1

PLTMh Dusun Bendo Kecamatan Wukirsari

Kecamatan Imogiri

BAB I. Pendahuluan

1. Latar Belakang

Salah satu solusi menghadapi masalah kelistrikan terutama didaerah perdesaan adalah

Pembangkit listrik tenaga air skala mikro।Pemerintah Indonesia bekerja sama dengan

organisasi luar negeri maupun lembaga social dalam negeri telah memulai kegiatan

pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) sejak akhir dasawarsa 80-

an. Sampai saat ini telah dibangun banyak sekali unit PLTMH di seluruh wilayah Negara

kesatuan republic Indonesia dalam rangka program ketenagalistrikan perdesaan. Pada

beberapa daerah irigasi, secara bertahap telah dibangun PLTMh menggunakan air saluran

irigasi, misalnya di provinsi NTB di Keru Lombok Barat dengan kapasitas masing-masing 30

Kw dan 35 Kw dengan jumlah konsumen 365 kepala keluarga (KK) yang tersebar di

beberapa dusun di Desa Sedau Lombok Barat dan Desa Pemepek Lombok Tengah. Di sekitar

lokasi ini yakni di dusun Selenai masih dimungkinkan untuk membangun 1 (satu) buah

PLTMh yang dapat dipadukan dengan energi

angin atau kincir angin (Hybrid technology)( Imidap 2008), di provinsi D.I.Yogyakarta

diantaranya PLTMh Minggir I dan Minggir II, PLTMh milik PLN di Talang Krasak, PLTMh

Turi I dan Turi II, dan salah satu dari dua PLTMh ini yang diangkat oleh penyusun sebagai

bahan analisis tugas APST yaitu PLTMh Dusun Bendo Desa Wukirsari Kec.Imogiri Kab.

Bantul

dan PLTMh Singosaren. masih banyak lagi PLTMh yang tersebar diseluruh Indonesia.

Moel July 13, 2009 Asas dan Penerapan Sistem Teknik

2

1.1. Profil Dusun Bendo Desa wukirsari Kec. Imogiri Kab.Bantul.

a. Kondisi tofografi

b. Kondisi sosial masyarakat

i. Social budaya

PLTMh Bendo terdapat di Dusun Bendo yang berpenduduk 40 KK per RT yang terdiri dari 7

RT. sebagian besar penduduk bekerja sebagi buruh tani, tukang kayu, tukang batu, pengrajin

genteng, pengrajin batu bata dan ada 5 orang yang menjadi PNS, jadi dengan adanya PLTMh

tersebut masyarakat merasa sangat terbantu sekali.

ii. Lingkungan

Wilayah dusun Bendo sebagian besar adalah persawahan dan dekat dengan dusun tersebut

terdapat bendungan Candenkiri yang berjarak 200m dari rumah pembangkit yang menjadi

sumber air PLTMh tersebut. Lingkungan sekitar terlihat bersih karena terdapat tempat wisata

pemancingan dan sampah organic seperti sisa tumbuhan yang kering Kab. Bantul Kec.

Imogiridipakai oleh pengrajin batu bata dan genteng untuk membakar genteng mereka.

iii. Ekonomi

Adanya PLTMh tersebut rencana akan digunakan untuk peneranganjalan dusun dan untuk

usaha masyarakat seperti sebagai tenaga untukmesin penggilingan padi, mesin parut kelapa

dan sebagian tenaga untukpengrajin kayu yang membuat lemari, jendela dll.

c. Potensi yang tersedia untuk pengadaan PLTMh.

PLTMh Dusun Bendo berada di Desa Wukirsari, Kecamatan ImogiriKabupaten Bantul. Letak

geografis kabupaten Bantul berbatasan sebelahtimur dengan kabupaten Kidul, arah barat

dengan kabupaten Kulonprogo,arah utara dengan D.I Yogyakarta dan kab Sleman, dan

selatan SamudraHindia dan kabupaten ini berjarak 17 km dari kota Yogyakarta.

1.2. Profil PLTMh Dusun Bendo

PLTMh Bendo dibangun pada tanggal 22 Maret tahun 2009 oleholeh mahasiswa KKN

(kuliah kerja nyata) Institut Sains dan TeknologiAkprind Yogyakarta angkatan 2005 dengan

swadaya masyarakat, PLTMHDusun Bendo dengan potensi kapasitas terbangkit sebesar 2,33

KW

melayani kerajinan rumah tangga yaitu pengrajin kayu untuk membangunrumah seperti

jendela, pintu kursi di Dusun Bendo dan daya yangdihasilkan sebagian juga digunakan untuk

penerangan jalan untuk 2 RTsebanyak 80 buah lampu.Saat ini pengelolaan PLTMh Dusun

Bendo dilaksanakan oleh kepaladukuh dan jajarannya yang dibentuk oleh masyarakat

setempat. Dalamwaktu dekat PLTMh ini akan mengalami perbaikan baik

elektrikal,mekanikal dan system transmisi tenaga yang masih dalam proses.Sedangkan

pembinaan productive use (pemanfaatan listrik PLTMh untukkegiatan produktif) dilakukan

masyarakat sendiri yang akan digunakan

untuk pengembangan kegiatan seperti karang taruna, pkk, PNPM mandiridan home industry.

