TUGAS PEMBANGKIT

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR

Nama : Melanda Devi Amanta

NIM / No. Absen : 1231120089 / 14

KELAS : D3-TL / 2A

Program Studi Teknik Listrik

Jurusan Teknik Elektro

Politeknik Negeri Malang

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.           Latar Belakang Masalah

Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah salah satu pembangkit yang memanfaatkan aliran

air untuk diubah menjadi energi listrik. Energi listrik yang dibangkitkan ini biasa disebut sebagai

hidroelektrik. Pembangkit listrik ini bekerja dengan cara merubah energi air yang mengalir (dari

bendungan atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi

mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator). Kemudian energi listrik tersebut

dialirkan melalui jaringan-jaringan yang telah dibuat, hingga akhirnya energi listrik tersebut

sampai ke konsumen.

Pembangkit Listrik Tenaga Air merupakan sumber listrik bagi masyarakat yang memberikan

banyak keuntungan terutama bagi masyarakat pedalaman di seluruh Indonesia. Disaat sumber

energi lain mulai menipis dan memberikan dampak negatif, maka air menjadi sumber yang sangat

penting karena dapat dijadikan sumber energi pembangkit listrik yang murah dan tidak

menimbulkan polusi. Selain itu, Indonesia kaya akan sumber daya air sehingga sangat berpotensial

untuk memproduksi energi listrik yang bersumber daya air.

Saat ini permintaan akan kebutuhan listrik semakin bertambah, hal ini disebabkan oleh :

1)      Pertambahan jumlah penduduk yang makin tinggi.

2)      Perkembangan yang cukup pesat di sektor jasa dan industri.

3)      Pembangunan sarana pemerintahan yang semakin meningkat.

Pembangkit tenaga listrik dengan tenaga air diklasifikasikan atas 4 golongan berdasarkan kriteria

besarnya kapasitas energi yang dapat dibangkitkan. Pembangkit listrik tenaga air dengan kapasitas

hingga 99kW diklasifikasikan sebagai Mikro Hidro, yang berkapasitas antara 100kW–999kW

diklasifikasikan sebagai PLTA kapasitas rendah, yang berkapasitas antara 1000kW–9999kW

diklasifikasikan sebagai PLTA kapasitas sedang, dan yang berkapasitas lebih dari 10.000kW

merupakan PLTA kapasitas tinggi. Skala pengembangan masing-masing jenis klasifikasi

pembangkitan energi tenaga air didasarkan kepada kepentingan-kepentingan pengembangan

wilayah, strategi pembangunan, dan potensi tenaga air yang dimiliki.

Di Indonesia terdapat banyak sekali sungai-sungai besar maupun kecil yang terdapat di berbagai

daerah. Hal ini merupakan peluang yang bagus untuk pengembangan energi listrik di daerah

khususnya daerah yang belum terjangkau energi listrik.

PLTA mulai dikembangkan di Indonesia secara bertahap pada tahun 1900. Masa itu merupakan

era dimana penggunaan bahan bakar minyak merupakan sumber energi utama di dunia.

Pengembangan PLTA tidak terlalu diprioritaskan oleh karena itu progresnya berjalan lambat.

Sedangkan sekarang, pengembangan PLTA mulai di tinjau ulang karena penggunaan bahan bakar

minyak mengahasilkan banyak polusi lingkungan dan persediaan bahan bakar minyak mulai

menipis.

Beberapa alasan tambahan bahwa PLTA lebih menguntungkan dibandingkan tipe generator lain

adalah :

1)      Persediaan air cenderung tidak habis dan dapat diperbaharui.

2)      Ramah Lingkungan.

3)      Tidak memerlukan bahan bakar.

4)      Periode mulainya terjadi secara terus menerus.

5)      Pengoperasiannya sederhana dan biaya perawatannya murah.

1.2.           Rumusan Masalah

Adapun hal yang akan dibahas mengenai PLTA pada makalah ini adalah:

1)      Apa yang dimaksud dengan PLTA?

3)      Bagaimana prinsip kerja PLTA?

4)      Siapa sasaran dari pembangunan PLTA?

5)      Apa saja yang dibutuhkan untuk membangun PLTA?

6)      Apakah dampak dari pembangunan PLTA?

