Bahaya arus listrik AC dan DC berbeda sifatnya, tetapi keduanya dapat mematikan. Arus bolak-balik 50/60 Hz lebih mudah mengacaukan irama jantung dan mengunci otot. Arus searah cenderung menimbulkan satu kontraksi kuat dan luka bakar, serta menghasilkan busur api yang lebih sulit padam. Dengan makin banyaknya baterai, UPS, dan panel surya, bahaya DC perlu dipahami sama baiknya.

Apa beda arus AC dan DC?

Hal Arus bolak-balik (AC) Arus searah (DC)
Arah arus Berbalik secara berkala, 50 kali per detik di Indonesia Tetap satu arah
Sumber umum Jaringan PLN, genset, keluaran inverter Baterai, penyearah, panel surya, pengisi daya
Penggunaan Penerangan, motor, sebagian besar instalasi UPS, telekomunikasi, kendaraan listrik, kontrol, elektrolisis
Titik nol arus Ada, dua kali tiap siklus Tidak ada

Perbedaan terakhir menentukan perilaku busur api, seperti dijelaskan di bawah.

Bagaimana efeknya pada tubuh?

IEC 60479-1 membahas keduanya. Pokok perbedaannya:

  • Ambang rasa. AC 50/60 Hz mulai terasa sekitar 0,5 mA. DC baru terasa pada arus yang lebih besar, sekitar 2 mA, dan terutama terasa saat kontak dimulai dan diputus.
  • Efek pada otot. AC membuat otot berkontraksi berulang sehingga korban dapat tercengkeram pada penghantar. DC cenderung menimbulkan satu sentakan kuat saat kontak terjadi dan saat terlepas, yang dapat melempar korban.
  • Fibrilasi jantung. Untuk sengatan yang berlangsung lebih lama dari satu siklus denyut jantung, ambang fibrilasi DC beberapa kali lebih tinggi daripada AC. Artinya AC lebih mudah memicu fibrilasi pada arus yang sama.
  • Luka bakar dan efek kimia. Arus searah yang mengalir lama dapat menimbulkan kerusakan jaringan akibat panas dan proses elektrolisis.

Kesimpulan praktisnya bukan bahwa DC aman. Sengatan DC bertegangan tinggi dari rangkaian panel surya atau bank baterai besar dapat mematikan. Uraian ambang selengkapnya ada di artikel bahaya listrik pada tubuh manusia.

Mengapa busur api DC lebih sulit padam?

Pada AC, arus melewati nol dua kali tiap siklus sehingga busur api mendapat kesempatan padam. Pada DC tidak ada titik nol. Busur api yang sudah terbentuk akan bertahan selama tegangan dan arusnya mencukupi. Akibatnya:

  • sakelar dan pemutus untuk DC harus memang dirancang dan diberi nilai pengenal DC;
  • pemutus AC tidak boleh dipakai pada sirkit DC kecuali pabrikan menyatakan nilai pengenal DC-nya;
  • mencabut konektor DC dalam keadaan berbeban dapat menimbulkan busur api yang menetap dan membakar konektor;
  • sambungan longgar pada rangkaian DC berpotensi menjadi sumber kebakaran.

Penjelasan tentang busur api secara umum ada di artikel arc flash.

Di mana sumber DC ditemui di tempat kerja?

  1. Bank baterai dan UPS. Tegangan bervariasi dari puluhan sampai ratusan volt. Arus hubung singkatnya sangat besar. Baterai jenis tertentu juga melepaskan gas hidrogen saat diisi dan berisi elektrolit korosif.
  2. Panel surya. Rangkaian modul dapat mencapai ratusan volt DC dan tidak dapat dimatikan selama ada cahaya.
  3. Penggerak kecepatan variabel. Kapasitor pada bagian DC masih bermuatan setelah sumber diputus.
  4. Sistem kontrol dan proteksi. Umumnya bertegangan rendah, tetapi menjadi sumber tegangan kedua di dalam panel.
  5. Kendaraan listrik dan forklift baterai. Baterai traksi menyimpan energi besar.

Bagaimana pengendaliannya?

Untuk AC dan DC

  • Padamkan, kunci, dan uji bebas tegangan sebelum bekerja. Lihat prosedur LOTO.
  • Gunakan alat ukur yang sesuai dengan jenis dan tingkat tegangannya.
  • Pakai APD menurut tegangan dan energi di titik kerja.

Khusus DC

  • Gunakan perkakas berisolasi dan lepaskan jam tangan, cincin, serta benda logam lain saat bekerja pada baterai.
  • Tutup kutub baterai yang tidak sedang dikerjakan.
  • Jangan memutus konektor atau sekering DC dalam keadaan berbeban kecuali perangkatnya dirancang untuk itu.
  • Tunggu waktu pelepasan muatan kapasitor sesuai label, lalu ukur sebelum menyentuh.
  • Pada panel surya, anggap sisi DC selalu bertegangan pada siang hari.
  • Sediakan ventilasi di ruang baterai dan pembilas mata bila baterai berisi elektrolit cair.

Batas tegangan ekstra rendah pun berbeda: PUIL 2011 dan standar IEC memakai 50 V untuk AC dan 120 V untuk DC tanpa riak sebagai batas atas, dengan batas lebih rendah di lokasi basah.

Apa artinya bagi pelatihan?

Teknisi yang terbiasa dengan AC perlu pembekalan tambahan sebelum menangani baterai dan panel surya. Materi ini dapat dimasukkan dalam pelatihan Teknisi K3 Listrik atau kelas in-house yang disesuaikan dengan peralatan perusahaan.

Referensi

  • IEC 60479-1, Effects of current on human beings and livestock
  • PUIL 2011 (SNI 0225:2011)
  • Permenaker No. 12 Tahun 2015 tentang K3 Listrik di Tempat Kerja