PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK

KOMPONEN-KOMPONEN PEMBANGKIT PADA

PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK

Nama Kelompok :

* Ahmad Munawar 5115127085

* Dahono Gusti Adhi 5115127092

* Helma Faturrahmah 5115127098

* Hendra Suherman 5115127099

* Ilham Prihardiyanto 5115116911

* Stephany Valentine 5115127121

PROGRAM STUDI PEND. TEKNIK ELEKTRO – NON REGULER

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA

2013

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji dan syukur kehadirat Tuhan YME, karena atas berkat rahmat-Nya

penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir untuk memenuhi mata kuliah Pembangkit Energi

Listrik.

Dalam penyusunan karya tulis  ini penyusun membahas tentang “KOMPONEN-KOMPONEN

PEMBANGKIT PADA PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK” sesuai dengan tujuan

instruksional khusus mata kuliah Pembangkit Energi Listrik, Program Studi Pend.Teknik Elektro

S1, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta.

Dengan menyelesaikan karya tulis ini ini, tidak jarang penyusun menemui kesulitan. Namun

penyusun sudah berusaha sebaik mungkin untuk menyelesaikannya, oleh karena itu penyusun

mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang membaca yang sifatnya membangun

untuk dijadikan bahan masukan guna penulisan yang akan datang sehingga menjadi lebih baik

lagi. Semoga karya tulis ini bisa bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada

umumnya.

Jakarta, 11 Februari 2014

Penyusun

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN................................................................................................................4

1.1 Latar Belakang.......................................................................................................................4

1.2 Tujuan....................................................................................................................................4

1.3 Metode Penulisan...................................................................................................................5

BAB II PEMBAHASAN.................................................................................................................6

2.1 Definisi...................................................................................................................................6

2.2 Komponen dan Fungsi...........................................................................................................6

2.3 Prinsip Kerja..........................................................................................................................8

2.4 Tipe / Jenis...........................................................................................................................10

2.5 Perkembangan......................................................................................................................11

2.6 Keuntungan & Kerugian......................................................................................................12

BAB III TANTANGAN DAN PELUANG DI INDONESIA.......................................................13

BAB IV PENUTUP.......................................................................................................................14

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................................................15

BAB I

P8ENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Secara harfiah yang dimaksud pembangkitan, adalah sesuatu atau hal-hal atau suatu

aktivitas yang bisa membangkitkan sesuatu, atau timbulnya efek (hasil) tertentu akibat adanya

pembangkitan.

Dalam suatu sistem tenaga listrik, yang dimaksudkan pembangkitan adalah pembangkit tenaga

listrik.

Definisi pembangkit tenaga listrik :

Suatu sub sistem dari sistem tenaga listrik yang terdiri dari instalasi elektrikal,

mekanikal, bangunan-bangunan (civil works), bangunan pelengkap serta

bangunan dan komponen bantu lainnya.

Berfungsi untuk merubah energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi)

listrik.

Dalam mendefinisikan pengertian pembangkit listrik, akan muncul berbagai definisi/

pengertian, tergantung dari sudut mana orang melihat, memahami, mengasumsikan dan

mendefinisikannya.

1.2 Tujuan

1. Mahasiswa diharapkan dapat memahami definisi pembangkit energi listrik serta

komponen-komponennya.

2. Mahasiswa diharapkan dapat mengerti fungsi dari komponen pembangkit energi

listrik

3. Mahasiswa diharapkan dapat memahami prinsip kerja komponen pembangkit energi

listrik.

4. Mahasiswa dapat memahami tipe-tipe dan jenis komponen pembangkit energi listrik

5. Mahasiswa dapat mengetahui perkembangan tentang komponen-komponen

pembangkit.

6. Mahasiswa dapat mengetahui keuntungan dan kerugian pada komponen-komponen

pembangkit.

1.3 Metode Penulisan

Metode yang di pakai dalam karya tulis ini adalah :

1. Metode Pustaka

Yaitu metode yang dilakukan dengan mempelajari dan mengumpulkan data dari pustaka

yang berhubungan dengan alat, baik berupa buku maupun informasi di internet.

