Asal Mula Terjadinya Kebakaran

Risiko akibat pemakaian listrik diperkenalkan dalam IEC30364; Electrical Installations in Buildings atau SLI 173-1-2-3-4 dan 7; Instalasi Listrik untuk Bangunan. Kebakaran menyebabkan kehilangan nyawa dan tak hanya meliputi seseorang saja, tetapi dapat terjadi di tempat-tempat di mana banyak manusia berkumpul, seperti pabrik, pusat perbelanjaan dsb.nya. Selain kehilangan nyawa manusia juga mengakibatkan kerugian besar dalam hal materi.

Angka-angka yang didapatkan dari dinas kebakaran DKI, bahwa kerugian kebakaran selama periode 1993 s/d September 1998 adalah kira-kira 487 milyar Rupiah. Sebetulnya untuk mendapat kepastian apa penyebab utama dari kebakaran sering kali sangat sulit. Biasanya bukti yang nyata telah dimusnahkan oleh api, dan tambahan pula kerusakan yang disebabkan pada instalasi listrik karena api sering ditujukan ke busur api (arcing) antara konduktor, karena kerusakan isolasi, dengan demikian diambil kesimpulan yang tentunya salah besar, bahwa terjadinya kebakaran asal mulanya dari listrik.

Menurut Mr. David Latimer; Chairman IEC-TC 64 dalam ceramahnya di BSN tahun yang lalu, Beliu menerangkan bahwa di negaranya U. K. dan pasti juga di negara-negara yang lain, pada umumnya dinas kebakaran tidak mempunyai pengalaman dalam bidang kelistrikan, dan meskipun tidak ada tanda bekas sisa-sisa aktivitas listrik dalam rongsokan (wreckage), bila tidak ada bukti yang nyata dan cepat, terjadinya kebakaran dianggap karena akibat listrik.

Dari statistik DKI (Lihat Gambar1 dan 2) penyebab utama kebakaran selama periode Januari - September 1998 adalah listrik (48%) dan obyek yang banyak terbakar adalah perumahan (di Perancis gedung-gedung perkantoran). Kejadian-kejadian dari kebakaran tersebut di atas ini dapat dikurangi hanya dengan mendidik pemakai dan tak dapat dihalangi dengan persediaan peraturan untuk instalasi listrik dan persediaan peralatan canggih. Tetapi kerusakan dalam instalasi dapat dan mengakibatkan kebakaran dan dalam tulisan ini ditinjau apa penyebab kebakaran dan bagaimana dapat dicegah dengan perencanaan dan seleksi pemasangan peralatan untuk instalasi listrik.

Seperti juga disebut dalam tulisan ELEKTRO No. 23, kebakaran dapat terjadi karena adanya tiga unsur :

1. bahan-bahan yang mudah menyala serta harus adanya suhu cetusan api (biasanya 200º - 500º),
2. energi menyala menghasilkan suatu sumber panas dengan daya yang cukup dan lama pengaruhnya,
3. adanya gas oksigen dalam jumlah yang cukup.

Bersamaan dengan koneksi atau sambungan kabel yang tak sempurna, suatu fenomena yang disebut bersamaan dengan "tracking" (jejakan) adalah sumber utama dari kebakaran yang akan dibahas di bawah ini.

Tracking adalah suatu gejala atau kejadian alam, di mana suatu lapisan konduktif didirikan (established) di atas permukaan bahan isolasi. Bila terdapat kerusakan pada isolasi kabel, maka pada mulanya arus yang sangat kecil (miliamps atau microamps) secara sebentar-bentar (intermittant) mengalir di atas permukaan bahan isolasi.

Percikan api yang terjadi karena kesalahan isolasi ini sangat minimal dan gejala tersebut dapat berjalan sangat lama, berbulan-bulan kadang-kadang bertahun-tahun. Jadi tiap-tiap waktu arus mengalir di atas permukaan bahan isolasi, bila sifatnya organik, akan terjadi karbonasi, tetapi sangat sedikit.

Bila lembab bertemu dengan kotoran (debu yang kotor di atas permukaan isolasi), maka akan menghasilkan hubungan konduktif jembatan. Dalam keadaan tersebut, arus rambat (creepage current) yang juga disebut arus tracking akan mengalir dalam tiap-tiap peristiwa tersebut dan kerusakan yang terjadi karenanya akan menambah sampai arus tracking dipertahankan (Gambar 3).

