Pembangkit Listrik Tenaga Falling Water

8/18/2019 Pembangkit Listrik Tenaga Falling Water

http://slidepdf.com/reader/full/pembangkit-listrik-tenaga-falling-water 1/13

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA FALLING WATER

Pendahuluan

Air merupakan sumber energi yang murah dan relatif mudah didapat, karena pada air

tersimp an energi potensial (pada air jatuh) dan energi kinetik (pada air mengalir).

Tenaga air ( Hydropower ) adalah energi yang diperoleh dari air yang mengalir. Energi yang

dimiliki air dapat dimanfaatkan dan digunakan dalam wujud energi mekanis maupun energi

listrik. Pemanfaatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakan kincir air atau turbin

air yang memanfaatkan adanya suatu air terjun atau aliran air di sungai. ejak awal abad !"

kincir air banyak dimanfaatkan sebagai penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu

dan mesin tekstil. #emasuki abad !$ turbin air mulai dikembangkan.

Aliran sungai dengan sejumlah anak sungainya dibendung dengan sebuah %am.

Airnya ditampung dalam waduk yang kemudian dialirkan melaui Pintu Pengambilan Air

(&ntake 'ate) yang selanjutnya masuk ke dalam Terowongan Tekan (eadrace Tunnel).

ebelum memasuki Pipa Pesat (Penstock), air harus melewati Tangki Pendatar (urge Tank)

yang berfungsi untuk mengamankan pipa pesat apabila terjadi tekanan kejut atau tekanan

mendadak yang biasa disebut sebagai pukulan air (water hammer) saat atup *tama (&nlet

+ale) ditutup seketika. etelah atup *tama dibuka, aliran air memasuki -umah eong

(piral ase). Aliran air yang bergerak memutar Turbin dan dari turbin, air mengalir keluarmelalui Pipa /epas (%raft Tube) dan selanjutnya dibuang ke aluran Pembuangan (Tail

-ace). Poros turbin yang berputar tersebut dikopel dengan poros 'enerator sehingga

menghasilkan energi listrik. #elalui Trafo *tama (#ain Transformer), energi listrik

disalurkan melewati aluran *dara Tegangan Tinggi (*TT) 01 k+ ke konsumen melalui

'ardu &nduk.

Turbin air dikembangkan pada abad !$ dan digunakan secara luas untuk pembangkit

tenaga listrik.. Turbin air mengubah energi potensial air menjadi energi mekanis. Energi

mekanis diubah dengan generator listrik menjadi tenaga listrik. 2erdasarkan prinsip kerja

turbin dalam mengubah energi potensial air menjadi energi mekanis, turbin air dibedakan

menjadi dua kelompok yaitu turbin impuls dan turbin reaksi.

Tabel !.! Pengelompokan Turbin

high head medium head low head

impulse turbines Pelton

Turgo

cross3flow

multi3jet Pelton

cross3flow

http://microhydropower.net/turbines.html#Pelton

http://microhydropower.net/turbines.html#Turgo

http://microhydropower.net/turbines.html#Crossflow










Turgo

reaction turbines 4rancis propeller

aplan

Air merupakan sumber energi yang murah dan relatif mudah didapat, karena pada air

tersimpan energi potensial (pada air jatuh) dan energi kinetik (pada air mengalir). Tenaga air

( Hydropower ) adalah energi yang diperoleh dari air yang mengalir. Energi yang dimiliki air

dapat dimanfaatkan dan digunakan dalam wujud energi mekanis maupun energi listrik.

Pemanfaatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakan kincir air atau turbin air yangmemanfaatkan adanya suatu air terjun atau aliran air di sungai. ejak awal abad !" kincir air

banyak dimanfaatkan sebagai penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu dan

mesin tekstil. #emasuki abad !$ turbin air mulai dikembangkan.

