Untuk sistem pengelolaan operasi dan otomasi kereta secara menyeluruh, lihat Kendali kereta otomatis.
Sistem proteksi kereta api (dalam bahasa Inggris: train protection system) adalah sekelompok peralatan elektronik dan mekanis yang berfungsi untuk mencegah terjadinya kecelakaan kereta api akibat pelanggaran batas kecepatan atau pelanggaran terhadap sinyal bahaya oleh masinis.[1] Sistem ini bertindak sebagai jaring pengaman terakhir yang akan mengambil alih fungsi pengereman secara otomatis jika masinis tidak memberikan respons yang memadai terhadap indikasi bahaya di lintasan.
Tujuan utama dari penerapan sistem ini adalah untuk menghindari kecelakaan fatal berupa tabrakan antar-kereta (baik tabrakan adu banteng maupun tabrakan dari belakang), anjlok akibat kecepatan berlebih saat melintasi tikungan atau wesel, serta insiden terlewatinya sinyal berhenti yang dikenal dengan istilah SPAD (Signal Passed at Danger).[2]
Klasifikasi metode transmisi data
Berdasarkan cara penyampaian data dan informasi dari peralatan di pinggir jalur rel (wayside) ke komputer di dalam kabin kereta (on-board), sistem proteksi kereta api dibagi menjadi dua metode utama:[3]
Sistem intermiten (terputus-putus)
Pada sistem intermiten, transmisi data dari jalur rel ke kereta hanya terjadi di titik-titik spesifik tertentu di sepanjang lintasan. Transmisi ini biasanya memanfaatkan perangkat magnet trek, koil induksi, atau transponder pasif yang disebut balise.
Kelebihan: Biaya instalasi dan perawatan yang relatif murah serta implementasi yang sederhana.
Kekurangan: Jika terjadi perubahan aspek sinyal (misalnya dari sinyal bahaya berubah menjadi sinyal aman) sesaat setelah kereta melewati titik transponder, kereta tidak akan mengetahui perubahan tersebut hingga ia melewati transponder berikutnya.
Contoh populer: Sistem AWS (Automatic Warning System) dan TPWS (Train Protection & Warning System) di Britania Raya, serta Indusi/PZB di Jerman.
Sistem kontinu (terus-menerus)
Sistem kontinu memungkinkan komputer di dalam kereta untuk menerima pembaruan data aspek persinyalan dan batas kecepatan secara terus-menerus dan real-time di sepanjang lintasan. Data ditransmisikan melalui sirkuit rel khusus (coded track circuits), kabel loop induksi yang digelar di tengah rel, atau menggunakan komunikasi gelombang radio digital nirkabel.
Kelebihan: Sangat aman untuk jalur kereta cepat dan padat karena setiap perubahan kondisi di depan kereta akan langsung terbaca oleh sistem secara instan.
Kekurangan: Membutuhkan biaya investasi infrastruktur yang sangat tinggi.
Contoh populer: LZB (Linienzugbeeinflussung) di Jerman, TVM di Prancis, serta Communication-based Train Control (CBTC) yang digunakan pada transportasi urban modern.
Contoh sistem proteksi di dunia
Berbagai negara dan kawasan telah mengembangkan standar sistem proteksi perkeretaapian untuk jaringan rel mereka:
AWS dan TPWS (Britania Raya)
Perangkat AWS masinis di dalam kabin masinis Kereta Class 43
AWS merupakan sistem proteksi intermiten berbasis magnet lawas yang memberikan peringatan suara di dalam kabin. Jika masinis tidak menekan tombol konfirmasi dalam waktu singkat setelah peringatan berbunyi, pengereman darurat akan aktif. TPWS dikembangkan sebagai peningkatan dari AWS untuk menghentikan kereta secara paksa jika mendeteksi kereta berjalan terlalu cepat mendekati sinyal berhenti atau batas kecepatan permanen.
PZB / Indusi (Jerman dan Eropa Tengah)
PZB adalah sistem keselamatan induktif tiga frekuensi yang memaksa masinis untuk membuktikan kesiapannya (mengonfirmasi sinyal peringatan) dan mematuhi kurva pengereman yang telah ditentukan oleh komputer saat mendekati aspek sinyal kuning atau merah.
ETCS (Standardisasi Eropa)
European Train Control System (ETCS) merupakan standar sistem proteksi digital modern yang dirancang untuk menggantikan puluhan sistem proteksi nasional di Eropa yang tidak saling kompatibel. ETCS menjamin kereta dapat melintasi perbatasan negara tanpa perlu mengganti lokomotif atau sistem persinyalan.
Penerapan di Indonesia
Industri perkeretaapian di Indonesia telah mengadopsi sistem proteksi kereta api pada lintas utama maupun transportasi massal perkotaan untuk meningkatkan faktor keselamatan berkendara:
Jaringan Mainline PT Kereta Api Indonesia (Persero): Pada beberapa koridor jalur utama yang padat di Pulau Jawa, lokomotif-lokomotif modern telah dilengkapi dengan sistem proteksi tipe intermiten berbasis transponder trek. Sistem ini berfungsi memantau batas kecepatan maksimum kereta dan secara otomatis mengaktifkan pengereman darurat jika masinis lalai saat mendekati sinyal masuk stasiun.[4] Selain itu, untuk proyek Kereta Cepat Jakarta-Bandung (Whoosh), sistem proteksi yang digunakan diadopsi dari standar internasional tingkat lanjut berbasis radio kontinu yang menjamin keamanan pergerakan kereta pada kecepatan di atas 300 km/jam.
Sistem Urban Transit (MRT dan LRT): Seluruh armada MRT Jakarta, LRT Jabodebek, dan LRT Jakarta memanfaatkan komponen Automatic Train Protection (ATP) yang melekat pada arsitektur CBTC mereka. Sistem ATP urban ini secara digital membatasi pergerakan kereta berdasarkan jarak blok bergerak (moving block), sehingga dipastikan mustahil bagi dua rangkaian kereta untuk saling bertubrukan secara fisik di lintasan jalur yang sama.[5]