Konsumsi listrik rumah tangga di Indonesia terus meningkat seiring bertambahnya penggunaan peralatan elektronik, sehingga risiko gangguan kelistrikan seperti arus berlebih, tegangan tinggi, tegangan rendah, dan lonjakan akibat sambaran petir juga ikut meningkat. Gangguan tersebut dapat menyebabkan kerusakan peralatan, menurunkan umur pakai, hingga memicu kebakaran. Sistem proteksi konvensional seperti Miniature Circuit Breaker (MCB) hanya memutus aliran listrik tanpa menyediakan informasi kondisi kelistrikan secara real-time maupun notifikasi jarak jauh, sehingga belum memberikan perlindungan yang optimal.
Penelitian ini merancang sistem proteksi dan monitoring energi listrik satu fasa berbasis Internet of Things (IoT) menggunakan ESP32, sensor PZEM-004T, Solid State Relay (SSR), buzzer, LCD 20×4, dan Surge Protection Device (SPD). Sistem juga dilengkapi pengiriman notifikasi otomatis melalui aplikasi Telegram untuk pemantauan jarak jauh.
Hasil pengujian menggunakan beban rumah tangga menunjukkan bahwa sistem memiliki akurasi tinggi, dengan error rata-rata 0,78% untuk tegangan, 0,072% untuk arus, serta 0% untuk daya aktif, faktor daya, dan frekuensi. Sistem memberikan waktu respon proteksi cepat, yaitu 6,14–6,39 detik untuk aktivasi relay dan buzzer serta 5,91–6,35 detik untuk pengiriman notifikasi. Selain itu, sistem tetap berfungsi meskipun internet terputus dan tetap aktif saat listrik padam menggunakan baterai cadangan.
Dengan demikian, sistem ini terbukti akurat, responsif, dan efektif dalam meningkatkan keamanan instalasi listrik rumah tinggal.