7 PENYEBAB TERJADINYA ARC FLASH PADA INSTALASI LISTRIK DAN CARA MENCEGAHNYA

Arc flash terjadi ketika gangguan listrik menghasilkan busur listrik melalui media yang mampu menghantarkan arus. Peristiwa tersebut dapat melepaskan energi panas dan cahaya dalam waktu sangat singkat pada area sekitar peralatan listrik. NFPA mendefinisikan arc flash hazard sebagai sumber kemungkinan cedera atau gangguan kesehatan yang berkaitan dengan pelepasan energi akibat busur listrik.

Kondisi instalasi dan cara kerja dapat memengaruhi kemungkinan terjadinya kejadian tersebut. Kerusakan isolasi, sambungan yang longgar, kontaminasi, kesalahan pemasangan, dan pekerjaan pada peralatan bertegangan dapat menciptakan kondisi yang memicu busur listrik. Eaton juga mencatat bahwa peralatan yang tidak dipasang, diuji, atau dipelihara dengan baik dapat meningkatkan risiko arc flash.

Ilustrasi. Sumber: Pexels.com/Antoni Shkraba

1. Kerusakan dan Penurunan Kualitas Isolasi

Isolasi memisahkan konduktor dari bagian lain yang memiliki potensial listrik berbeda. Material isolasi dapat mengalami penurunan kualitas akibat panas, usia, kelembapan, kontaminasi, atau tekanan mekanis selama masa operasi. Ketika jarak isolasi tidak lagi mampu menahan tegangan, kondisi tersebut dapat memicu arcing pada bagian yang mengalami kerusakan.

Suhu operasi yang tinggi dapat mempercepat degradasi material isolasi pada kondisi tertentu. Getaran juga dapat memberikan tekanan mekanis pada kabel, terminasi, dan sambungan sehingga kerusakan dapat berkembang secara bertahap. Pemeriksaan kondisi kabel, busbar, barrier, dan komponen isolasi membantu menemukan tanda kerusakan sebelum kondisi tersebut berkembang menjadi gangguan listrik.

2. Sambungan Listrik yang Longgar

Sambungan yang longgar dapat meningkatkan tahanan pada titik kontak listrik. Tahanan tersebut dapat menghasilkan panas lokal ketika arus mengalir secara terus-menerus melalui sambungan. Fluke menjelaskan bahwa sambungan yang longgar dapat mengalami kondisi make and break yang menghasilkan series arc dan meningkatkan pemanasan pada titik sambungan.

Getaran dan siklus pemanasan dapat memperburuk kondisi sambungan dari waktu ke waktu. Baut, terminal, lug, dan koneksi busbar kemudian dapat mengalami perubahan kekencangan apabila pemeliharaan tidak berjalan sesuai kebutuhan. Pemeriksaan torsi, inspeksi visual, dan pemeriksaan temperatur dapat membantu menemukan sambungan yang menunjukkan kondisi tidak normal.

3. Kontaminasi Debu, Kelembapan, dan Korosi

Debu dan material asing dapat menempel pada permukaan komponen listrik dalam lingkungan kerja yang kotor. Material tertentu dapat meningkatkan konduktivitas permukaan atau mengurangi jarak isolasi antara bagian yang memiliki potensial berbeda. Eaton menyebutkan bahwa kelembapan, debu konduktif, dan kontaminan dapat menyebabkan korosi atau menurunkan kondisi sistem isolasi.

Kondisi lembap juga dapat mempercepat kerusakan material pada enclosure dan sambungan tertentu. Korosi dapat mengurangi kualitas kontak dan memperburuk kondisi permukaan logam pada bagian yang dialiri arus. Karena itu, kebersihan panel, kontrol kelembapan, dan pemeriksaan korosi perlu masuk dalam program pemeliharaan instalasi listrik.

4. Kesalahan Pemasangan atau Pengawatan

Kesalahan instalasi dapat menciptakan hubungan listrik yang tidak sesuai dengan rancangan. Pengawatan yang salah, koneksi kontrol yang tidak tepat, atau pemasangan komponen dengan spesifikasi yang tidak sesuai dapat menyebabkan gangguan ketika peralatan beroperasi. Eaton memasukkan loose or incorrectly wired control connections sebagai salah satu kondisi yang dapat berkontribusi terhadap kegagalan dan arc flash.

Kesalahan tersebut juga dapat muncul ketika teknisi melakukan modifikasi pada instalasi yang sudah beroperasi. Perubahan komponen tanpa pembaruan dokumentasi dapat membuat kondisi aktual berbeda dari gambar atau diagram kelistrikan. Pemeriksaan hasil pemasangan dan verifikasi terhadap desain membantu menemukan ketidaksesuaian sebelum sistem kembali digunakan.