2esarnya tenaga air yang tersedia dari suatu sumber air bergantung pada besarnya

head dan debit air. %alam hubungan dengan reseroir air maka head adalah beda ketinggian

antara muka air pada reseroir dengan muka air keluar dari kincir air5turbin air. Total energi

yang tersedia dari suatu reseroir air adalah merupakan energi potensial air yaitu 6

(!.!)

dengan

m adalah massa air

h adalah head (m)

g adalah percepatan graitasi

%aya merupakan energi tiap satuan waktu , sehingga persamaan (!.!) dapat dinyatakan

sebagai 6

%engan mensubsitusikan P terhadap dan mensubsitusikan terhadap maka 6

(!.7)

dengan


http://microhydropower.net/turbines.html#Francis

http://microhydropower.net/turbines.html#Propeller

http://microhydropower.net/turbines.html#Kaplan


http://microhydropower.net/turbines.html#Francis

http://microhydropower.net/turbines.html#Propeller

http://microhydropower.net/turbines.html#Kaplan



P adalah daya (watt) yaitu

8 adalah kapasitas aliran adalah densitas air

elain memanfaatkan air jatuh hydropower dapat diperoleh dari aliran air datar.

%alam hal ini energi yang tersedia merupakan energi kinetik

(!.9)

dengan

v adalah kecepatan aliran air

%aya air yang tersedia dinyatakan sebagai berikut 6

(!.:)

atau dengan menggunakan persamaan kontinuitas maka

(!.;)

dengan

A adalah luas penampang aliran air

Pembangkit listrik tenaga air (P/TA) merupakan salah satu pembangkit listrik yang

menggunakan energi terbarukan berupa air. alah satu keunggulan dari pembangkit ini adalah

responnya yang cepat sehingga sangat sesuai untuk kondisi beban puncak maupun saat terjadi

gangguan di jaringan. elain kapasitas daya keluarannya yang paling besar diantara energi

terbarukan lainnya, pembangkit listrik tenaga air ini juga telah ada sejak dahulu kala. 2erikut

ini merupakan penjelasan singkat mengenai pembangkit listrik tenaga air serta keberadaan

potensi energi air yang masih belum digunakan.

P/TA merubah energi yang disebabkan gaya jatuh air untuk menghasilkan listrik.

Turbin mengkonersi tenaga gerak jatuh air ke dalam daya mekanik. emudian generator

mengkonersi daya mekanik tersebut dari turbin ke dalam tenaga elektrik.

<enis P/TA bermacam3macam, mulai yang berbentuk =mikro3hidro> dengan

kemampuan mensupalai untuk beberapa rumah saja sampai berbentuk raksasa seperti

2endungan arangkates yang menyediakan listrik untuk berjuta3juta orang3orang. Photo

dibawah ini menunjukkan P/TA di ungai ?isconsin, merupakan jenis P/TA menengah yang

mampu mensuplai listrik untuk ".111 orang.



Tenaga air telah berkontribusi banyak bagi pembangunan kesejahteraan manusia sejak

beberapa puluh abad yang lalu. 2eberapa catatan sejarah mengatakan bahwa penggunaan

kincir air untuk pertanian, pompa dan fungsi lainnya telah ada sejak 911 # di @unani,

meskipun peralatan3peralatan tersebut kemungkinan telah digunakan jauh sebelum masa itu.

Pada masa3masa antara jaman tersebut hingga reolusi industri, aliran air dan anginmerupakan sumber energi mekanik yang dapat digunakan selain energi yang dibangkitkan

dari tenaga hewan. Perkembangan penggunaan energi dari air yang mengalir kemudian

berkembang secara berkelanjutan sebagaimana dicontohkan pada desain tenaga air yang

menakjubkan pada tahun !113an untuk istana +ersailles dibagian luar Paris, Prancis. istem

tersebut memiliki kapasitas yang sepadan dengan ; k? energi listrik.

istem tenaga air mengubah energi dari air yang mengalir menjadi energi mekanik

dan kemudian biasanya menjadi energi listrik. Air mengalir melalui kanal ( penstock )

melewati kincir air atau turbin dimana air akan menabrak sudu3sudu yang menyebabkan

kincir air ataupun turbin berputar. etika digunakan untuk membangkitkan energi listrik, perputaran turbin menyebabkan perputaran poros rotor pada generator. Energi yang

dibangkitkan dapat digunakan secara langsung, disimpan dalam baterai ataupun digunakan

untuk memperbaiki kualitas listrik pada jaringan.