1.3.           Tujuan Pembahasan

Tujuan dari pembahasan mengenai PLTA pada makalah ini adalah:

1)      Mahasiswa dapat menjelaskan tentang pembangkitan listrik, khususnya PLTA.

2)      Mahasiswa mengetahui bagaimana prinsip kerja dari sebuah PLTA.

3)      Dengan membahas PLTA, kita bisa mengetahui faktor penting dalam pembangunan PLTA

dan dampak bagi masyarakat sekitar.

BAB II

ISI

2.1.           Landasan Teori

Tenaga air merupakan sumber daya terpenting. Tenaga air memiliki beberapa keuntungan yang

tidak dapat dipisahkan Bahan bakar untuk PLTU adakah batubara. Berdasarkan pengertian yang

sama, kita dapat mengatakan bahwa bahan bakr untuk PLTA adalah air. Nyatanya suatu jurnal

teknis mengenai tenag air menamakannya sebagi batubara putih. Tetapi keunggulan untuk bahan

bakar PLTA ini  sama sekali tidak akan habis terpakai ataupun berubah menjadi yang lain.

PLTA tidak menghadapi masalah pembuangan limbah. PLTA meruapkan suatu sumber energy

yang abadi. Air melintas melalaui turbin tanpa kehilangan kemampuan pelayanan untuk wilayah di

hilirnya. Biaya pengoperasian dan pemeliharaan PLTA sangat rendah.

Pada PLTA, transportasi batubara putih berlangsung secara alamiah. Turbin-turbin pada PLTA

bisadioperasikan setiap saat dan cukup sederhana untuk dimengerti. Peralatan PLTA yang

mutakhir, umumnya memiliki peluang yang besar untuk bisa dioperasikan selama 50 tahun. PLTA

bisa diamanfaatkan untuk cadangan yang bisa diandalkan pada sistem kelistrikan terpadu. 

Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) bekerja dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau

air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi

energi listrik (dengan bantuan generator).

PLTA dapat beroperasi sesuai dengan perancangan sebelumnya, bila mempunyai Daerah Aliran

Sungai (DAS) yang potensial sebagai sumber air untuk memenuhi kebutuhan dalam pengoperasian

PLTA tersebut. Pada operasi PLTA tersebut, perhitungan keadaan air yang masuk pada waduk /

dam tempat penampungan air, beserta besar air yang tersedia dalam waduk / dam dan perhitungan

besar air yang akan dialirkan melalui pintu saluran air untuk menggerakkan turbin sebagai

penggerak sumber listrik tersebut, merupakan suatu keharusan untuk dimiliki, dengan demikian

kontrol terhadap air yang masuk maupun yang didistribusikan ke pintu saluran air untuk

menggerakkan turbin harus dilakukan dengan baik, sehingga dalam operasi PLTA tersebut, dapat

dijadikan sebagai dasar tindakan pengaturan efisiensi penggunaan air maupun pengamanan seluruh

sistem, sehingga PLTA tersebut, dapat beroperasi sepanjang tahun, walaupun pada musim

kemarau panjang.

Kapasitas PLTA diseluruh dunia ada sekitar 675.000 MW ,setara dengan 3,6 milyar barrel minyak

atau sama dengan 24 % kebutuhan listrik dunia yang digunakan oleh lebih 1 milyar orang.

Dalam penentuan pemanfaatan suatu potensi sumber tenaga air bagi pembangkitan tanaga listrik

ditentukan oleh tiga faktor yaitu:

1)      Jumlah air yang tersedia, yang merupakan fungsi dari jatuh hujan dan atau salju.

2)      Tinggi terjun yang dapat dimanfaatkan, hal mana tergantung dari topografi daerah tersebut.

3)      Jarak lokasi yang dapat dimanfaatkan terhadap adanya pusat-pusat beban atau jaringan

transmisi.

Komponen – komponen dasar PLTA berupa dam, turbin, generator dan transmisi. Dam berfungsi

untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan air yang cukup dan

stabil. Selain itu dam juga berfungsi untuk pengendalian banjir.

Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air akan memukul

susu – sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin ini di hubungkan ke generator.

Generator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearbox. Memanfaatkan perputaran

turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron

yang membangkitkan arus AC.