– Komponen Sipil

Bangunan Sadap : Saluran Intake menggunakan saluran irigasi.

Saluran Pembawa : Saluran irigasi

Saluran Irigasi : Pengairan untuk pertanian

- Tinggi : tidak ada bangunan*

- Lebar : 330 m*

Debit : 3,5112 m3 /s*

Kecepatan air : 1.33 m/s*

Rumah Pembangkit : belum dibangun semua baru pondasinya saja.

– Komponen Mechanical dan Electrical

Sistem Distribusi : belum dibangun

Kapasitas : Terbangkit 2,33 KW*

Turbin : Kincir air undershot

Generator : 1 phase,1500rpm, 3000 VA

System Control : belum ada.

Automatic Shut down : belum ada.

* hasil pengukuran dilapangan.

2. Maksud Dan Tujuan

Maksud dan tujuan diadakan kunjungan lapangan adalah:

a) Untuk mendapatkan informasi secara lengkap tentang PLTMhdusun Bendo

b) Mengetahui dan menganalisis system yang sedang berjalanpada PLTMh tersebut.

c) Mendapatkan input dari masyarakat untuk perbaikan systemyang sedang berjalan dan

memberikan solusi terbaik darikendala yang terjadi pada system PLTMh Bendo.

d) Memberikan usulan dan masukan bagi pengelola PLTMh Bendotentang network working

yang bisa dibangun mulai sekarangagar system pengelolaan PLTMh menjadi lebih baik dan

pengelola juga mendapatkan informasi yang lebih luas tentangpengelolaan, perawatan

PLTMh dan tentang yang lain-lain daridunia luar.

3. Pembatasan Masalah

Masalah yang akan dianalisis pada system PLTMh Bendo olehpenyusun adalah:

1. Analisa Kelayakan Teknis

2. Analisa Ekonomi

3. Analisa Lingkungan Dan Sosial.

4. Usulan solusi dan network working

4. Ruang Lingkup Pembahasan

Ruang lingkup yang akan dibahas adalah tentang system kincir airundershot yang digunakan

pada PLTMh tersebut yang bekerja tidakmaksimal sehingga energy potensial yang ada pada

air tidak dikonversisecara maksimal menjadi tenaga listrik. Pembahasan tersebut sebagai

salah satu usulan solusi bagi system tersebut untuk melakukan perbaikanproses sehingga

output yang direncanakan dapat tercapai.

BAB II. Landasan Teori

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

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

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

dapatdimanfaatkan dan digunakan dalam wujud energi mekanis maupun energilistrik.

Pemanfaatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakankincir air atau turbin air yang

memanfaatkan adanya suatu air terjun ataualiran air di sungai. Sejak awal abad 18 kincir air

banyak dimanfaatkan

sebagai penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu dan mesintekstil. Memasuki

abad 19 turbin air mulai dikembangkan.Besarnya tenaga air yang tersedia dari suatu sumber

air

bergantung pada besarnya head dan debit air. Dalam hubungan denganreservoir air maka

head adalah beda ketinggian antara muka air padareservoir dengan muka air keluar dari kincir

air/turbin air. Total energi yangtersedia dari suatu reservoir air adalah merupakan energi

potensial airyaitu :

.................................................................. (1.1)mgh E

denganm adalah massa air

h adalah head (m)

g adalah percepatan gravitasi

Selain memanfaatkan air jatuh hydropower dapat diperoleh dari aliran airdatar. Dalam hal ini

energi yang tersedia merupakan energi kinetik

1. Kincir Air (Water Wheel)

Kincir air merupakan sarana untuk merubah energi air menjadi

energi mekanik berupa torsi pada poros kincir. Ada beberapa tipe kincir air

yaitu :

1. Kincir Air Overshot

2. Kincir Air Undershot

3. Kincir Air Breastshot

4. Kincir Air Tub

2. Kincir Air Overshot

Kincir air overshot bekerja bila air yangmengalir jatuh ke dalam bagian sudu sudu sisi bagian

atas, dan karena gayaberat air roda kincir berputar. Kincir air overshot adalah kincir air yang

palingbanyak digunakan dibandingkan dengan jenis kincir air yang lain.

Keuntungan:

– Tingkat efisiensi yang tinggi dapat mencapai 85%.

– Tidak membutuhkan aliran yang deras.

– Konstruksi yang sederhana.

– Mudah dalam perawatan.