2. Diskusi

Yaitu mendapatkan data dengan cara bertanya secara langsung kepada PJ konsultasi dan

teman – teman yang mengetahui tentang informasi yang di perlukan dalam membuat proyek.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Definisi

Pembangkit Tenaga Listrik adalah salah satu bagian dari sistem tenaga listrik, pada

Pembangkit Tenaga Listrik terdapat peralatan elektrikal, mekanikal, dan bangunan kerja.

Terdapat juga komponen-komponen utama pembangkitan yaitu generator, turbin yang berfungsi

untuk mengkonversi energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi) listrik.

2.2 Komponen dan Fungsi

Penggerak mula (prime mover), berupa :

Mesin Diesel.

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) ialah Pembangkit listrik yang

menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover

merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang

diperlukan untuk memutar rotor generator. Mesin diesel sebagai penggerak mula

PLTD berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar

rotor generator.

Turbin (air, uap, gas).

Turbin adalah suatu alat atau mesin penggerak mula, di mana energi fluida kerja

yang langsung dipergunakan untuk memutar roda turbin melalui nosel di teruskan

ke sudu-sudunya. Jadi, berbeda dengan yang terjadi pada mesin torak, pada turbin

tidak terdapat bagian mesin yang bergerak translasi. Bagian turbin yang berputar

dinamai rotor atau roda turbin, sedangkan bagian yang tidak berputar dinamai

stator atau rumah turbin. Roda turbin terletak di dalam rumah turbin dan roda

turbin memutar poros daya yang menggerakkan atau memutar bebannya

(generator listrik, pompa, kompresor, baling-baling atau mesin lainnya).

Beserta komponen dan perlengkapannya.

Komponen listrik, antara lain :

Generator dan perelengkapannya.

Generator atau yang biasa disingkat dengan genset merupakan perangkat yang

berguna untuk menghasilkan energi listrik. Mengapa dinamakan ‘generator set’?

perangkat genset pada dasarnya terdiri atas dua piranti yang berbeda, yakni

alternator atau generator dan engine. Alternator atau generator berfungsi sebagai

perangkat pembangkit listrik, sedangkan engine mengemban tugas sebagai piranti

pemutar.

Transformator dan perlengkapannya.

Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah

energy listrik satu atau lebih rangkaian listrik satu atau lebih rangkaian listrik ke

rangkaian listrik yang lain, melalui suatu gendeng magnet berdasarkan prinsip

induksi-elektromagnet. Transformator adalah alat yang digunakan untuk

mengubah tegangan bolak balik (ac) dari suatu nilai tertentu ke nilai yang kita

inginkan terdiri dari kumparan primer dan sekunder.

Peralatan proteksi.

Saluran kabel, busbar, dan lain-lain.

Komponen sipil, antara lain :

Bendungan, pipa pesat (penstock), prasarana dan sarana sipil penunjang

(untuk PLTA).

Prasarana dan sarana sipil (pondasi peralatan, jalan, cable duct, dan lain-

lain).

Gedung kontrol (control building) dan perlengkapannya.

Komponen mekanisasi, misalnya : serandang peralatan, komponen pelengkap turbin,

dan lain-lain.

2.3 Prinsip Kerja

Mesin Diesel

Pada dasarnya prinsip kerja mesin diesel adalah merubah energi kimia menjadi energi

mekanis. Energi kimia di dapatkan melalui proses pembakaran dari bahan bakar (solar) dan

oksidiser (udara) di dalam silinder (ruang bakar). Pada mesin diesel, terdapat ruangan yang

dirancang khusus agar di ruangan itu dapat terjadi peningkatan suhu hingga mencapai titik nyala

yang sanggup membakar bahan bakar. Ruangan ini “dimampatkan” sehingga memiliki tekanan

dan suhu yang cukup tinggi.