Trafo digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (AC) agar listrik tidak banyak

terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Travo yang digunakan adalah travo step up. Transmisi

berguna untuk mengalirkan listrik dari PLTA ke rumah – rumah atau industri. Sebelum listrik kita

pakai tegangannya di turunkan lagi dengan travo step down. Pembangkit listrik tenaga air

konvensional bekerja dengan cara mengalirkan air dari dam ke turbin setelah itu air dibuang. Saat

ini ada teknologi baru yang dikenal dengan pumped-storage plant.

1. Waduk berfungsi untuk menahan air.

2. Main gate yaitu katup pembuka

3. Bendungan, berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggi jatuh

air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuan untuk menyimpan energi.

4. Pipa pesat (penstock) ,berfungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan air ke cerobong

turbin. Salah satu ujung pipa pesat dipasang pada bak penenang minimal 10 cm diatas lantai dasar

bak penenang. Sedangkan ujung yang lain diarahkan pada cerobong turbin. Pada bagian pipa pesat

yang keluar dari bak penenang, dipasang pipa udara (Air Vent) setinggi 1 m diatas permukaan air

bak penenang. Pemasangan pipa udara ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya tekanan

rendah (Low Pressure) apabila bagian ujung pipa pesat tersumbat. Tekanan rendah ini akan

berakibat pecahnya pipa pesat. Fungsi lain pipa udara ini untuk membantu mengeluarkan udara

dari dalam pipa pesat pada saat start awal PLTMH mulai dioperasikan. ½ inch.

5. Katup utama (Main Inlet Valve), berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi

energi kinetic

6. Turbin merupakan peralatan yang tersusun dan terdiri dari beberapa peralatan suplai air

masuk turbin, diantaranya sudu (runner), pipa pesat (penstock), rumah turbin (spiral chasing),

katup utama (inlet valve), pipa lepas (draft tube), alat pengaman, poros, bantalan (bearing), dan

distributor listrik. Menurut momentum air turbin dibedakan menjadi dua kelompok yaitu turbin

reaksi dan turbin impuls. Turbin reaksi bekerja karena adanya tekanan air, sedangkan turbin impuls

bekerja karena kecepatan air yang menghantam sudu.

7. Generator, Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari

sumber energi mekanis. Generator terdiri dari dua bagian utama, yaitu rotor dan stator. Rotor

terdiri dari 18 buah besi yang dililit oleh kawat dan dipasang secara melingkar sehingga

membentuk 9 pasang kutub utara dan selatan. Jika kutub ini dialiri arus eksitasi dari Automatic

Voltage Regulator (AVR), maka akan timbul magnet. Rotor terletak satu poros dengan turbin,

sehingga jika turbin berputar maka rotor juga ikut berputar. Magnet yang berputar memproduksi

tegangan di kawat setiap kali sebuah kutub melewati "coil" yang terletak di stator. Lalu tegangan

inilah yang kemudian menjadi listrik

8. Draftube atau disebut pipa lepas, air yang mengalir berasla dari turbin

9. Tailrace atau disebut pipa pembuangan

10. Transformator adalah trafo untuk mengubah tegangan AC ke tegangan yang lebih tinggi.

11. Switchyard (controler)

12. Kabel transmisi

13. Jalur Transmisi, berfungsi menyalurkan energi listrik dari PLTA menuju rumah-rumah dan

pusat industri.

14. Spillway adalah sebuah lubang besar di dam (bendungan) yang sebenarnya adalah sebuah

metode untuk mengendalikan pelepasan air untuk mengalir dari bendungan atau tanggul ke daerah

hilir.

Pumped-storage plant memiliki dua penampungan yaitu:

1)      Waduk Utama (upper reservoir) seperti dam pada PLTA konvensional. Air dialirkan

langsung ke turbin untuk menghasilkan listrik.

2)      Waduk cadangan (lower reservoir). Air yang keluar dari turbin ditampung di lower reservoir

sebelum dibuang disungai.

Parameter yang mempengaruhi operasi PLTA, disebabkan oleh :

1)      Keberadaan Air

Untuk dapat mengoptimalkan pengoperasian PLTA, baik dalam keadaan musim penghujan.