<umlah daya listrik yang dapat dibangkitkan pada suatu pusat pembangkit listrik

tenaga air tergantung pada ketinggian (h) dimana air jatuh dan laju aliran airnya. etinggian

(h) menentukan besarnya energi potensial (EP) pada pusat pembangkit (EP B m C g C h). /aju

aliran air adalah olume dari air (m9) yang melalui penampang kanal air per detiknya ( q

m95s). %aya teoritis kasar (P k?) yang tersedia dapat ditulis sebagai6

%aya yang tersedia ini kemudian akan diubah menggunakan turbin air menjadi daya

mekanik. arena turbin dan peralatan elektro3mekanis lainnya memiliki efisiensi yang lebih

rendah dari !11D (biasanya $1D hingga $;D), daya listrik yang dibangkitkan akan lebih

kecil dari energi kasar yang tersedia.

/aju q dimana air jatuh dari ketinggian efektif h tergantung dari besarnya luas

penampang kanal. <ika luas penampang kanal terlalu kecil, daya keluaran akan lebih kecil

dari daya optimal karena laju air q dapat lebih besar. %i lain pihak, ukuran kanal tidak dapat

dibuat besar secara sembarangan karena laju air q yang melalui kanal tergantung dari laju pengisian air pada reseroir air di belakang bendungan.

+olume air pada reseroir dan ketinggian h yang bersangkutan, tergantung dari laju

air yang masuk ke dalam reseroir. elama musim kering, ketinggian air pada reseroir dapat

berkurang karena jumlah air dalam reseroir lebih sedikit. elama musim hujan,

ketinggiannya dapat naik kembali karena air yang masuk dari berbagai aliran air yang

mengisi bendungan. 4asilitas pembangkit listrik tenaga air harus di desain untuk

menyeimbangkan aliran air yang digunakan untuk membangkitkan energi listrik dan jumlah

air yang mengisi reseroir melalui sumber alami seperti curahan hujan, salju, dan aliran air

lainnya.



Pembangkit listrik tenaga air merupakan aplikasi energi terbarukan yang terbesar dan

paling matang secara teknologi, dimana terdapat 0".111 #? kapasitas daya listrik yang

terpasang di seluruh dunia, yang menghasilkan lebih dari 77D listrik dunia (7;: T?h5tahun

pada !$$"). %alam hal ini, 70.$11 #? merupakan pembangkit skala kecil yang

menghasilkan listrik !!; T?h5tahun. %i eropa barat, pembangkit listrik tenaga air berkontribusi sebesar ;71 T?h listrik pada tahun !$$", atau sekitar !$D dari energi listrik di

Eropa (sehingga menghindari emisi dari sejumlah 01 juta ton 7 per tahun3nya). Pada

sejumlah negara di Afrika dan Amerika elatan, pembangkit listrik tenaga air merupakan

sumber listrik yang menghasilkan lebih $1D kebutuhan energi listriknya. 'ambar 7

memperlihatkan pembangkitan energi listrik dari air dunia yang meningkat secara dinamis

tiap tahunnya. %i samping pembangkit listrik tenaga air yang berkapasitas besar yang telah

ada, masih terdapat ruang untuk pengembangan lebih jauh dimana diperkirakan hanya sekitar

!1D dari total potensi air di dunia yang telah digunakan.

ampir semua proyek pembangkit listrik tenaga air memiliki skala yang besar, yang biasanya didefinisikan kapasitasnya lebih besar dari 91 #?. Tabel ! menampilkan

perbandingan antara beberapa ukuran pembangkit listrik tenaga air.

