rangkaia listrik dan misfire

7/23/2019 Rangkaia Listrik Dan Misfire

http://slidepdf.com/reader/full/rangkaia-listrik-dan-misfire 1/17

2

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Definisi Peledakan

Bahan Peledak merupakan suatu senya kimia yang berwenyawakan

tunggal maupun campuran yang berbentuk padat, cair ataupun campuran yang

bilamana bereaksi terhadap panas, benturan gesekan atau picuan ledakan awal

akan mengalami reaksi eksotermis yang bereaksi sangat cepat yang bentukreaksinya berupa gas disertai panas dan tekanan yang sangat tinggi dimana

memiliki reaksi kimia yang stabil setelahnya.

Hasil dari suatu ledakan bahan peledak dapat berupa :

• Panas yang sangat tinggi, ± 4000°C.

• Tekanan Tinggi, ±100.000 atm.

• Energi ±25.000 MW.

Peledakan merupakan serangkaian kegiatan pemecahan,

pemberaian dan pembongkaran suatu material dengan menggunakan bahan

peledak. Kegiatan peledakan memerlukan peralatan dan kelengkapan peledakan

agar kegiatan suatu peledakan tersebut berjalan dengan baik dan benar serta

aman.

Gegiatan peledakan membutuhkan beberapa faktor pertimbangan

sebelum melakukan peledakan, yakni faktor keamanan, biaya, fragmentasi yang

dihasilkan. Untuk melakukan beberapa pertimbangan tersebut dibutuhkannya

perencanaan sebelum peledakan, seperti rencana geometri peledakan, rencana

rangkaian peledakan, pola peledakan dan masih banyak lainnya.

2.2 Rangkaian Peledakan Listrik

Rangkaian peledakan umumnya digunakan dalam peledakan

menggunakan sistem listrik. Sistem peledakan menggunakan sumber energi

listrik merupakan sistem peledakan yang inisiasi detonator terhadap bahan

peledak menggunakan energi listrik. detonator yang digunakan dalam peledakan

listrik adalah detonator listrik.



3

Sumber : Diktat Bahan Ajar Teknik Peledakan Yuliadi S.T M.T

Gambar 2.1Detonator Listrik

Terdapat empat cara melakukan penyambungan atau rangkaian

dalam peledakan menggunakan detonator listrik. Rangaian penyambungan

tersebut diantaranya :

• Rangkaian seri.

• Rangkaian paralel.

• Rangkaian seri-paralel.

• Rangkaian pararel-seri.

Empat cara perangkaian peledakan listrik tersebut dipilih sesuai

kebutuhan, dimana salah satunya bergantung pada jumlah detonator yang

digunakan.gambaran secara umum menyebutkan bahwa rangkaian peledakan

sistem seri menggunakan detonator listrik paling sedikit 50 buah, sedangkan

rangkaian peledakan sistem pararel hanya digunakan dalam peledakan khusus

seperti peledakan pada tambang bawah tanah (under ground ). Rangkaian sistem

seri-paralel dan paralel-seri digunakan bila detonator yang digunakan dalam

peledakan sebagian besar detonator tipe listrik.

2.2.1 Rangkaian Peledakan Seri

Rangakaian peledakan sistem seri merupakan rangakaian peledakan

yang menggunakan sistem rangkaian listrik seri, dimana rangakain disusun

sejajar sehingga arus listrik yang mengalir satu arah tidak adanya percabangan.

Rangkaian seri memiliki rumus umum untuk perhitungan tahanan, voltase,

amper, dan arus.



4

= + + ⋯

= =

= ×

Sumber : Arsip Pribadi Paint Muhammad Fairuz NafisGambar 2.2

Rangkaian Listrik Seri

Dalam sistem rangkaian peledakkan seri, hubungan yang sudah

lengkap harus diuji kontinuitasnya dengan teliti. Arus peledakkan harus paling

rendah 1,5 Amper (dalam satu detonator), supaya tiap-tiap detonator dapat

berfungsi sebagaimana seharusnya.

Sistem rangkaian seri umumnya memakai sumber energi yang besar,

biasanya menggunakan arus yang rendah namun memiliki voltase yang besar.

.