Maupun musim kemaraupanjang, diperlukan perhitungan besar volume air  yang tersedia dalam

waduk / dam, guna perhitungan berapa besar debit air yang harus dialirkan melalui pintu air yang

dialirkan ke turbin. Bila terjadi banjir, berapa besar volume air yang harus dibuang keluar dari

waduk / dam melalui pintu pembungan air, sehingga tetap terjadi keseimbangan air dalam waduk /

dam, dengan demikian dapat dihindari kerusakan bangunan waduk / dam maupun perangkat keras

pendukung lainnya. Untuk kebutuhan perhitungan keadaan air baik yang akan masuk maupun yang

berada dalam waduk / dam, dilakukan pengukuran terhadap parameter yang mempengaruhi

keadaan air yang akan masuk maupun yang ada dalam waduk/dam. Pengukuran tersebut dilakukan

pada berbagai stasiun ukur yang tersebar pada DAS dalam waduk / dam tersebut.

2)      Konstruksi Saluran Air ke Turbin

Kecepatan gerakan turbin, dipengaruhi oleh besar tekanan aliran air yang dialirkan ke turbin. Besar

tekanan aliran air yang dialirkan tersebut, dipengaruhi debit air yang dialirkan beserta konstruksi

dan penempatan saluran air yang mengalirkan air tersebut. Semakin lebar diameter dan semakin

tinggi pintu saluran air dibuka, semakin besar debit air yang dialirkan, semakin tinggi tekanan air

yang terjadi masuk ke turbin. Selain hal tersebut diatas, rancangan dan peletakan saluran air

tersebut, juga mempengaruhi tekanan air yang dialirkan ke turbin.

Pada prinsipnya ada beberapa parameter yang mempengaruhi operasi PLTA, disebabkan oleh:

1)      Keberadaan Air

Untuk dapat mengoptimalkan pengoperasian PLTA, baik dalam keadaan musim penghujan

maupun musim kemarau panjang, diperlukan perhitungan besar volume air yang tersedia dalam

waduk / dam, guna perhitungan berapa besar debit air yang harus dialirkan melalui pintu air yang

dialirkan ke turbin.

Bila terjadi banjir, berapa besar volume air yang harus dibuang keluar dari waduk / dam melalui

pintu pembungan air, sehingga tetap terjadi keseimbangan air dalam waduk / dam, dengan

demikian dapat dihindari kerusakan bangunan waduk / dam maupun perangkat keras pendukung

lainnya. Untuk kebutuhan perhitungan keadaan air baik yang akan masuk maupun yang berada

dalam waduk / dam, dilakukan pengukuran terhadap parameter yang mempengaruhi keadaan air

yang akan masuk maupun yang ada dalam waduk/dam.

Pengukuran tersebut dilakukan pada berbagai stasiun ukur yang tersebar pada DAS dalam waduk /

dam tersebut. Data hasil pengukuran yang diperoleh pada stasiun pengukuran, ditransmisikan

melalui media komunikasi yang digunakan ke pusat kontrol operasi PLTA untuk diproses sesuai

fungsinya dalam sistem kontrol tersebut.

Pada perhitungan keberadaan air tersebut, ada beberapa parameter yang harus diperhatikan antara

lain:

a         Aliran permukaan ( surface flow)

Aliran permukaan dan aliran dasar dipengaruhi intensitas curah hujan dan lama turunnya hujan.

Semakin tinggi intensitas curah hujan dan semakin lama waktu turunnya hujan, semakin besar

aliran permukaan dan aliran dasar sungai. Tinggi permukaan dipengaruhi aliran permukaan dan

aliran dasar. Semakin besar aliran permukaan dan aliran dasar, semakin tinggi muka air yang

terjadi, sehingga semakin besar volume air yang mengalir ke dalam waduk / dam.

b        Aliran dasar ( Base flow)

c         Tinggi muka air

d        Kehilangan air karena keadaan lingkungan

Parameter kehilangan air yang disebabkan keadaan lingkungan, dipengaruhi antara lain:

·         Suhu udara

Semakin tinggi suhu udara, semakin besar kehilangan air.

·         Kelembaban

Semakin kecil kelembaban (humidity), semakin besar kehilangan air.

·         Kecepatan angin

Semakin cepat kecepatan angin berhembus, semakin besar kehilangan air.

