Penangkal petir adalah rangkaian jalur yang difungsikan sebagai jalan bagi petir menuju ke permukaan bumi, tanpa merusak benda-benda yang dilewatinya. Ada 3 bagian utama pada penangkal petir:

Batang penangkal petir
Kabel konduktor
Tempat pembumian
Batang penangkal petir

Sangkar Logam sebagai Penangkal Petir Batang penangkal petir berupa batang tembaga yang ujungnya runcing. Dibuat runcing karena muatan listrik mempunyai sifat mudah berkumpul dan lepas pada ujung logam yang runcing. Dengan demikian dapat memperlancar proses tarik menarik dengan muatan listrik yang ada di awan. Batang runcing ini dipasang pada bagian puncak suatu bangunan.

Kebutuhan penangkal petir sangatlah penting baik untuk bangunan rumah sederhana sampai kepada sebuah instalasi penting sekelas stasiun luar angkasa . Ada beberapa pilihan sistem pengamanan atas sambaran petir, salah satunya adalah Sangkar Logam Faraday.

Sangkar Logam Pelindung Sambaran Petir adalah hasil penelitian ilmuwan Ingris abad 18 bernama Michael Faraday. Penelitiannya bertujuan menghasilkan lingkungan yang terlindung dari semua fenomena elektromagnetis . Pada penelitian awal Michael faraday ingin membuktikan bahwa medan elektromagnetis bisa di tangkal laju pengaruhnya , pada perkenbangan selanjutnya teori Faraday ini dimanfaatkan sebagai penangkal petir dengan mengambil teorima Sangkar sebagai penghalang .

Cara kerja Tirai Bambu / sangkar Faraday bisa dipahami dengan gambaran sederhana yakni kerja Tirai Bambu penghalang sinar matahari dimana energi panas akan bisa di serap di selubung tirai dan hanya sebagian kecil sinar yang bisa masuk itupun cuma sinar biasnya saja tanpa ada energi yang mempengaruhi , demikian juga dari sisi dalam sangkar bebas untuk melihat keluar tapi dari sisi luar tidak bisa melihat dalam sangkar .

Sistem kerja sangkar logam faraday dengan menangkap segala macam muatan elektromagnetis ataupun listrik yang mengenai ke Tirai logam kemudian menyalurkan secara merata di permukaan sangkar logam ini . Dan apabila sangkar perisai ini dihubungkan dengan Ground ( tanah ) maka muatan elektromagnetis akan tersalurkan seluruhnya di tanah / grounding.

Sangkar Faraday untuk aplikasi Penangkal Petir

Dalam aplikasi penangkal petir tentu harus dipertimbangkan beberapa faktor lain agar sesuaian atas kondisi bangunan terhadap jenis dan sistem penangkal petir yang dipilih. Efektif dan Efisien dalam biaya adalah pertimbangan utama, misal :

Anda memiliki bangunan rumah dengan peruntukan sebagai tempat singgah saja maka sistem penangkal petir juga menyesuaikan bisa dengan sistem jalur tunggal (Franklin) , cukup membuat jalur elektris (kawat logam) yang di letakkan sisi bangunan teratas kemudian diarahkan ke bawah dan dihubungkan ke ground secara baik sebab bila menggunakan sistem Faraday biaya tentu sangat besar sebab kebutuhan material akan jauh lebih besar.
Atau bangunan tempat tinggal anda juga difungsikan sebagai tempat kerja , peralatan elektronik sangat berharga dan utama maka ada baiknya dilengkapi dengan pengaman tambahan di jalur instalasi atau pengaman internal / Arrester , pengamanan tambahan arrester untuk kebutuhan dimasa ini malah menjadi hal wajib sebab perangkat elektronik semakin sensitif sehingga meminta suplai daya yang benar benar bersih , tidak timbul noise tegangan yang masuk di instalasi kabel baik daya ataupun data .
Sedangkan bila anda menginginkan tempat yang benar-benar aman karena pertimbangan tidak boleh ada kerusakan akibat sambaran petir maka anda harus menjatuhkan pilihan kepada Sangkar Faraday walau mahal dan jelek (kurang estetik) karena banyaknya jalur di sekujur bangunan hal ini timbul karena memperharikan semua kemungkinan datangnya sambaran petir sedang perihal radius pengaman petir yang diperoleh sudut sebesar 450 ~ 500 dari tiap ujung atau kabel yang difungsikan sebagai penangkal atau penyalur petir. Sedang pemasangan penangkal petir arrester di tiap jaringan elektronik tetap dibutuhkan.
Aplikasi di lapangan akan membentuk berbagai model . untuk perangkat elektronik biasanya berbentuk Casing Berlobang di selubungkan di perangkat penting (misl, oscilator, power final transmiter).

Sedang untuk Penangkal Petir eksternal dengan memberikan halangan sambaran di perangkat penting. bisa berupa kawat tembaga atau baja yang di bentangkan mengelilingi bangunan . Bentangan ini kabel penghantar ini bisa menempel di bangunan atau membentang seperti kawat jemuran.

Kabel konduktor

Kabel konduktor terbuat dari jalinan kawat tembaga. Diameter jalinan kabel konduktor sekitar 1 cm hingga 2 cm . Kabel konduktor berfungsi meneruskan aliran muatan listrik dari batang muatan listrik ke tanah. Kabel konduktor tersebut dipasang pada dinding di bagian luar bangunan.

Tempat pembumian

Tempat pembumian (grounding) berfungsi mengalirkan muatan listrik dari kabel konduktor ke batang pembumian (ground rod) yang tertanam di tanah. Batang pembumian terbuat dari bahan tembaga berlapis baja, dengan diameter 1,5 cm dan panjang sekitar 1,8 – 3 m .

Cara kerja

Saat muatan listrik negatif di bagian bawah awan sudah tercukupi, maka muatan listrik positif di tanah akan segera tertarik. Muatan listrik kemudian segera merambat naik melalui kabel konduktor , menuju ke ujung batang penangkal petir. Ketika muatan listrik negatif berada cukup dekat di atas atap, daya tarik menarik antara kedua muatan semakin ****, muatan positif di ujung-ujung penangkal petir tertarik ke arah muatan negatif. Pertemuan kedua muatan menghasilkan aliran listrik. Aliran listrik itu akan mengalir ke dalam tanah, melalui kabel konduktor, dengan demikian sambaran petir tidak mengenai bangunan. Tetapi sambaran petir dapat merambat ke dalam bangunan melalui kawat jaringan listrik dan bahayanya dapat merusak alat-alat elektronik di bangunan yang terhubung ke jaringan listrik itu, selain itu juga dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan. Untuk mencegah kerusakan akibat jaringan listrik tersambar petir, biasanya di dalam bangunan dipasangi alat yang disebut penstabil arus listrik (surge arrestor).