Sumber : Arsip Pribadi Paint Muhammad Fairuz NafisGambar 2.3Sketsa Rangkaian Peledakan Seri

Contoh kasus : sebuah perusahaan yang bergerak di bidang

penyedia jasa peledakan memiliki detonator listrik sebanyak 50 buahyang akan

dirangkai dan diledakkan menggunakan sistem seri. Masing-msing detonator

memiliki tahanan sebesar 1,6 ohm. Kabel utama yang digunakan sepanjang 100

yard dan kanel utama yang digunakan sepanjang 100 yard. Hitung total tahanan

dan vltase pada sistem peledakan rangkaian seri tersebut.



5

Diketahui : tahanan detonator = 1,6 ohm

Jumlah detonator yang digunakan 50 buah.

Tahanan kabel utama = 5 ohm

Tahanan kabel pembantu = 8 ohm

Ditanya : berapa tahanan dan voltase ?

Jawab : tahanan 50 buah detonator = 1,6 ohm x 50 = 80 ohm



= + +

= 80 + 5 + 8= 93

Diperoleh nilai Voltase,

= ×

= 1,5 × 93

= 140

2.2.2 Rangkaian Peledakan Paralel

Rangakaian peledakan sistem paralel merupakan rangakaian

peledakan yang menggunakan sistem rangkaian listrik paralel, dimana rangakain

disusun bercabang sehingga arus listrik yang mengalir lebih dari satu arah

(adanya percabangan). Rangkaian paralel memiliki rumus umum untuk

perhitungan tahanan, voltase, dan arus sebagai berikut

1=

1+

1+ ⋯

1

= + ⋯

= ×



6

Sumber : Arsip Pribadi Paint Muhammad Fairuz Nafis

Gambar 2.4Rangkaian Listrik Paralel

Hubungan rangkaian paralel yang sudah lengkap tidak dapat diuji

kontikuitasnya, tapi tiap-tiap sambungan dapat diuji menggunakan ohmmeter

sebelum dimasukan ke dalam lubang ledak. Untuk peledakkan paralel arus

paling rendah 0,5 Amper, yaitu paling kecil digunakan untuk satu detonator,

.Sumber : Arsip Pribadi Paint Muhammad Fairuz Nafis

Gambar 2.5Sketsa Rangkaian Peledakan Parale



7

Contoh kasus : sebuah perusahaan yang bergerak di bidang

penyedia jasa peledakan memiliki detonator listrik sebanyak 50 buah yang akan

dirangkai dan diledakkan menggunakan sistem paralel dengan 10 deretan.

Masing-msing detonator memiliki tahanan sebesar 1,6 ohm. Kabel utama yang

digunakan sepanjang 100 yard dan kanel utama yang digunakan sepanjang 100

yard. Hitung total tahanan dan vltase pada sistem peledakan rangkaian seri

tersebut.






Jawab : tahanan 50 buah detonator = 1,6 / 50 = 0,032 ohm



1=

1+

1+

1

1

=

1

0,032 +

1

5 +

1

8

= 13

Arus yang dibutuhkan = 0,5 x 50 detonator = 25 A


= ×

= 25 × 13

= 325

2.2.3 Rangkaian Seri Paralel

Rangkaian seri-paralelmerupakan rangkaian gabungan antara

rangkaian seri dan paralel dimana rangkaian utama dari rangkaian ini adalah

rangkaian paralel yang diserikan. Rangkaian seri-paralel ini sering digunakan

pada peledakan listrik yang menggunakan detonator listrik sejumlah lebih dari 50

buah.setiap rangkaian seri dibatasi tahanan sebesar 100 ohm (maksimal 40

detonator).



8


Gambar 2.6Sketsa Rangkaian Peledakan Seri-Parale

Contoh kasus : sebuah peledakan menggunakan rangkaian seri-paralel dengan

menggunakan 50 buah detonator dan 10 deretan paarlel. Seriap deretan memiliki

5 detonator rangkaian seri. Berapa voltase rangkaian seri-paralel tersebut ?



Paralel 10 deret




Jawab : 10 deret paralel arus yang dibutuhkan = 1,5 A x 10 = 15 A

tahanan 50 buah detonator = 1,6 x 5 / 10 = 0,8 ohm



= + +

= 0,8 + 5 + 8

= 13,8


= ×



9

= 15 × 13,8

= 207

2.2.4 Rangakain Paralel Seri

Peledakan menggunakan rangkaian paralel seri merupakan

rangkaian peledakan dimana rangkaian utama berupa rangkaian seri dimana

dalam setiap rangkaian seri terdapat rangkaian paralel.