Air yang tersimpan dapat digunakan ketika dibutuhkan, baik secara terus3menerus

(jika ukuran reseroirnya cukup besar) atau hanya saat beban listrik sangat dibutuhkan (beban

puncak). euntungan dari pengaturan penyimpanan air ini tergabung dengan kapabilitas

alami dari pembangkit listrik tenaga air yang memiliki respon yang cepat dalam ukuran menit

terhadap perubahan beban. leh karena itu, pembangkit jenis ini sangat berharga karena

memiliki pembangkitan listrik yang fleksibel untuk mengikuti perubahan beban yang terdugamaupun yang tak terduga.

Pembangkit listrik tenaga air berskala besar telah berkembang dengan baik dan

digunakan secara luas. %i perkirakan bahwa 71D hingga 7;D dari potensi air skala besar di

dunia telah dikembangkan. Pembangkit listrik tenaga air skala besar merupakan sumber

energi terbarukan yang paling diinginkan berdasarkan ketersediaan dan fleksibilitas dari

sumber energinya. Pada tahun 711" telah dibangun proyek Three 'orges %am yaitu P/TA

dengan skala 77.; '? dengan membendung sungai @angtse di ina dan merupakan P/TA

terbesar di dunia saat ini. Pembangunan P/TA berskala besar membutuhkan biaya awal yang

besar sementara biaya operasinya sangat kecil. al ini berbeda dengan pembangkit listrik

berbahan bakar fosil seperti batu bara dan diesel.

%i &ndonesia terdapat banyak sekali potensi air yang masih belum dimanfaatkan.

eperti sungai3sungai besar maupun kecil yang terdapat di berbagai daerah. al ini

merupakan peluang yang bagus untuk pengembangan energi listrik di daerah khususnya

daerah yang belum terjangkau energi listrik. Pengembangan dapat dilakukan dalam bentuk

mikrohidro ataupun pikohidro yang biayanya relatif kecil. Proyek ini dapat dilakukan secara

mandiri, seperti yang telah dilakukan oleh tim PA/APA F #E &T2 di kampung ilutung

dan Awilega, desa <ayamukti kabupaten 'arut, <awa 2arat.



A. <EG&3<EG& P/TA

Potensi tenaga air didapat pada sungai yang mengalir di daerah pegunungan. *ntuk

dapat memanfaatkan potensi dari sungai ini, maka kita perlu membendung sungai tersebut

dan airnya disalurkan ke bangunan air P/TA. %itinjau dari cara membendung air, P/TA dapat

dibagi menjadi 7 kategori yaitu 6

!. P/TA run off river

7. P/TA dengan kolam tando (reservoir )

Pada P/TA run off river , air sungai dialihkan dengan menggunankan dam yang

dibangun memotong aliran sungai. Air sungai ini kemudian disalurkan ke bangunan airP/TA.Pada P/TA dengan kolam tando (reservoir ), air sungai dibendung dengan bendungan

besar agar terjadi penimbunan air sehingga terjadi kolam tando. elanjutnya air di kolam

tando disalurkan ke bangunan air P/TA. %engan adanya penimbunan air terlebih dahulu

dalam kolam tando, maka pada musim hujan di mana debit air sungai besarnya melebihi

kapasitas penyaluran air bangunan air P/TA, air dapat ditampung dalam kolam tando. Pada

musim kemarau di mana debit air sungai lebih kecil daripada kapasitas penyaluran air

bangunan air P/TA, selisih kekurangan air ini dapat diatasi dengan mengambil air dari

timbunan air yang ada dalam kolam tando. &nilah keuntungan penggunaan kolam tando pada

P/TA. al ini tidak dapat dilakukan pada P/TA run off river .

