Bahaya Sengatan Listrik

BAHAYA SENGATAN LISTRIK BAGI MANUSIA

          Pada satu sisi, dalam menjalankan aktivitas sehari-hari kita sangat membutuhkan daya listrik. Namun pada sisi lain, listrik sangat membahayakan keselamatan kita kalau tidak dikelola dengan baik. Sebagian besar orang pernah mengalami/merasakan sengatan listrik, dari yang hanya merasa terkejut saja sampai dengan yang merasa sangat menderita. Oleh karena itu, untuk mencegah dari hal-hal yang tidak diinginkan, kita perlu meningkatkan kewaspadaan terhadap bahaya listrik dan jalan yang terbaik adalah melalui peningkatan pemahaman terhadap sifat dasar kelistrikan yang kita gunakan.

          Bahaya listrik dibedakan menjadi dua, yaitu bahaya primer dan bahaya sekunder. Bahaya primer adalah bahaya-bahaya yang disebabkan oleh listrik secara langsung, seperti bahaya sengatan listrik dan bahaya kebakaran atau ledakan. Sedangkan bahaya sekunder adalah bahaya-bahaya yang diakibatkan listrik secara tidak langsung. Namun bukan berarti bahwa akibat yang ditimbulkannya lebih ringan dari bahaya primer. Contoh bahaya sekunder antara lain adalah seluruh tubuh atau sebagian tubuh terbakar baik langsung

maupun tidak langsung, jatuh dari suatu ketinggian, jatuh dari tangga, dan lain-lain.

1. Dampak Sengatan Listrik Bagi Manusia

          Dampak sengatan listrik bagi manusia antara lain adalah:

- Gagal kerja jantung (Ventricular Fibrillation), yaitu berhentinya denyut jantung atau denyutan yang sangat lemah sehingga tidak mampu mensirkulasikan darah dengan baik. Untuk mengembalikannya perlu bantuan dari luar.

- Gangguan pernafasan akibat kontraksi hebat (suffocation) yang dialami oleh paru-paru.

- Kerusakan sel tubuh akibat energi listrik yang mengalir di dalam tubuh,

- Terbakar akibat efek panas dari listrik.

2. Tiga Faktor Penentu Tingkat Bahaya Listrik

          Terdapat tiga faktor yang menentukan tingkat bahaya listrik bagi manusia, yaitu tegangan (V), arus (I) dan tahanan (R). Ketiga faktor tersebut saling mempengaruhi antara satu dan lainnya yang ditunjukkan dalam hukum Ohm, seperti pada gambar 1 berikut ini.

Gambar 1. Segitiga Hukum Ohm

          Tegangan (V) dalam satuan volt (V) merupakan tegangan sistem jaringan listrik atau sistem tegangan pada peralatan. Arus (I) dalam satuan ampere (A) atau mili- ampere (mA) adalah arus yang mengalir dalam rangkaian, dan tahanan (R) dalam satuan ohm, kilo ohm atau mega ohm adalah nilai tahanan atau resistansi total saluran yang tersambung pada sumber tegangan listrik. Sehingga berlaku :

I = V / R,       R = V / I       dan           V = I x R

          Bila dalam hal ini titik perhatiannya pada unsur manusia, maka selain kabel (penghantar), sistem pentanahan, dan bagian dari peralatan lain, tubuh kita termasuk bagian dari tahanan rangkaian tersebut (lihat gambar 2).

Gambar 2. Tubuh manusia merupakan bagian dari rangkaian

Keterangan :

Ru1 = Tahanan penghantar

Rki = Tahanan tubuh

Ru2 = Tahanan penghantar

Rk = Tahanan total = Ru1 + Rki + Ru2

          Tingkat bahaya listrik bagi manusia, salah satu faktornya ditentukan oleh tinggi rendah arus listrik yang mengalir ke dalam tubuh kita. Sedangkan kuantitas arus akan ditentukan oleh tegangan dan tahanan tubuh manusia serta tahanan lain yang menjadi bagian dari saluran. Berarti peristiwa bahaya listrik berawal dari sistem tegangan yang digunakan untuk mengoperasikan alat. Semakin tinggi sistem tegangan yang digunakan, semakin tinggi pula tingkat bahayanya. Jaringan listrik tegangan rendah dan sistem tegangan yang digunakan di Indonesia adalah: fasa-tunggal atau satu fasa sebesar 220 V, dan tiga fasa  sebesar 380 V dengan frekuensi 50 Hz. Sistem tegangan ini sungguh sangat berbahaya bagi keselamatan manusia.

3. Proses Terjadinya Sengatan Listrik

          Terdapat dua cara listrik bisa menyengat tubuh kita, yaitu melalui sentuhan langsung dan tidak langsung. Bahaya sentuhan langsung merupakan akibat dari anggota tubuh bersentuhan langsung dengan bagian yang bertegangan sedangkan bahaya sentuhan tidak langsung merupakan akibat dari adanya tegangan liar yang terhubung ke bodi atau selungkup alat yang terbuat dari logam (bukan bagian yang bertegangan) sehingga bila tersentuh akan mengakibatkan sengatan listrik. Gambar 3 dan 4  di bawah ini  memberikan ilustrasi tentang kedua bahaya tersebut.