·         Penyinaran Matahari

Semakin panas dan semakin lama penyinaran matahari, semakin besar kehilangan air.

e         Keadaan DAS

Parameter keadaan DAS dipengaruhi beberapa parameter, antara lain :

·         Vagitasi

Semakin rapat tumbuhnya tumbuh-tumbuhan (pohon) dalam DAS, semakin besar aliran dasar

sungai.

·         Penduduk

Semakin padat / ramai penduduk yang bermukim dalam DAS, semakin besar kehilangan air

·         Industri

Semakin banyak industri yang beroperasi dalam DAS, semakin besar kehilangan air

2)      Konstruksi Saluran Air ke Turbin

Kecepatan gerakan turbin, dipengaruhi oleh besar tekanan aliran air yang dialirkan ke turbin. Besar

tekanan aliran air yang dialirkan tersebut, dipengaruhi debit air yang dialirkan beserta konstruksi

dan penempatan saluran air yang mengalirkan air tersebut. Semakin lebar diameter dan semakin

tinggi pintu saluran air dibuka, semakin besar debit air yang dialirkan, semakin tinggi tekanan air

yang terjadi masuk ke turbin. Selain hal tersebut diatas, rancangan dan peletakan saluran air

tersebut, juga mempengaruhi tekanan air yang dialirkan ke turbin.

Klasifikasi Pembangkit Listrik Tenaga Air berdasarkan:

1)      Berdasarkan tujuan

Hal ini disebabkan karena fungsi yang berbeda-beda misalnya untuk mensuplai air, irigasi, kontrol

banjir dan lain sebagainya disamping produksi utamanya yaitu tenaga listrik.

2)      Berdasarkan keadaan hidraulik

Suatu dasar klasifikasi pada pembangkit listrik tenaga air adalah memperhatikan prinsip dasar

hidraulika saat perencanaannya. Ada empat jenis pembangkit yang menggunakan prinsip ini.

Yaitu:

a         Pembangkit listrik tenaga air konvensional.

Pembangkit yang menggunakan kekuatan air secara wajar yang diperoleh dari pengaliran air dan

sungai.

b        Pembangkit listrik dengan pemompaan kembali air ke kolam penampungan.

Pembangkitan menggunakan konsep perputaran kembali air yang sama denagn mempergunakan

pompa, yang dilakukan saat pembangkit melayani permintaan tenaga listrik yang tidak begitu

berat.

c         Pembangkit listrik tenaga air pasang surut.

Gerak naik dan turun air laut menunjukkan adanya sumber tenaga yang tidak terbatas. Gambaran

siklus air pasang adalah perbedaan naiknya permukaan air pada waktu air pasang dan pada waktu

air surut.

Air pada waktu pasang berada pada tingkatan yang tinggi dan dapat disalurkan ke dalam kolam

untuk disimpan pada tingkatan tinggi tersebut. Air akan dialirkan kelaut pada waktu surut melalui

turbin-turbin.

d        Pembangkit listrik tenaga air yang ditekan.

Dengan mengalihkan sebuah sumber air yang besar seperti air laut yang masuk ke sebuah

penurunan topografis yang alamiah, yang didistribusikan dalam pengoperasian ketinggian tekanan

air untuk membangkitkan tenaga listrik.

3)      Berdasarkan Sistem Pengoperasian

Pengoperasian bekerja dalam hubungan penyediaan tenaga listrik sesuai dengan permintaan, atau

pengoperasian dapat berbentuk suatu kesatuan sistem kisi-kisi yang mempunyai banyak unit.

4)      Berdasarkan Lokasi Kolam Penyimpanan dan Pengatur.

Kolam yang dilengkapi dengan konstruksi bendungan/tanggul. Kolam tersbut diperlukan ketika

terjadi pengaliran tidak sama untuk kurun waktu lebih dari satu tahun. Tanpa kolam penyimpanan,

pembangkit/instalasi dipergunakan dalam pengaliran keadaan normal.

5)      Berdasarkan Lokasi dan Topografi

Instalasi pembangkit dapat berlokasi didaerah pegunungan atau dataran. Pembangkit di

pegunungan biasanya bangunan utamanya berupa bendungan dan di daerah dataran berupa

tanggul.