Pada P/TA run off river , daya yang dapat dibangkitkan tergantung pada debit air

sungai, tetapi P/TA run off river biaya pembangunannya lebih murah daripada P/TA dengan

kolam tando (reservoir ), karena kolam tando memerlukan bendungan yang besar dan juga

memerlukan daerah genangan yang luas.

<ika ada sungai yang mengalir keluar dari sebuah danau, maka dapat dibangun P/TA

dengan menggunakan danau tersebut sebagai kolam tando. ontoh mengenai hal ini yaitu

P/TA Asahan yang menggunakan %anau Toba sebagai kolam tando, karena ungai Asahan

mengalir dari %anau Toba.

2. P-&G&P P/TA %AG G+E-& EGE-'&

Pada prinsipnya P/TA mengolah energi potensial air diubah menjadi energi kinetis

dengan adanya head, lalu energi kinetis ini berubah menjadi energi mekanis dengan adanya

aliran air yang menggerakkan turbin, lalu energi mekanis ini berubah menjadi energi listrik

melalui perputaran rotor pada generator. <umlah energi listrik yang bisa dibangkitkan dengan

sumber daya air tergantung pada dua hal, yaitu jarak tinggi air (head) dan berapa besar

jumlah air yang mengalir (debit).

'ambar kema onersi Energi P/TA



*ntuk bisa menghasilkan energi listrik dari air, harus melalui beberapa tahapan perubahan

energi, yaitu6

!. Energi Potensial

Energi potensial yaitu energi yang terjadi akibat adanya beda potensial, yaitu akibat adanya

perbedaan ketinggian.

2esarnya energi potensial yaitu6

Ep B m . g . h

%imana6

Ep 6 Energi Potensial

m 6 massa (kg)

g 6 graitasi ($." kg5m7)

h 6 head (m)

7. Energi inetis

Energi kinetis yaitu energi yang dihasilkan akibat adanya aliran air sehingga timbul air

dengan kecepatan tertentu, yang dirumuskan

Ek B 1,; m . .

%imana6Ek 6 Energi kinetis

m 6 massa (kg)

6 kecepatan (m5s)

9. Energi #ekanis

Energi mekanis yaitu energi yang timbul akibat adanya pergerakan turbin. 2esarnya energi

mekanis tergantung dari besarnya energi potensial dan energi kinetis. 2esarnya energi

mekanis

dirumuskan6

Em B T . H . t



%imana6

Em 6 Energi mekanis

T 6 torsi

H 6 sudut putar

t 6 waktu (s)

:. Energi /istrik

etika turbin berputar maka rotor juga berputar sehingga menghasilkan energi listrik sesuai

persamaan6

El B + . & . t

%imana6

El 6 Energi /istrik

+ 6 tegangan (+olt)

& 6 Arus (Ampere)

t 6 waktu (s)

. A-A E-<A P/TA

Aliran sungai dengan sejumlah anak sungainya dibendung dengan sebuah %am. Airnya

ditampung dalam waduk yang kemudian dialirkan melaui Pintu Pengambilan Air (&ntake

'ate) yang selanjutnya masuk ke dalam Terowongan Tekan (eadrace Tunnel). ebelum

memasuki Pipa Pesat (Penstock), air harus melewati Tangki Pendatar (urge Tank) yang berfungsi untuk mengamankan pipa pesat apabila terjadi tekanan kejut atau tekanan

mendadak yang biasa disebut sebagai pukulan air (water hammer) saat atup *tama (&nlet

+ale) ditutup seketika. etelah atup *tama dibuka, aliran air memasuki -umah eong

(piral ase). Aliran air yang bergerak memutar Turbin dan dari turbin, air mengalir keluar

melalui Pipa /epas (%raft Tube) dan selanjutnya dibuang ke aluran Pembuangan (Tail

-ace). Poros turbin yang berputar tersebut dikopel dengan poros 'enerator sehingga

menghasilkan energi listrik. #elalui Trafo *tama (#ain Transformer), energi listrik

disalurkan melewati aluran *dara Tegangan Tinggi (*TT) 01 k+ ke konsumen melalui

'ardu &nduk.



omponen F kompnen dasar P/TA berupa dam, turbin, generator dan transmisi.