Gambar 2.7Sketsa Rangkaian Peledakan Parale-Seri

Contoh kasus : peledakan menggunakan rangkaian paralel seri yang

dibuat dalam 10 grup seri dimana setiap dari masing-masing seri memiliki 5

detonator dihubungkan dalam hubungan paralel. Dicari beberapa voltase yang

terdapat dalam hubungan tersebut !



Seri 10 grup masing masing 5 detonator paralel




Jawab : tahanan tiap grup paralel = 1,6 / 5 = 0,32 ohm

Tahanan tiap grup paralel disambungkan secara seri

R = 10 x 0,32 ohm = 3,2 ohm



= + +

= 3,2 + 5 + 8

= 16,2



10


= ×

= 2,5 × 16,2

= 40

2.3 Rangkaian Peledakan Nonel

peledakan nonel merupakan sistem peledakan yang menggunakan

gelombang kejut (shock wave) atau bersifat non-elektrik sebagai energi untuk

menginisiasi detonator non-elektrik yang kemudian menginisiasi bahan peledak

atau primer.

Sumber : http://blaster.community.blogspot.com/nonel-detonator

Gambar 2.8Detonator Non Elektrik

Terdapat beberapa rangkaian peledakan nonel, diantaranya adalah :

• Rangkaian Corner Cut

• Rangkaian V cut

• Rangkaian Box Cut

• Rangkaian Box Cut Zig-zag



11

Sumber : http://Go-miners.blogspot.com/pola-peledakan-corner -cut

Gambar 2.9Sketsa Rangkaian Peledakan Corner Cut

Sumber : http://Go-miners.blogspot.com/pola-peledakan -V-cut

Gambar 2.10Sketsa Rangkaian Peledakan V-Cut



12

Sumber : http://Go-miners.blogspot.com/pola-peledakan box cut

Gambar 2.11Sketsa Rangkaian Peledakan Box Cut

Sumber : http://Go-miners.blogspot.com/pola-peledakan box cut -zig-zagGambar 2.12

Sketsa Pola Rangkaian Box Cut Zig-zag

2.4 Misf ire

Misfire berasal dari kata miss dan fire. Miss diartikan sebagai lewat

atau gagal sedangkan fire dapat diartikan sebagai ledakana, tembakan. Misfire

merupakan bahasa di dunia pertambangan yang artinya gagal ledak. secara



13

definisi missfire merupakan kejadian dimana apabila bahan peledakn yang

dipasang atau diisikan kedalam lubang ledak mengalamai gagal ledak atau tidak

meledak. Misfire dapat diakibatkan oleh beberapa faktor seperti bahan peledak,

detonator, sumbu, kawat penghantar, kesalahan SOP dan kawat penghantar.

Missfire dapat menyebabkan terjadninya kecacatan dalam hasil peledakan

dimana hal tersebut dapat dihindari dengan cara perawatan dan penyimpanan

perlengkapan peledakan secara baik dan benar serta proses pemasangan

komponen peledakan sesuai dengan SOP yang baik dan benar pula.

Misfire dapat terjadi dalam peledakan berbasis sumbu api, listrik

ataupun nonelektrik, namun misfire kerap kali ditemukan pada peledakan

menggunakan sumbu api dan listrik.

2.4.1 Misf ire Peledakan Menggunakan Sumbu Api

Misfire pada sumbu api umumnya disebabkan oleh beberapa faktor

dinataranya adalah :

• Penanganan pemasangan sumbu api yang kurang baik sehingga

dinding sumbu api terkelupas.

• Sumbu api dalam keadaan lembab akibta kurang baiknya

penanganan dan penyimpanan

• Kurang piawainya dalam menyambungkan sumbu api.

• Peralatan penyambung sumbu api seperti pisau yang tumpul.

• Kurang rapi dalam pemotongan sumbu api yang disambungkan ke

detonator biasa.

• Prose penyambungan sumbu api yang terpotong kurang benar.


Gambar 2.13Sketsa Pemotongan Sumbu Api

Faktor-faktor penyebab mis fire pada sumbu api tersebut dapat

diminimalisisir atau dicegah dengan cara berikut ini :



14

• Penyimpanan bahan peledak dan sumbu api seperti peraturan yang

ada.

• menggunakan bahan peledak yang cocok untuk maksud peledakkan.

• Potonglah sumbu api yang terkena cukup lama, sepanjang 0,5 “.