5. Kesalahan Saat Melakukan Pengukuran atau Troubleshooting

Pekerjaan pengukuran dapat menciptakan risiko ketika teknisi menggunakan probe pada peralatan yang masih bertegangan. Posisi probe yang salah dapat menghubungkan dua titik berbeda dan membentuk jalur arus yang tidak diinginkan. Fluke mencatat bahwa menyentuhkan test probe pada permukaan yang salah merupakan salah satu kondisi yang dapat memicu arc fault.

Pemilihan alat ukur juga memengaruhi tingkat risiko saat troubleshooting. Alat yang tidak sesuai kategori atau rating tegangan dapat memberikan perlindungan yang tidak memadai pada lingkungan listrik tertentu. Fluke menyarankan pemeriksaan kondisi alat, rating keselamatan, dan koneksi sebelum pengukuran dilakukan pada lingkungan yang memiliki bahaya listrik.

6. Benda Konduktif yang Masuk ke Dalam Peralatan

Benda logam dapat menciptakan jalur konduktif ketika benda tersebut jatuh atau tersentuh pada bagian bertegangan. Obeng, kunci, baut, potongan kabel, atau material logam lainnya dapat menghubungkan dua titik yang memiliki perbedaan potensial. Eaton menjelaskan bahwa alat dan peralatan kerja yang rusak atau tidak sesuai dapat berkontribusi terhadap terjadinya arcing pada konduktor dan ground.

Ruang kerja yang tidak tertata dapat meningkatkan kemungkinan benda asing masuk ke panel atau switchgear. Teknisi perlu menjaga peralatan kerja tetap terkontrol selama proses inspeksi dan pemeliharaan. Penutupan kembali enclosure setelah pekerjaan selesai juga membantu mencegah material asing memasuki ruang peralatan.

7. Kegagalan atau Pemeliharaan Proteksi yang Tidak Memadai

Perangkat proteksi memiliki fungsi penting dalam memutus arus ketika sistem mengalami gangguan. Pemutus yang tidak berfungsi sesuai karakteristiknya dapat membiarkan gangguan berlangsung lebih lama sehingga energi yang dilepaskan dapat meningkat. Eaton menjelaskan bahwa perangkat proteksi yang tidak dirawat dapat gagal memutus arus ketika terjadi short circuit atau fault.

Karakteristik sistem proteksi juga memengaruhi hasil studi arc flash. IEEE 1584 menyediakan model untuk menentukan arc-flash boundary dan energi insiden pada sistem yang berada dalam cakupan metode tersebut. Hasil kajian membantu perancang dan pengelola fasilitas memahami tingkat paparan energi pada lokasi kerja serta menetapkan pengendalian yang sesuai.

Mengenali Kondisi yang Meningkatkan Risiko Arc Flash

NFPA 70E mencatat bahwa kemungkinan terjadinya arc flash meningkat ketika konduktor atau bagian listrik bertegangan terbuka atau berada pada peralatan tertentu yang sedang diakses dengan cara yang dapat memicu busur listrik. Kondisi tersebut menunjukkan bahwa keberadaan tegangan saja tidak otomatis menghasilkan arc flash karena kondisi pemasangan dan interaksi terhadap peralatan juga memiliki pengaruh. Peralatan yang tertutup, dipasang dengan benar, dan dipelihara dengan baik memiliki kondisi operasi yang berbeda dari peralatan yang mengalami kerusakan atau sedang dikerjakan.

Pekerjaan tertentu memiliki tingkat kemungkinan kejadian yang lebih tinggi dibandingkan operasi normal. Pembukaan enclosure, pengukuran pada bagian bertegangan, pemasangan atau pelepasan komponen, serta aktivitas pada switchgear dapat memerlukan pengendalian tambahan. Karena itu, penilaian risiko perlu mempertimbangkan kondisi peralatan dan aktivitas yang akan dilakukan.

Melakukan Pemeriksaan Preventif pada Instalasi

Pemeliharaan preventif membantu menemukan kondisi abnormal sebelum gangguan berkembang menjadi kejadian serius. Teknisi dapat memeriksa sambungan, isolasi, enclosure, perangkat proteksi, dan kondisi fisik komponen secara berkala. Pemeriksaan termografi juga dapat menemukan titik sambungan atau komponen yang mengalami temperatur tidak normal pada kondisi pengukuran tertentu.