%am berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan

air yang cukup dan stabil. elain itu dam juga berfungsi untuk pengendalian banjir. contoh

waduk <atiluhur yang berkapasitas 9 miliar kubik air dengan olume efektif sebesar 7, miliar

kubik.

Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. gaya

jatuh air yang mendorong baling3baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan

seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling3baling

digantikan air untuk memutar turbin. Perputaran turbin ini di hubungkan ke generator. Turbin

terdiri dari berbagai jenis seperti turbin 4rancis, aplan, Pelton, dll.

'enerator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearboC. #emanfaatkan

perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi

pergerakan elektron yang membangkitkan arus A.

Trao digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (A) agar listrik tidak

banyak terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Trao yang digunakan adalah trao step up.

Transmisi berguna untuk mengalirkan listrik dari P/TA ke rumah F rumah atau

industri. ebelum listrik kita pakai tegangannya di turunkan lagi dengan trao step down.

%. #PGEG3#PGEG P/TA

!. 2EG%*G'AG

2endungan atau dam adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi

waduk, danau, atau tempat rekreasi. 2endungan juga digunakan untuk mengalirkan air ke

sebuah Pusat /istrik Tenaga Air. ebanyakan dam juga memiliki bagian yang disebut pintu

air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan. <enis

bendungan antara lain6

!. 2endungan 2eton

a) 2endungan 'raitasi

b) 2endungan 2usur

c) 2endungan -ongga

7. 2endungan *rugan

a) 2endungan *rugan 2atu



b) 2endungan Tanah

9. 2endungan erangka 2aja

:. 2endungan ayu

7. T*-2&G

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 ale), pipa lepas (draft tube), alat pengaman, poros, bantalan (bearing),

dan distributor listrik. #enurut 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.

Prinsip erja Turbin -eaksi yaitu udu3sudu (runner) pada turbin francis dan propeller

berfungsi sebagai sudu3sudu jalan, posisi sudunya tetap (tidak bisa digerakkan). edangkan

sudu3sudu pada turbin kaplan berfungsi sebagai sudu3sudu jalan, posisi sudunya bisa

digerakkan (pada sumbunya) yang diatur oleh seromotor dengan cara manual atau otomatis

sesuai dengan pembukaan sudu atur. Proses penurunan tekanan air terjadi baik pada sudu3

sudu atur maupun pada sudu3sudu jalan (runner blade). Prinsip Terja Turbin Pelton berbeda

dengan turbin rekasi udu3sudu yang berbentuk mangkok berfungsi sebagai sudu3sudu jalan,

posisinya tetap (tidak bisa digerakkan).

%alam hal ini proses penurunan tekanan air terutama terjadi didalam sudu3sudu aturnya saja

(nosel) dan sedikit sekali (dapat diabaikan) terjadi pada sudu3sudu jalan (mangkok3mangkok

runner).Air yang digunakan untuk membangkitkan listrik bisa berasal dari bendungan yang

dibangun diatas gunung yang tinggi, atau dari aliran sungai bawah tanah. arena sumber air

yang berariasi, maka turbin air didesain sesuai dengan karakteristik dan jumlah aliran

airnya. 2erikut ini merupakan berbagai jenis turbin yang biasa digunakan untuk P/TA.

