Petir dan Panel Surya

Melihat tren penggunaan panel surya yang terus meningkat di luar negeri dapat diartikan bahwa Indonesia juga akan mengalami hal yang sama. Itu karena listrik merupakan kebutuhan primer masyarakat yang akan selalu digunakan hampir dalam segala hal aktivitas mereka. 

Dengan rendahnya harga listrik dari semula, masyarakat dapat lebih menghemat keekonomiannnya, ditambah lagi jika peraturan yang mengatur penggunaan panel surya sudah sangat baik. Masyarakat akan dapat menjual energi yang mereka produksi dari PLTS-nya. Akan tetapi, hal itu dapat dicapai bila penggunaan panel surya sudah sangat pesat di Indonesia sehingga dapat mengurangi harga listrik yang dihasilkan dari panel surya.

Indonesia memang memiliki potensi yang cukup untuk mengimplementasikan panel surya karena posisinya di katulistiwa sehingga sangat mudah dalam menentukan arah hadap modul surya. 

Modul surya harus menghadap ke arah katulistiwa. Jika lokasi penempatan di pulau jawa, modul harus mengarah ke Utara. Beberapa derajat penyimpangan tidak akan berpengaruh signifikan terhadap keluaran daya sistem. Terlepas dari kenyataan bahwa Indonesia sudah mengimplementasikan teknologi fotovoltaik ini sejak tahun 1970-an, keahlian tentang sistem fotovoltaik masih tahap awal. Hal ini ddisebabkan oleh kurangnya tenaga ahli, teknisi yang terampil di bidang fotovoltaik, dan industri rekayasa yang kompeten sehingga masyarakat harus lebih memahami tentang kemajuan teknologi ini demi kemajuan negara di sektor kelistrikan kedepannya.

Berhubungan dengan kelistrikan, sistem PLTS dapat mengalami banyak kerusakan yang disebabkan oleh beragam jenis gangguan. Maka dari itu, para konsumen PLTS maupun seluruh masyarakat yang telah mengadopsi sistem PLTS harus mengetahui gangguan apa saja yang akan terjadi selama masa operasi dan langkah apa saja yang harus dilakukan karena kesalahan dalam bertindak akan menimbulkan kerusakan/ kerugian yang lebih parah.

Gangguan yang dimasksud di sini adalah suatu keadaan dari sistem tenaga listrik yang menyimpang dari kondisi normalnya. Hal ini dapat ditandai dengan suatu kerusakan di dalam jaringan listrik yang menyebabkan aliran listrik keluar dari saluran seharusnya (terlihat seperti percikan).

Sama halnya dengan peralatan elektronik rumah tangga, sistem PLTS juga dapat diganggu oleh sambaran petir. Gangguan ini digolongkan pada gangguan tegangan lebih dan surja. Sambaran petir yang mengenai sistem PLTS akan meugurangi umur komponen dan bahkan merusak. Sambaran petir ini dibagi menjadi dua jenis. Jenis yang pertama adalah sambaran petir secara langsung. 

Petir menyambar sisi atap rumah yang sangat tinggi pada jarak tertentu antara atap dan awan atau juga dapat langsung mengenai komponen pembangkit seperti gardu induk, gardu distribusi, dan instalasi pemanfaatan. Jenis yang kedua adalah sambaran petir tidak langsung. Hal ini biasanya terjadi pada saluran udara PLN yang letaknya sangat tinggi sehingga dapat menyambar hingga ke peralatan elektronik di gedung atau perumahan.

sankosha.co.id

Sambaran petir langsung sangat membahayakan, dapat merusak komponen, dan kebakaran. Cara penangananya adalah menggunakan penyalur petir atau yang sering disebut dengan penangkal petir yang konduktornya tersambung ke tanah. Sistem grounding ini memiliki hambatan yang sangat kecil sehingga petir lebih memilih jalur ke tanah dari pada menyambar komponen beban elektronik di rumah, seperti sistem PLTS.

Pada PLTS atap, penyalur petir biasanya sudah tersedia oleh rumah sehingga tidak perlu dibuat lagi, tetapi perlu ditinjau kembali agar sistem grounding sesuai kriteria yang baik, yaitu tahanan dibawah 0,5 Ohm. Pada PLTS ground mounting, sistem pembumian ini perlu dibuat. Biasanya menggunakan menara sehingga posisi terminal yang akan disambar oleh petir lebih tinggi dari komponen PLTS lainnya.

Sambaran petir tidak langsung sering terjadi pada saat kondisi cuaca hujan deras disertai dengan petir. Petir tidak mengenai rumah warga atau sistem PLTS, tetapi mengenai jaringan distribusi sehingga aliran listrik petir dapat merambat hingga mengenai sistem kelistrikan bangunan atau PLTS. Hal ini tidak dapat langsung dicegah oleh sistem pembumian penyalur petir di atas rumah. 

Untuk mengatasi hal tersebut, kelistrikan PLTS harus diberikan sistem proteksi sama halnya dengan sistem instalaasi kelistrikan di perumahan atau gedung kantor. Proteksi ini disebut surge protection device (SPD) atau arrester. Komponen ini akan bekerja ketika ada tegangan atau arus yang lebih besar dari arus kapasitasnya, alat ini akan berubah jadi konduktor dan menghantarkaan arus lebih tersebut ke sistem pembumian.

www.surge-protectiondevice.com

Akan tetapi, PLN di beberapa daerah mungkin saja membuat kebijakan untuk memutuskan distribusi listrik di suatu daerah yang cuaca sedang hujan disertai banyak petir. Hal ini dilakukan menimbang sudah banyaknya kejadian buruk di daerah tersebut saat hujan deras atau memang kondisi grounding beberapa rumah atau komponen distribusi listrik masih kurang baik. Maka dari itu sangat perlu diperhatikan bahwa dalam instalasi PLTS harus disertai sistem proteksi agar tidak terjadi kerusakan dan kerugian hingga harus mengeluarkan biaya replacement yang sangat besar pada komponen yang sudah rusak.

References

[1]

D. Hadiyanto and T. H. Tua, Modul Jenis Gangguan, Jakarta Timur: Pusdiklat Ketenagalistrikan, Energi Baru, Terbarukan, dan Konservasi Energi, 2016.