Hasil inspeksi perlu masuk ke dalam catatan pemeliharaan agar perubahan kondisi dapat ditelusuri. Data temperatur, hasil pengujian proteksi, temuan korosi, dan kondisi sambungan dapat dibandingkan dari waktu ke waktu. Pendekatan tersebut membantu pengelola menentukan prioritas pemeriksaan berdasarkan kondisi peralatan yang benar-benar ditemukan di lapangan.

Mengurangi Paparan dengan Kondisi Kerja yang Aman

Pekerjaan listrik perlu mengutamakan penghilangan energi ketika kondisi kerja memungkinkan. Prosedur isolasi energi dan verifikasi bebas tegangan dapat mengurangi paparan terhadap bagian listrik yang berbahaya. Permenaker Nomor 12 Tahun 2015 tentang K3 listrik di tempat kerja masih tercatat berstatus berlaku pada basis data BPK, dengan perubahan dan pencabutan sebagian ketentuan tertentu.

Penggunaan alat pelindung diri tetap menjadi bagian dari pengendalian ketika pekerja memiliki kemungkinan terpapar bahaya arc flash. NFPA 70E mengatur penggunaan pakaian arc-rated ketika terdapat kemungkinan paparan energi insiden pada tingkat yang mencapai ambang yang ditetapkan.

Memahami Arc Flash Boundary dan Incident Energy

Studi arc flash dapat menentukan dua informasi penting untuk penilaian bahaya, yaitu arc-flash boundary dan incident energy. IEEE 1584 menjelaskan bahwa model perhitungannya membantu menentukan jarak bahaya arc flash serta energi insiden yang berpotensi diterima pekerja ketika bekerja pada atau di dekat peralatan listrik.

Nilai tersebut bergantung pada karakteristik sistem dan kondisi instalasi yang dianalisis. Data seperti konfigurasi peralatan, arus gangguan, karakteristik proteksi, dan jarak kerja dapat memengaruhi hasil perhitungan sesuai metode yang digunakan. Oleh karena itu, label bahaya dan pemilihan pengendalian perlu menggunakan data sistem yang aktual serta studi yang sesuai dengan lingkup instalasi.

Membangun Program Keselamatan Listrik yang Konsisten

Pencegahan arc flash membutuhkan kombinasi antara desain, pemeliharaan, prosedur, pengujian, dan kompetensi personel. Pengelola fasilitas perlu memastikan peralatan terpasang sesuai spesifikasi dan melakukan pemeliharaan berdasarkan kondisi serta rekomendasi produsen. NFPA juga menekankan hubungan antara kondisi instalasi dan pemeliharaan dengan kecukupan pengendalian bahaya arc flash.

Dokumentasi menjadi bagian penting dari program tersebut karena kondisi sistem dapat berubah setelah modifikasi. Pembaruan diagram, data proteksi, hasil pengujian, dan catatan pemeliharaan membantu studi keselamatan tetap mencerminkan kondisi aktual. Dengan pengelolaan yang konsisten, organisasi dapat mengurangi kondisi yang dapat memicu arc flash sekaligus mengendalikan paparan ketika pekerjaan listrik berlangsung.

Kesimpulan

Arc flash dapat muncul ketika gangguan listrik membentuk busur pada kondisi yang memungkinkan energi listrik mengalir melalui jalur yang tidak diinginkan. Kerusakan isolasi, sambungan longgar, debu dan kelembapan, kesalahan instalasi, kesalahan pengukuran, benda konduktif, serta kegagalan proteksi menjadi beberapa kondisi yang perlu diperhatikan. Setiap faktor dapat muncul secara terpisah atau saling berhubungan selama instalasi beroperasi dan menjalani pekerjaan pemeliharaan.

Pengendalian membutuhkan pendekatan yang sistematis sejak tahap desain hingga pemeliharaan. Pemeriksaan preventif, penggunaan alat yang sesuai, isolasi energi, studi arc flash, pembaruan dokumentasi, dan penerapan prosedur kerja membantu mengendalikan risiko pada instalasi listrik. Dengan memahami penyebab dan kondisi pemicunya, pengelola dapat membangun langkah pengendalian yang sesuai dengan karakteristik sistem serta pekerjaan yang berlangsung di lapangan.

*Ditulis oleh Maharani Kusuma Artanti. Sebagai Content Writer yang berpengalaman sejak 2021, Maharani fokus pada penulisan konten yang informatif dan teroptimasi. Sejak 2025, ia mendedikasikan keahliannya untuk SEO dan visibilitas online, memastikan informasi pelatihan tersaji jelas dan aksesibel. Terhubung dengan Maharani via LinkedIn.