6)      Berdasarkan Kapasitas PLTA

Menurut Mesonyi:

a         Pembangkit listrik yang paling kecil sampai dengan        : 100 kW

b        Kapasitas PLTA yang terendah sampai dengan               : 1000 kW

c         Kapasitas menengah PLTA sampai dengan                      : 10000 kW

d        Kapasitas tertinggi diatas                                                  : 10000 kW

7)      Berdasarkan ketinggian tekanan air

a         PLTA dengan tekanan air rendah kurang dari                  :dibawah 15 m

b        PLTA dengan tekan air menengah berkisar                      :15 m – 70 m

c         PLTA dengan tekanan air tinggi berkisar                         :71 m – 250 m

d        PLTA dengaan tekanan air yang sangat tinggi                 :diatas 250 m

8)      Berdasarkan bangunan/konstruksi utama

Berdasarkan bangunan / konstruksi utama dibagi atas:

a         Pembangkit listrik pada aliran sungai, pemiliahan lokasi harus menjamin bahwa

pengalirannya tetap normal dan tidak mengganggu bahan-bahn konstruksi pembangkit listrik.

Dengan demikian pembangkit listrik walaupun mempunyai kolam cadangan untuk penyimpanan

air yang besar, juga mempunyai sebuah saluran pengatur jalannya air dari kolam penyimpanan itu.

b        Pembangkit listrik dengan bendungan yang terletak di lembah, maka bendungan itu

merupakan lokasi utama dalam menciptakan sebauh kolam penampung cadangan air, dan

konstruksi bangunan terletak pada sisi tanggul.

c         Pembangkit listrik tenaga air dengan pengalihan terusan, aliran air yang dialirkan melalui

sebauh terusan ke konstruksi bangunan yang lokasinya cukup jauh dari kolam penyimpanan. Air

dari lokasi bangunan dikeringkan ke dalam sungai semula denagn suatu pengalihan aliran air.

Pembangkit listrik tenaga air dengan pengalihan ketinggian, tekanan air dialirkan melalui sebuah

sitem terowongan dan terusan yang menuju kolam cadangan diatas, atau aliran lain melalui lokasi

bangunan ini.

Macam – macam turbin air

1)      Turbin Kaplan.

Turbin Kaplan digunakan untuk tinggi terjun yang rendah, yaitu di bawah 20 meter. Teknik

mengkonversikan energi potensial air menjadi energi mekanik roda air turbin dilakukan melalui

pemanfaatan kecepatan air. Roda air turbin Kaplan menyerupai baling-baling dari kipas angin.

2)      Turbin Francis.

Turbin Francis paling banyak digunakan di Indonesia. Turbin ini digunakan untuk tinggi terjun

sedang, yaitu antara 20-400 meter. Teknik mengkonversikan energi potensial air menjadi energi

mekanik pada roda air turbin dilakukan melalui proses reaksi sehingga turbin Francis juga disebut

sebagai turbin reaksi.

3)      Turbin Pelton.

Turbin Pelton adalah turbin untuk tinggi terjun yang tinggi, yaitu di atas 300 meter. Teknik

mengkonversikan energi potensial air menjadi energi mekanik pada roda air turbin dilakukan

melalui proses impuls sehingga turbin Pelton juga disebut sebagai turbin impuls.

Untuk semua macam turbin air tersebut di atas, ada katup pengatur yang mengatur banyaknya air

yang akan dialirkan ke roda air. Dengan pengaturan air ini, daya turbin dapat diatur. Di depan

katup pengatur terdapat katup utama yang harus ditutup apabila turbin air dihentikan untuk

melaksanakan pekerjaan pemeliharaan atau perbaikan pada turbin. Apabila terjadi gangguan listrik

yang menyebabkan PMT generator trip, maka untuk mencegah turbin berputar terlalu cepat karena

hilangnya beban generator yang diputar oleh turbin, katup pengatur air yang menuju ke turbin

harus ditutup. Penutupan katup pengatur ini akan menimbulkan gelombang air membalik yang

dalam bahasa Inggris disebut water hammer(palu air). Water hammer ini menimbulkan pukulan

mekanis kepada pipa pesat ke arah atas (hulu) yang akhirnya diredam dalam tabung peredam

(surge tank).

