan tinggi. Data frekwensi tinggi yang dikirimkan tidak bersifat kontinyu tetapi secara paket per satuan waktu. Dengan kata lain berfungsi sebagai sarana komunikasi suara dan komunikasi data serta tele proteksi dengan memanfaatkan penghantarnya dan bukan tegangan yang terdapat pada penghantar tersebut. Oleh sebab itu bila penghantar tak bertegangan maka Power Line Carrier (PLC) akan tetap berfungsi asalkan penghantar tersebut tidak terputus. Dengan demikian diperlukan peralatan yang berfungsi memasukkan dan mengeluarkan sinyal informasi dari energi listrik di ujung-ujung penghantar. Materi ini
akan dibahas lebih lanjut pada artikel selanjutnya.




Pola SCADA

1. Ruang lingkup
Standar ini dimaksudkan untuk menetapkan standar Pola SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)
Pengatur Sistem Tenaga Listrik.
Standar ini, berlaku untuk sistcm SCADA bagi :
- Pengatur Antar Regional
- Pengatur Wilayah
- Pengatur Regional
- Pengatur Subregional
- Pengatur Distribusi
2. Tujuan
Standar ini ditujukan untuk memberikan pedoman yang terarah dan seragam dalam menerapkan Pola SCADA bagi
sistem tenaga listrik

DEFINISI
Untuk mencapai tujuan dari standar ini harus digunakan definisi-definisi berikut :
3. SCADA
SCADA adalah suatu sistem pengolahan data terintegrasi yang berfungsi mensupervisi, mengendalikan dan
mendapatkan data secara real time.
4. Pengatur
Pengatur adalah satuan kerja yang melaksanakan pengaturan beban
4.1. Pengaturan beban
Pengaturan beban adalah pengendalian sistem tenaga listrik dengan memperhatikan besaran ukur listrik,
indikasi/status peralatan listrik, peralatan bantu lainnya, serta melakukan kendali jauh terhadap peralatan pada
sistem tenaga listrik.
4.2. Pengatur Antar Regional
Pengatur Antar Regional adalah Pengatur yang melaksanakan fungsi pengaturan beban pada suatu sistem
pembangkitan, penyaluran dan mensupervisi beberapa Pengatur Regional / Wilayah yang secara organisatoris
berada di bawah hirarkinya4.3. Pengatur Wilayah
Pengatur Wilayah adalah Pengatur yang melaksanakan fungsi pengaturan beban pada suatu sistem pembangkitan,
penyaluran dan distribusi di suatu daerah kerja wilayah.
4.4. Pengatur Regional
Pengatur Regional adalah Pengatur yang melaksanakan fungsi pengaturan beban pada suatu bagian dari sistem
pembangkit, penyaluran dibawah supervisi Pengatur Antar Regional yang bersangkutan.
4.5. Pengatur Subregional
Pengatur Subregional adalah Pengatur yang melaksanakan fungsi pengaturan beban pada suatu bagian dari daerah
kerja Pengatur Regional.
4.6. Pengatur Distribusi
Pengatur Distribusi adalah Pengatur yang melaksanakan fungsi pengaturan beban pada suatu sistem distribusi.
4.7. Ruang kontrol (ruang kendali)
Ruang kontrol (ruang kendali) adalah tempat dimana Dispatcher melaksanakan tugas pengaturan beban.
5. Peralatan remote station
Remote Terminal Unit (RTU) atau Outstation Terminal Unit (OTU) atau Unit Terminal Jarak Jauh adalah suatu
peralatan remote station berupa processor yang berfungsi menerima, mengolah, dan meneruskan inforrnasi dari
master station ke sistem yang diatur dan sebaliknya, juga kemarnpuan load shedding yang dilengkapi data base,
nama penyulang, identifikasi, beban
5.1. Transducer
Transducer adalah suatu peralatan remote station yang merupakan penghubung (interface) sistem yang diatur dan
RTU serta berfungsi mentransformasi besaran ukur dari sistem yang diatur ke besaran ukur sistem SCADA menurut
aturan tertentu
5.2. Rangkaian proses (process circuit)
Rangkaian proses (process circuit) adalah fasilitas pada rangkaian kontrol dan relay peralatan gardu induk /
pembangkit yang memungkinkan semua masukan atau besaran inforrnasi telesignaling, telemetering dan remote
control dapat disambungkan ke RTU tanpa modifikasi wiring peralatan seperti gambar pada Lampiran A.
5.3. Relay board
Relay board adalah tempat auxiliary relay untuk mengirim status PMT, PMS dan mernisahkan tegangan kerja antara
RTU dan sistem yang diatur
5.4. Transducer board
Transducer board adalah tempat kedudukan transducer dalam proses telemetering dan tempat melakukan kalibrasi
transducer5.5. Main distribution frame
Main distribution frame adalah tempat dari terminal-terminal kabel yang berhubungan dengan setiap card
input/output RTU, yang mendistribusikan keluar / masuk dari aliran data sesuai dengan fungsi dari masing-masing
card
6. Peralatan di Pengatur
6.1. Main Computer
Main Computer adalah suatu processor induk yang berfungsi memproses semua data yang diterima dari Remote
Terminal Unit, Man Machine Interface, dan processor lainnya
6.2. Front End Computer
Front End Computer adalah suatu central processor yang ditempatkan diantara kanal input dan processor lainnya,
yang berfungsi untuk preprocessing data sebelum ia diteruskan ke suatu processor yang lebih besar
6.3. Man Machine Interface
Man Machine Interface adalah merupakan peralatan penghubung antara Main Computer dan manusia
6.4. Mimic Board atau Papan Peraga
Mimic Board atau Papan Peraga adalah peralatan di control room (ruang kendali) berupa suatu panel atau layar lebar
yang menarnpilkan informasi umum tentang keadaan real time dari sistem tenaga listrik.
6.5. Video Projection atau Layar Tayangan
Video Projection atau Layar Tayangan adalah peralatan diruang kendali berupa suatu layar lebar yang menarnpilkan
atau memproyeksikan segala gambar yang ada di VDU.

