SURGE PROTECTION DEVICE
SPD atau pelindung kilat ialah alat yang melepaskan
voltan lampau akibat elektrik atmospera
Kilat
adalah satu bentuk nyahcas elektrik yang boleh dilihat dan mempunyai tenaga
yang tinggi. Pancaran nyahcas elektrik ini boleh berlaku antara awan ke awan
ataupun awan ke bumi dan biasanya diiringi dengan bunyi petir. Kilat biasanya
berlaku ketika hujan ribut, letusan gunung berapi atau ribut pasir. Kilat mampu
mencapai kelajuan 216,000 km/jam dan suhu mencecah 30,000oC.
Malaysia
adalah antara negara yang mempunyai kadar aktiviti kilat yang tertinggi di
dunia dengan purata 180 hingga 300 pancaran kilat setahun. 80% pancaran kilat
yang direkodkan di Malaysia adalah berkeupayaan 50 hingga 100 juta Volt dengan
arus mencecah 20,000 Ampere.
Awan Cumulonimbus (awan
yang membawa hujan) memainkan peranan dalam kejadian kilat. Disebabkan
pergeseran antara udara dan wap air, awan Cumulonimbus akan
mengumpulkan banyak cas negatif dan cas negatif. Cas negatif akan berkumpul
pada bahagian bawah awan. Permukaan bumi pula mempunyai cas positif. Apabila
cas negatif pada awan Cumulonimbus terlalu banyak, cas negatif
tersebut akan tertarik ke arah cas positif (permukaan bumi) dan ini akan membentuk laluan
ion. Laluan ion akan mencari titik rintangan bumi yang paling rendah (titik
rintangan bumi yang paling rendah adalah tempat yang paling mudah cas negatif
mengalir ke bumi). Apabila laluan ion menyentuh bumi, satu nyahcas elektrik
iaitu kilat akan berlaku mengikuti laluan ion tersebut. Perlu diingatkan,
nyahcas kilat terbentuk dari bawah ke atas, bukannya dari atas ke bawah. Ini
kerana adalah sifat fizik arus elektrik yang mengalir dari cas positif ke cas
negatif. Rujuk gambarajah di bawah
Panahan
kilat boleh menyebabkan kematian, kebakaran dan kerosakan pada struktur
bangunan dan peralatan elektrik atau elektronik. Oleh itu, pemasangan peranti
perlindungan kilat adalah sangat penting untuk mengelakkan kejadian yang tidak
diingini.
Alat
perangkap kilat (lightning arrestor) adalah peranti perlindungan
kilat yang biasa dipasang pada struktur bangunan yang tinggi. Alat ini
menyediakan titik rintangan bumi yang paling rendah dan akan menarik cas
negatif daripada awan Colomonimbus untuk membentuk laluan ion. Kilat akan
menyambar pada terminal alat penangkap kilat dan terus dialirkan ke bumi.
Dengan adanya alat ini, kilat tidak akan menyambar ke tempat yang tidak
diingini dan seterusnya mengelakkan kerosakan harta benda.
Secara
asasnya, alat perangkap kilat ini terdiri daripada 3 komponen utama: terminal,
konduktor dan rod pembumian. Terminal biasanya dipasang pada bahagian paling
atas stuktur bangunan, konduktor adalah untuk mengalirkan arus elektrik
daripada kilat ke bumi, manakala rod pembumian adalah untuk menyambungkan
konduktor ke bumi. Rod pembumian ini hendaklah ditanam sehingga mendapat nilai
rintangan bumi yang rendah. Mengikut dokumen Malaysia Standard MS IEC
61024-1-1:2001, Perenggan 2.3.3.1 menyatakan nilai rintangan bumi untuk alat
perangkap kilat hendaklah di bawah 10 Ω. Oleh itu, rod pembumian hendaklah
ditanam sehingga nilai rintangan bumi bawah 10 Ω diperolehi.
Surge protection device (SPD) merupakan
peranti yang dipasang dalam pemasangan elektrik. Ianya bertujuan melindungi
kelengkapan / peralatan elektrik daripada sambaran kilat yang mendadak (lightning surge) atau
voltan berlebihan yang mendadak (overvoltage
surge). Fungsi SPD adalah mengalihkan surge berkenaan ke bumi (earth) dengan seberapa
pantas yang boleh. Ianya dipasang berdekatan dengan punca bekalan (sebelum
RCD). Berikut adalah digram SPD:-