Gambar 3. Bahaya sentuhan langsung

Gambar 4. Bahaya sentuhan tak langsung

4. Tiga Faktor Penentu Keseriusan Akibat Sengatan Listrik

          Terdapat tiga faktor yang menentukan keseriusan sengatan listrik pada tubuh manusia, yaitu: besar arus, lintasan aliran, dan lama sengatan pada tubuh.

a. Besar arus listrik

          Besar arus yang mengalir dalam tubuh akan ditentukan oleh tegangan dan tahanan tubuh. Tegangan tergantung sistem tegangan yang digunakan (di Indonesia 220 V dan 380 V), sedangkan tahanan tubuh manusia bervariasi tergantung pada jenis, kelembaban/moistur kulit dan faktor-faktor lain seperti ukuran tubuh, berat badan, dan lain sebagainya. Tahanan kontak kulit bervariasi dari 1.000 Kilo Ohm (kulit kering) sampai 100 Ohm (kulit basah). Tahanan dalam (internal) tubuh sendiri antara 100– 500 Ohm.

Contoh :

Jika tegangan sistem yang digunakan adalah 220 V, berapakah kemungkinan arus yang mengalir ke dalam tubuh manusia?

Kondisi terjelek :

- Tahanan tubuh adalah tahanan kontak kulit ditambah tahanan internal tubuh, (Rk) = 100 Ohm + 100 Ohm = 200 Ohm

- Arus yang mengalir ke tubuh : I = V / R = 220 V / 200 Ohm = 1,1 A

Kondisi terbaik :

- Tahanan tubuh Rk = 1.000 Kilo Ohm

- I = 220 V / 1.000 KOhm = 0,22 mA

b. Lintasan aliran arus dalam tubuh

          Lintasan arus listrik dalam tubuh manusia juga akan sangat menentukan tingkat akibat sengatan listrik. Lintasan yang sangat berbahaya adalah yang melewati jantung dan pusat saraf (otak). Untuk menghindari kemungkinan terburuk apabila kita bekerja pada sistem kelistrikan, khususnya yang bersifat ONLINE adalah sebagai berikut :

- Gunakan topi isolasi untuk menghindari kepala dari sentuhan listrik.

- Gunakan sepatu yang berisolasi baik agar kalau terjadi hubungan listrik dari anggota tubuh yang lain tidak mengalir ke kaki agar jantung tidak dilalui arus listrik.

- Gunakan sarung tangan isolasi minimal untuk satu tangan untuk menghindari lintasan aliran ke jantung bila terjadi sentuhan listrik melalui kedua tangan. Bila tidak, satu tangan untuk bekerja sedangkan tangan yang satunya dimasukkan ke dalam saku.

c. Lama waktu terkena sengatan listrik

          Lama waktu terkena sengatan listrik ternyata sangat menentukan kefatalan akibat sengatan listrik. Penemuan faktor ini menjadi petunjuk yang sangat berharga bagi pengembangan teknologi proteksi dan keselamatan listrik. Semakin lama waktu tubuh dalam sengatan semakin fatal pengaruh yang diakibatkannya. Oleh karena itu, yang menjadi ekspektasi dalam pengembangan teknologi adalah bagaimana bisa membatasi sengatan agar dalam waktu sependek mungkin.

          Untuk mengetahui lebih lanjut tentang pengaruh besar dan lama waktu arus sengatan terhadap tubuh ditunjukkan pada gambar 6. Dalam gambar tersebut diperlihatkan bagaimana pengaruh sengatan listrik terhadap tubuh, khususnya yang terkait dengan dua faktor, yaitu besar dan lama arus listrik mengalir dalam tubuh. Arus sengatan pada :

Daerah 1 (sampai 0,5 mA) merupakan daerah aman dan belum terasakan oleh tubuh (arus mulai terasa 1 mA s/d 8 mA).

Daerah 2, merupakan daerah yang masih aman walaupun sudah memberikan dampak rasa pada tubuh dari ringan sampai sedang walaupun masih belum menyebabkan gangguan kesehatan.

Daerah 3 sudah berbahaya bagi manusia karena akan menimbulkan kejang-kejang/kontraksi otot dan paru-paru sehingga menimbulkan gangguan pernafasan.

Daerah 4 merupakan daerah yang sangat memungkinkan menimbulkan kematiansi penderita.

Gambar 5. Daerah bahaya akibat lama waktu arus sengatan terhadap tubuh manusia

          Dalam gambar tersebut juga ditunjukkan karakteristik salah satu pengaman terhadap bahaya sengatan listrik, di mana ada batasan kurang dari 30 mA dan waktu kurang dari 25 milli detik Hal ini akan dibahas lebih lanjut dalam bagian proteksi pada pertemuan berikutnya.

Gambar 6. Penagruh dan reaksi tubuh terhadap sengatan listrik

5. Kondisi-Kondisi Berbahaya

          Banyak penyebab bahaya listrik yang ada dan terjadi di sekitar kita, di antaranya adalah isolasi kabel rusak, bagian penghantar terbuka, sambungan terminal yang tidak kencang. 

          Isolasi kabel yang rusak merupakan akibat dari sudah terlalu tuanya kabel dipakai atau karena sebab-sebab lain (teriris, terpuntir, tergencet oleh benda berat dan lain-lain), sehingga ada bagian yang terbuka dan kelihatan penghantarnya atau bahkan ada serabut hantaran yang menjuntai. Ini akan sangat berbahaya bagi yang secara tidak sengaja menyentuhnya atau bila terkena ceceran air atau kotoran-kotoran lain bisa menimbulkan kebakaran.

      Penghantar yang terbuka biasa terjadi pada daerah titik-titik sambungan terminal dan akan sangat membahayakan bagi yang bekerja pada daerah tersebut, khususnya dari bahaya sentuhan langsung.

          Sambungan listrik yang kendor atau tidak kencang, walaupun biasanya tidak membahayakan terhadap sentuhan, namun akan menimbulkan efek pengelasan bila terjadi gerakan atau goyangan sedikit. Ini kalau dibiarkan akan merusak bagian sambungan dan sangat memungkinkan menimbulkan potensi kebakaran.