Semula arus kecil sekali (kurang dari 1 mA) dan tak menimbulkan banyak panas, yang pada mulanya cukup untuk mengeringkan lembab, sehingga arus rambat tersebut berhenti mengalir dan baru muncul lagi bila adanya pengaruh lembab yang baru, di mana terdapat percikan api pada celah-celah yang tadinya dalam keadaan kering. Karena proses tersebut berlangsung cukup lama terhadap permukaan isolasi, dan dengan demikian dapat merusak isolasi, sehingga terbentuknya jembatan-jembatan arang (coal bridges). Titik-titik gangguan ini perlahan-lahan pasti akan memperbesar, begitu pula arus gangguan dan bila terdapat lembab berikutnya, akan menghasilkan arus yang lebih besar, kira-kira 5-50 mA dan mengalir pada kerusakan permukaan di mana adanya jembatan-jembatan arang (Gambar 4).

Untuk arus yang lebih besar lagi melebihi 150 mA dan kemungkinan di sekitarnya adanya bahan yang mudah terbakar, karena pengembangan panas pada titik-titik gangguan (P=UxI) = 230 x 150 mA = 33 Watt, jumlah percikan api bertambah pula.

Karena jembatan ini yang juga disebut "tahanan konduktif panas", yang dalam keadaan panas lebih banyak mengalirkan arus dari pada dalam keadaan dingin, maka proses tersebut akan dipercepat. Dengan menambah jumlah percikan api, permukaan arang akan melebar, dan arus rambat akan terus berkembang dan akan mencapai nilai 300 - 500 mA. Antara jembatan-jembatan arang akan timbul jembatan cetusan api yang panas, dan arus gangguan tiba-tiba akan berobah menjadi busur api. Bila busur api menyala, maka terbentuk kelompok-kelompok arang dan setelah setengah gelombang, arang atau karbon tersebut akan menyala dan memancarkan juga elektron-elektron, sehingga busur api tepat menyala dan material akan membakar.

Busur api menyala, sampai arus sisa (leakage current) dapat dieliminir atau diputuskan hanya oleh SPAS (Sakelar Pemutus Arus Sisa) atau elcb (earth leakage circuit breaker) 500 mA atau padam sendiri. Jadi pengamanan pertama untuk menghindari tracking dalam instalasi listrik adalah memilih dengan tepat instalasi dan peralatan supaya cocok dalam lingkungannya di mana peralatan tersebut dipasang.

Pengamanan yang kedua adalah dengan dipasangnya SPAS, karena pengamanan dengan dipasangnya SPAS adalah sangat efektif bila adanya gangguan isolasi ke bumi. Seperti telah dikatakan di atas bahwa gangguan tracking adalah gangguan antara penghantar dan netral atau bumi, maka akan menyebkan elcb atau SPAS bekerja.

SPAS (elcb)

Penyalahgunaan dan Keburukan Instalasi

Keterangan di atas adalah analisa klinis dari asal mula kebakaran dan berdasarkan pada kerja instalasi yang dilaksanakan sesuai dengan peraturan yang berlaku (PUIL 1987). Tetapi instalasi yang baik dapat dihalangi oleh penyalahgunaan instalatir atau pemakai yang menyebabkan kesulitan yang disebut di atas dan juga dalam tulisan Ir. Deni Almanda (ELEKTRO No. 23).

Salah satu penyalahgunaan dalam instalasi listrik yang khas adalah penggunaan yang tidak tepat dari kotak kontak, yang menurut Mr. Latimer merupakan masalah yang umum di seluruh dunia. Sebagai pencegahan diusulkan untuk diadakan pengecekan secara teratur oleh instansi yang berwenang terhadap instalasi listrik dan disediakan kotak kontak yang cukup dalam tempat sesuai kebutuhan pemakai.

Kesimpulan

1. Peralatan yang dipilih untuk dipasang dalam instalasi listrik harus memenuhi standar yang berlaku dan harus sesuai dengan lingkungannya.
2. Pemasangan peralatan harus mentaati ketentuan dalam PUIL, dan bila cocok sesuai instruksi pabrik peralatan.
3. Instalasi listrik harus diadakan pemeriksaan dan pengujian secara teratur terhadap penyalahgunaan, kerusakan atau pelaksanaan pemasangan yang jelek, termasuk sambungan-sambungan yang lepas.
4. Dipasangnya pengamanan yang cocok terhadap arus bocor, seperti SPAS.

Daftar Acuan

• PUIL 1987 - SNI 225.
• VDE 0010 und die Praxis
• Fires of electrical origin; David Latimer, CEng, FIEE. q

Ir. Karel Pijpaert, Anggota Dewan Redaksi E.I. bekerja di PT Schneider Indonesia.