9. 'EGE-AT-

'enerator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi

mekanis. 'enerator terdiri dari dua bagian utama, yaitu rotor dan stator. -otor terdiri dari !"

buah besi yang dililit oleh kawat dan dipasang secara melingkar sehingga membentuk $

pasang kutub utara dan selatan. <ika kutub ini dialiri arus eksitasi dari Automatic +oltage

-egulator (A+-), maka akan timbul magnet. -otor terletak satu poros dengan turbin,

sehingga jika turbin berputar maka rotor juga ikut berputar. #agnet yang berputar

memproduksi tegangan di kawat setiap kali sebuah kutub melewati =coil> yang terletak di

stator. /alu tegangan inilah yang kemudian menjadi listrik. Agar generator bisa menghasilkan

listrik, ada tiga hal yang harus diperhatikan, yaitu6



!. Putaran

Putaran rotor dipengaruhi oleh frekuensi dan jumlah pasang kutub pada rotor, sesuai dengan

persamaan6

I B 1 . f 5 P

dimana6

I 6 putaran

f 6 frekuensi

P 6 jumlah pasang kutub

<umlah kutub pada rotor di P/TA aguling sebanyak $ pasang, dengan frekuensi system

sebesar ;1 ertJ, maka didapat nilai putaran rotor sebesar 999 rpm.

a. umparan

2anyak dan besarnya jumlah kumparan pada stator mempengaruhi besarnya daya listrik yang

bisa dihasilkan oleh pembangkit

b. #agnet

#agnet yang ada pada generator bukan magnet permanen, melainkan dihasilkan dari besi

yang dililit kawat. <ika lilitan tersebut dialiri arus eksitasi dari A+- maka akan timbul magnet

dari rotor.

ehingga didapat persamaan6

E B 2 . + . /

%imana6

E 6 'aya elektromagnet

2 6 uat medan magnet

+ 6 ecepatan putar

/ 6 Panjang penghantar

%ari ketiga hal tersebut, yang bernilai tetap adalah putaran rotor dan kumparan, sehingga agar

beban yang dihasilkan sesuai, maka yang bisa diatur adalah sifat kemagnetannya, yaitudengan mengatur jumlah arus yang masuk. #akin besar arus yang masuk, makin besar pula



nilai kemagnetannya, sedangkan makin kecil arus yang masuk, makin kecil pula nilai

kemagnetannya.

#enurut jenis penempatan thrust bearingnya, generator dibedakan menjadi empat, yaitu6

• <enis biasa F thrust bearing diletakkan diatas generator dengan dua guide bearing.

• <enis Payung (*mbrella 'enerator) F thrust bearing dan satu guide bearing diletakkan

dibawah rotor.

• <enis setengah payung (emi *mbrella 'enerator) F kombinasi guide dan thrust

bearing diletakkan dibawah rotor dan second guide bearing diletakkan diatas rotor.

• <enis Penunjang 2awah F thrust bearing diletakkan dibawah coupling.

'enerator yang digunakan di aguling adalah jenis etengah Payung.



esimpulan

omponen F kompnen dasar P/TA berupa dam, turbin, generator dan transmisi.

%am berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan

air yang cukup dan stabil. elain itu dam juga berfungsi untuk pengendalian banjir. contoh

waduk <atiluhur yang berkapasitas 9 miliar kubik air dengan olume efektif sebesar 7, miliar

kubik.

Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. gaya jatuh air

yang mendorong baling3baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti

kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling3balingdigantikan air untuk memutar turbin. Perputaran turbin ini di hubungkan ke generator. Turbin

terdiri dari berbagai jenis seperti turbin 4rancis, aplan, Pelton, dll.

'enerator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearboC. #emanfaatkan

perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi

pergerakan elektron yang membangkitkan arus A.

Trao digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (A) agar listrik tidak banyak

terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Trao yang digunakan adalah trao step up.

Transmisi berguna untuk mengalirkan listrik dari P/TA ke rumah F rumah atau industri.

ebelum listrik kita pakai tegangannya di turunkan lagi dengan trao step down.

Pembangkit Listrik Tenaga Falling Water

Documents

Transcript of Pembangkit Listrik Tenaga Falling Water