Relai Bucholz adalah relai alat atau relai yang berfungsi mendeteksi dan mengamankan terhadap gangguan transformator yang menimbulkan gas. Timbulnya gas dapat diakibatkan oleh beberapa hal, diantaranya adalah:

v Hubung singkat antar lilitan pada atau dalam phasa

v Hubung singkat antar phasa

v Hubung singkat antar phasa ke tanah

v Busur api listrik antar laminasi

v Busur api listrik karena kontak yang kurang baik.

Pengaman tekanan lebih, alat ini berupa membran yang terbuat dari kaca, plastik, tembaga atau katup berpegas, sebagai pengaman tangki transformator terhadap kenaikan tekan gas yang timbul di dalam tangki yang akan pecah pada tekanan tertentu dan kekuatannya lebih rendah dari kekuatan tangi transformator.

Penggunaan relai deteksi gas (Bucholtz) pada Transformator terendam minyak yaitu untuk mengamankan transformator yang didasarkan pada gangguan Transformator seperti : arcing, partial discharge dan over heating yang umumnya menghasilkan gas. Gas-gas tersebut dikumpulkan pada ruangan relai dan akan mengerjakan kontak-kontak alarm.

Relai deteksi gas juga terdiri dari suatu peralatan yang tanggap terhadap ketidaknormalan aliran minyak yang tinggi yang timbul pada waktu transformator terjadi gangguan serius. Peralatan ini akan menggerakkan kontak trip yang pada umumnya terhubung dengan rangkaian trip Pemutus Arus dari instalasi transformator tersebut.

Ada beberapa jenis relai bucholtz yang terpasang pada transformator, Relai sejenis tapi digunakan untuk mengamankan ruang On Load Tap Changer (OLTC) dengan prinsip kerja yang sama sering disebut dengan Relai Jansen. Terdapat beberapa jenis antara lain sama seperti relai buhcoltz tetapi tidak ada kontrol gas, jenis tekanan ada yang menggunakan membran/selaput timah yang lentur sehingga bila terjadi perubahan tekanan kerena gangguan akan bekerja, disini tidak ada alarm akan tetapi langsung trip dan dengan prinsip yang sama hanya menggunakan pengaman tekanan atau saklar tekanan.