Kecepatan spesifik (specffic speed) turbin air didefinisikan sebagai jumlah putaran per menit [rpm]

(rotation per minute [rpm] dari turbin untuk menghasilkan satu daya kuda pada tinggi terjun H = I

meter.

Saluran air dari dam atau kolam tando sampai pada. tabung peredam, panjangnya dapat mencapai

beberapa kilometer. Apabila saluran ini tidak rata, jalannya naik turun, maka di bagian-bagian

cekungan yang rendah, harus ada katup untuk membuang endapan pasir atau lumpur yang terjadi

di cekungan rendah tersebut. Di sisi lain, yaitu di bagian-bagian lengkungan yang tinggi juga harus

ada katup, tetapi dalam hal ini untuk membuang udara yang terperangkap dalam lengkungan yang

tinggi ini. Secara periodik, katup-katup tersebut di atas harus dibuka untuk membuang endapan

yang terjadi maupun untuk membuang udara yang terperangkap.

BAB III

   PLTA CIRATA

Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) Cirata merupakan PLTA terbesar di Asia Tenggara. 

PLTA ini memiliki konstruksi power house di bawah tanah dengan kapasitas 8x126 Megawatt

(MW) sehingga total kapasitas terpasang 1.008 Megawatt (MW) dengan produksi energi listrik

rata-rata 1.428 Giga Watthour (GWh) pertahun.

Kapasitas 1008 MW tersebut terdiri dari Cirata I  yang memiliki empat unit masing-masing operasi

dengan daya terpasang 126 MW yang mulai dioperasikan tahun 1988 dengan daya terpasang 504

MW, selain itu Cirata II juga dengan empat unit masing-masing 126 MW, yang mulai dioperasikan

sejak tahun 1997 dengan daya terpasang 504 MW. Cirata I dan II mampu memproduksi  energi

listrik rata-rata 1.428 GWh pertahun yang kemudian dislaurkan melalui jaringan transmisi

tegangan ekstra tinggi 500 kV ke sistem interkoneksi Jawa-Madura-Bali (Jamali).

Guna menghasilkan energi listrik sebesar 1.428 Gwh, dioperasikan delapan buah turbin dengan

kapasitas masing-masing 129.000 KW dengan putaran 187,5 RPM. Adapun tinggi air jatuh efektif

untuk memutar turbin 112,5 meter dengan debit air maksimum 135 m3 perdetik.

PLTA Cirata dibangun dengan komposisi bangunan power house empat lantai di bawah tanah

yang menpengoperasiannya dikendalikan dari ruang control switchyard berjarak sekitar 2

kilometer (km) dari mesin-mesin pembangkit yang terletak di power house. PLTA tersebut

merupakan pembangkit yang dioperasikan oleh anak perusahaan PT Perusahaan Listrik Negara

(PLN persero) yaitu PT Pembangkitan Jawa Bali (PJB) yang disalurkan melalui saluran transmisi

tenaga listrik 500 kilo volt (KV) ke sistem Jawa Bali yang diatur oleh dispatcher PLN Pusat

Pengatur Beban (P3B).

Kontribusi utama Cirata terhadap sistem Jawa Bali yaitu memikul beban puncak dan beroperasi

pada pukul 17.00-22.00, dengan moda operasi LFC (Load Frequency Control), dimana memiliki

fasilitas line charging bila sistem Jawa Bali mengalami Black Out dan Start upoperasi/ sinkron ke

jaringan 500 KV yang relatif cepat yaitu kurang lebih lima menit.

PLTA Cirata terletak di daerah aliran sungai (DAS) Citarum di Desa Tegal Waru, Kecamatan

Plered, Kabupaten Purwakarta, Jawa Barat. Latar belakang pendirian PLTA ini, dengan letak

sungai Citarum yang subur, bergunung-gunung dan dianugerahi curah hujan yang tinggi.

Pembangunan proyek PLTA Cirata merupakan salah satu cara pemanfaatan potensi tenaga air di

Sungai Citarum yang letaknya di wilayah kabupaten Bandung, kurang lebih 60 km sebelah barat

laut kota Bandung atau 100 km dari Jakarta melalui jalan Purwakarta. (ferial)

sumber data :  PJB Cirata