Cara kerja mesin diesel secara sederhana adalah sebagai berikut; bahan bakar (solar) yang

sudah dicampur udara disemprotkan ke dalam ruangan yang sudah “dimampatkan” tersebut

(ruang bakar). Suhu tinggi membakar bahan bakar yang telah disemprotkan sehingga

mengakibatkan terjadinya penyalaan dalam ruang bakar dan menghasilkan ledakan yang

mendorong piston dan kemudian akan menggerakkan poros-poros roda pada kendaraan ataupun

mesin lainnya. Kekuatan untuk mendorong piston ini, sederhananya kita sebut dengan “tenaga”.

Kejadian ini berulang-ulang dan tenaga yang muncul itu dimanfaatkan untuk menggerakkan

mobil, generator listrik, dan sebagainya.

Turbin

Turbin Air

Pada saat air disemprotkan melalui pipa atas. air akan diterima oleh gear dengan design

setiap kepingannya yang mirip sendok agar lebih efisien dalam putarannya kemudian gear akan

berputar dan menghasilkan energi /tenaga mekanis yang selanjutnya akan diproses oleh

generator. Kecepatan turbin tergantung pada debit air yang di keluarkan dari pipa

Turbin Uap

Uap ini mengalir melalui jalur uap yang dirancang secara optimal di dalam casing turbin

uap. Jalur uap terdiri dari berbagai set bilah diam yang terpasang di diafragma casing dan satu set

bilah bergerak yang terpasang di rotor di bagian keliling di atas disk. Setiap set bilah diam dan

bergerak membentu satu tahap. Tahap tersebut yang banyak akan membentuk jalur uap.

Turbin Gas

Udara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor

berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara

juga meningkat. Kemudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar. Di dalam ruang

bakar dilakukan proses pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan

bakar. Proses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat

dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Gas hasil pembakaran tersebut

dialirkan ke turbin gas melalui suatu nozel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke

sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar

kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik

Generator Set

Alat Generator adalah sebuah mesin yang dapat mengubah tenaga mekanis menjadi

tenaga listrik melalui proses induksi elektromagnetik. Generator ini memperoleh energi mekanis

dari prime mover. Generator arus bolak-balik (AC) dikenal dengan sebutan alternator. Generator

didesain untuk mampu mensuplai tenaga listrik ketika terjadi gangguan, yang kemudian suplai

tersebut digunakan untuk beban prioritas.

Adapun genset (generator set) sendiri bagian dari generator. Genset ialah suatu alat yang

dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Genset atau sistem generator penyaluran

adalah suatu generator listrik yang terdiri dari panel, berenergi solar dan terdapat kincir angin

yang ditempatkan pada suatu tempat.

2.4 Tipe / Jenis

Turbin

Terdapat 3 tipe jenis turbin, yaitu :

Turbin Air

Turbin Angin

Turbin Gas

Turbin air digunakan PLTA dengan menggunakan prinsip yang hampir sama dengan

turbin uap untuk membangkitkan listrik. Turbin air secara desain atau bentuk berbeda dengan

apa yang terlihat pada turbin uap, dikarenakan fluida kerja yang berupa air ini memiliki densitas

yang lebih besar ( bergerak lebih lambat ) dibandingkan uap, namun secara prinsip kerja adalah

sama.

Sedangkan turbin angin menggunakan angin sebagai tenaga penggeraknya. Nah, kalo

turbin yang satu ini sama sekali berbeda dengan kedua turbin di atas karena angin yang

digunakan angin alam yang bergerak sangat lambat, ringan , namun sekali lagi turbin angin juga

menggunakan prinsip yang sama.

Di dalam turbin gas, gas bertekanan tinggi memutar turbin. Pada mesin turbin gas

modern sekarang ini , mesin itu bisa memproduksi gas bertekanan sendiri dengan membakar

bahan seperti propana, natural gas, kerosene atau bahan bakar jet. Panas yang dihasilkan dari

pembakaran tersebuat akan mengembangkan udara sehingga udara panas dengan kecepatan

sangata tinggi ini mampu memutarkan turbin.

Transformator

Step-Up

Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak

daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa

ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator

menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.