• Jangan menggunakan sumbu yang disambung. Sumbu dapat

disambung dengan memotong miring kemudian diikat yang rapat,

tetapi sedapat mungkin ini dihindari.


Gambar 2.14Sketsa Penyambungan Sumbu Api

Apabila misfire terjadi juga pada sumbu api ha tersebut harus

ditangani secara baik dan benar. Cara mengatasi misfire pada sumbu api

mulanya juru ledak penangan misfire harus menunggu sekurang-kurangnya 30

menit setelah peledakan dan barulah mendekati lubang ledak yang misfire

tersebut. bilamana ditemukan kendala misfire yang disebabkan stemming terlalu

padat dan kerusakannya ada di dalam lubang ledak, cara penanganannya

sebagai berikut :

1. Mambongkar stemming tersebut, misalnya dengan jalan

memancingnya keluar dengan alat yang tebuat dari tembaga atau

bahan lainnya,yang tidak dapat mengeluarkan api. Bila dengan cara

tersebut masih sukar, maka perlu disemprot air atau udara dari

compresor. Bahan peledak dapat rusak karenanya, apabila bahan

peledak tidak tahan terhadap air. Kemudian luabng tembak

diledakkan dengan memasukkan primer yang baru.

Penggunaan primer untuk misfire :

• Stemming dapat dipindahkan dengan cara menyemprot dengan

compresor atau dengan air.

• Semprotan udara atau air harus melalui pipa karet yang kuat atau

pipa plastik (jangan pipa besi).



15

• Pembongkaran stemming harus diusahakan setelah konsultasi

dengan peraturan-peraturan yang berlaku, sebab di beberapa

negara caratersebut tidak diperbolehkan.

• Usaha apapun tidak diperbolehkan untuk menggali stemming

dengan mempergunakan alat-alat. Ini adalah pekerjaan yang

berbahaya, dimana suatu resiko daripada meledaknya bahan

peledak akibat dari gesekkjan atau goncangan.

• “Nitroglicerin” dan “Slurry Explosive” adalah tahan terhadap air,

tetapi TNT/Amonium nitrat, ANFO dan Black Powder akan rusak

sebagian atau seluruhnya oleh aliran air.• Apabilka digunakan semprotan air, dilanjutkan pada lubang

tembak tersebut diisi dengan bahan peledak yang tahan terhadap

air, apabila tersedia. Bila tidak tersedia, maka lubang tembak

ditest dengan stick atau tongkat sehingga terbukti telah kering.

• Kemudian masukkan primer dan ledakkan.

2. Membuat lubang yang baru diletakkan dimuka daripada lubang bor

dimana misfire terjadi, dengan jarak paling dekat 30 cm. Kemudian

diisi dengan bahan peledak dan selanjutnya eldakkan.

3. Bila stemming terlalu kuat tetapi tidak panjang, misalnya hanya sama

panjang dengan bahan peledak, dengan memasukkan primer lagi

kemudian diledakkan, maka misfire akan ikut meledak pula.

2.4.2 Misf ire Peledakan Menggunakan Detonator Listrik

Misfire pada peledakan menggunakan inisisali listrik dapat

disebabkan oleh beberapa faktor. Faktor-faktor penyebab misfire pada

peledakan listrik diantaranya adalah :

2.4.2.1 Kebocoran Arus

Kondisi lembab saat melakukan peledakan menggunakan listrik dapat

mempengaruhi peledakan dan dapat menyebabkan misfire. Kelembaban

tersebut dapat menimbulkan terjadinya kebocoran arus sehingga arus listrik yang

dihantarkan melalui blasting machine tidak tersalurkan sampai ke detonator.. Hal

ini bisa mengakibatkan kurang cukupnya arus yang melalui detonator-detonator.

Kesalahan tersebut dapat ditiadakan dengan cara membongkar

sambungan-sambungan dan diisolasi, serta tetap menjaga supaya sambungan-



16

sambungan dalam keadaan kering dan baik, selanjutnya harus dijauhkan dari

benda-benda metal.

2.4.2.2 Kabel

Kebel pada peledakan menggunakan listrik menjadi salah satu

penyebab terjadinya misfire. Namun penyebab misfire oleh karena kabel dapat

dicegah dengan cara memeriksa secara teliti kabel sebelum melakukan

perangkaian dan peledakan. Pemeriksaan kabel tersebut untuk mengetahui

adanya kabel yang putus atu telanjang, kabel dengan keadaan yang kurang baik

tersebut dapat menimbulkan adanya hubungan arus pendek atau bocoran arus

ke tanah.