Step-Down

Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer,

sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui,

terutama dalam adaptor AC-DC.

2.5 Perkembangan

Genset Bertenaga Urine

Sebuah penemuan baru 4 Pelajar Afrika yaitu Duro-Aina Adebola (14thn), Akindele

Abiola (14thn), Faleke Oluwatoyin (14thn) dan Bello Eniola (15thn). Dalam uji coba yang

mereka lakukan 1 liter urine mampu menyalakan genset untuk mengalirkan listrik selama 6 jam.

Jadi rumus bakunya 1 liter Urine = 6 jam Listrik..

Cara kerja genset bertenaga urine:

1. Urine dimasukkan ke dalam sel elektrolitik, yang memisahkan hidrogen.

2. Hidrogen masuk ke filter air untuk pemurnian, yang kemudian akan didorong ke dalam

tabung gas.

3. Tabung gas mendorong hidrogen ke dalam silinder boraks cair, yang digunakan untuk

menghilangkan kelembaban dari gas hidrogen.

4. Kemudian gas hidrogen murni ini didorong ke generator, sehingga lampu dapat menyala

2.6 Keuntungan & Kerugian

Mesin Diesel

Pada pengoperasiannya mesin diesel bekerja dengan proses pembakaran dalam atau

disebut dengan motor bakar jika ditinjau berdasarkan cara memperoleh energi termalnya (energi

panas). Untuk membangkitkan listrik, mesin diesel dihubungkan dengan generator dalam satu

poros poros dari mesin diesel dihubungkan dengan poros generator.

Keuntungan Pemakaian Mesin Diesel Sebagai Penggerak Mula:

Desain dan instalasi sederhana

Auxilary equipment atau peralatan bantu yang sederhana

Waktu pembebanan relatif singkat

Kerugian Pemakaian Mesin Diesel Sebagai Penggerak Mula:

Berat mesin sangat besar karena harus dapat menahan getaran serta kompresi yang tinggi.

Starting awal yang berat karena kompresinya tinggi, yaitu sekitar 200 bar.

Semakin besar daya, maka dimensi mesin diesel tersebut semakin besar pula. Hal inilah

yang menyebabkan kesulitan jika daya mesinnya sangat besar.

Konsumsi bahan bakar dengan jenis minya relatif mahal dibandingkan dengan

pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar jenis lainnya, seperti gas dan

batubara.

Turbin

Generator

Transformator

BAB III

TANTANGAN DAN PELUANG DI INDONESIA

BAB IV

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Pembangkit Tenaga Listrik adalah salah satu bagian dari sistem tenaga listrik, pada

Pembangkit Tenaga Listrik terdapat peralatan elektrikal, mekanikal, dan bangunan kerja.

Terdapat juga komponen-komponen utama pembangkitan yaitu generator, turbin yang berfungsi

untuk mengkonversi energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi) listrik.

Komponen dan Fungsi

Penggerak mula (prime mover)

Komponen Listrik

Komponen Sipil

Komponen Mekanis

Setiap komponen-komponen pembangkit memiliki prinsip kerja yang berbeda satu sama lainnya.

Komponen-komponen pembangkit memiliki tipe dan jenis masing-masing, dan memiliki

keunggulan, manfaat atau fungsi masing-masing.

3.2 Saran

Diharapkan kepada para pembaca khususnya peserta didik baik pelajar maupun

mahasiswa, para pendidik, para perancang pendidikan, serta pengembang program-program

pendidikan agar memahami lebih jauh tentang definisi, prinsip kerja, tipe dan jenis dari setiap

komponen pembangkit energi listrik.

DAFTAR PUSTAKA

http://gensetdiesel.blogspot.com/2013/02/jenis-type-macam-mesin-jenset.html

http://gensetdiesel.blogspot.com/2013/02/sistem-cara-kerja-genset-generator-set.html

http://gensetdiesel.blogspot.com/2013/06/jenis-jenis-generator-set-2-tipe-dasar.html

http://syahwilalwi.blogspot.com/2010/09/diagram-skematik-dan-prinsip-kerja-lfc.html