Pencegahannya misfire yang diakibatkan oleh kabel dapat dilakukan

dengan :

• Pergunakanlah kawat yang baik;

• Kawat yang banyak sambungannya, mungkin akan menambah

turunnya tegangan dan kebocoran arus.

Apabila terjadi misfire pada peledakan listrik yang disebabkan oleh

kabel, hal tersebut dapat ditangani dengan cara berikut ini :

1. Bila peledakkan dengan listrik, maka kabel utama dilepaskan duludari blasting machine.

2. Sesudah 5 menit baru aman mendekati lubang bordimana terjadi.

3. Pertama-tama kawat penghantar diperiksa kalau terdapat putus atau

lepas, kontak dengan tanah, air atau konduktor lain.

4. Kalau hal ini terjadi, maka dibetulkan dan kabel utama dipasang lagi

pada blasting machine, kemudian diledakkan.

2.4.2.3 Penyambungan

Proses penyambungan kabel yang kurang benar dapat menyebabkan

misfire. Penyambungan kabel yang kurang benar menyebabkan arus listrik yang

mengalir kurang lancar bahkan tidak mengalir sama sekali sehingga

meyebabkan misfire. Selain itu, misfire dapat terjadi akibat hubungan pendek,

karena juru ledak kurang perhatian terhadap adanya hubungan pendek dari

kabel.

Apabila jaringan kabel tidak ditest, sambungan yang longgar atau

kotor mengakibatkan timbulnya tahanan yang tinggi, akan berakibat terjadinya

misfire.



17

Kesalahan-kesalahan tersebut dapat ditiadakan dengan cara

pengecekan yang hati-hati dan sistematis dari semua sambungan-sambungan.

Apabila misfire telah terjadi, maka harus ditangani secara hati-hati

agar tidak timbulnya kecelakaan kerja. Penanganan misfire pada peledakan

listrik yang disebabkan oleh sambungan adalah sebagai berikut :

1. Apabila misfire terjadi, kabel utama harus dicabut dari exploder dan

kunci exploder harus selalu dicabut dan selalu dibawah sendiri oleh

juru ledak.

2. Setelah 5 (lima) menit menunggu, juru ledak mulai menguji kabel dan

hubungan-hubungannya dan suatu kesalahan yang didapat maka

kabel tersebut harus disingkirkan, jaringan kabel harus selalu ditest

dengan menggunakan safety ohmmeter.

3. Ini adalah sangat penting bahwa semua pengetesan harus dilakukan

dari tempat yang aman, dan semua orang berada ditempat

perlindungan, untuk mencegah kecelakaan yang mungkin terjadi

akibat timbulnya ledakkan dari pekerjaan testing tersebut.

4. Apabila jaringan tersebut ternyata baik, maka kesalahan terletak

didalam lubang bor. Selanjutnya harus dimasukkan lagi booster dansambungan kabel dihubungkan dengan booster tersebut dan

diledakkan.

2.5 Secondary b las ting

Secondary blasting secara bahasa dapat diartikan sebagai peledakan

kedua, namun menurut terminologi pertambangan secondary blasting merupakan

peledakan yang dilakukan setelah peledakan utama akibat material hasil ledakan

berupa boulder atau terdapatnya tonjolan (toe) pada lantai jenjang. Secondary

blasting dilakukan untuk mengecilkan ukuran boulder maupun menghilangkan

toe yang timbul akibat peledakan yang kurang sempurna.

Secondary blasting dapat dilakukan dengan ebrbagai cara,

diantaranya adalah :

• Block holling atau Popping, secondary blasting diaman dilakukannya

lagi pemboran pada boulder atau toe sebagai lubang isian bahan

peledak.



18


Gambar 2.15

Secondary b las ting B lock Hol l ing

• Mud capping, secondary blasting dimana pada bagian cekungan

boulder atau toe dimanfaatkan sebagai wadah untuk mengisi bahan

peledak yang kemudian cekungan terebut ditutup dan dipadatkan.


Gambar 2.16Secondary b las ting Mud Capp ing

• Snake holling, secondary blasting dimana pada bagian bawah

boulder atai toe dibuat lubang miring sebagai isian bahan peledak.


Gambar 2.17

Secondary blast ing Snake Hol l ing

rangkaia listrik dan misfire

Documents