– Teknologi yang sederhana mudah diterapkan di daerah yang terisolir.

Kerugian:

– Karena aliran air berasal dari atas maka biasanya reservoir air ataubendungan air, sehingga

memerlukan investasi yang lebih banyak.

– Tidak dapat diterapkan untuk mesin putaran tinggi.

– Membutuhkan ruang yang lebih luas untuk penempatan.

– Daya yang dihasilkan relatif kecil.

3. Kincir Air Undershot

Kincir air undershot bekerja bila air yang mengalir, menghantam dinding suduyang terletak

pada bagian bawah darikincir air. Kincir air tipe undershot tidakmempunyai tambahan

keuntungan darihead.Tipe ini cocok dipasang padaperairan dangkal pada daerah yang rata.

Tipe ini disebut juga dengan ”Vitruvian”.Disini aliran air berlawanan dengan arahsudu yang

memutar kincir.

Keuntungan:

– Konstruksi lebih sederhana

– Lebih ekonomis

– Mudah untuk dipindahkan

Kerugian:

– Efisiensi kecil

– Daya yang dihasilkan relatif kecil

4. Kincir Air Breastshot

Kincir air Breastshot merupakanperpaduan antara tipe overshot danundershot dilihat dari

energi yangditerimanya. Jarak tinggi jatuhnya tidakmelebihi diameter kincir, arah aliran air

yang menggerakkan kincir air disekitarsumbu poros dari kincir air. Kincir airjenis ini

menperbaiki kinerja dari kincirair tipe under shot

Keuntungan:

– Tipe ini lebih efisien dari tipe under shot

– Dibandingkan tipe overshot tinggi jatuhnya lebih pendek

– Dapat diaplikasikan pada sumber air aliran datar

Kerugian:

– Sudu-sudu dari tipe ini tidak rata seperti tipe undershot (lebih

rumit)

– Diperlukan dam pada arus aliran datar

– Efisiensi lebih kecil dari pada tipe overshot

5. Kincir Air Tub

Kincir air Tub merupakan kincir air yangkincirnya diletakkan secara horisontaldan sudu-

sudunya miring terhadap garisvertikal, dan tipe ini dapat dibuat lebihkecil dari pada tipe

overshot maupuntipe undershot. Karena arah gaya daripancuran air menyamping maka,

energiyang diterima oleh kincir yaitu energipotensial dan kinetik.

Keuntungan:

– Memiliki konstruksi yang lebih ringkas

– Kecepatan putarnya lebih cepat

Kerugian:

– Tidak menghasilkan daya yang besar

– Karena komponennya lebih kecil membutuhkan tingkat ketelitianyang lebih teliti

6. Penggunaan Kincir Air

Mesin penggiling gandumMesin penggiling gandum dengan penggerak kincir air sudah

digunakan sejak abad pertama sebelum masehi, pada jaman kerajaanRomawi dan walaupun

terkesan kuno tapi mesin penggiling ini masih tetapdipakai sampai sekarang.

Mesin pemintal benangMesin pemintal benang yang digerakan oleh kincir air ini pertama

kali diperkenalkan oleh dua insinyur Inggris, adalah Richards Arkwrightdan James

Hargreaves yang pada tahun 1773. dan mulai dibuat di USApada tahun 1780-an. Pada abad

ke-19 penggunaan mesin ini sudahdigunakan untuk pembuatan secara massal, jadi orang

tidak lagi membuatpakaiannya sendiri.Mesin gergaji kayuMesin gergaji kayu dengan

penggerak kincir air banyak ditemukandi New England,USA, pada tahun 1840-an

Mesin tekstilMesin tekstil dengan penggerak kincir air ini digunakan oleh industri

tekstil pada abad ke-19. karena sumber energinya berupa air, makapengeluaran untuk

produksi dapat diminimalisir. Tetapi seiring denganperkembangan teknologi, lambat laun

mesin ini mulai ditinggalkan

7. Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik

Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-

pmbatasan:

Daerah I : Bagian pembangkitan (Generation)

Daerah II : Bagian penyaluran (Transmission), bertegangan tinggi(HV,UHV,EHV)

Daerah III : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau20kV).

Daerah IV : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi,bertegangan rendah.

Berdasarkan pembatasan-pembatasan tersebut, maka diketahuibahwa porsi materi Sistem

Distribusi adalah Daerah III dan IV, yang padadasarnya dapat dikelasifikasikan menurut

beberapa cara, bergantung darisegi apa klasifikasi itu dibuat. Dengan demikian ruang lingkup

JaringanDistribusi adalah:

a. SUTM, terdiri dari : Tiang dan peralatan kelengkapannya,konduktor dan peralatan

perlengkapannya, serta peralatanpengaman dan pemutus.

b. SKTM, terdiri dari: Kabel tanah, indoor dan outdoortermination dan lain-lain.

c. Gardu trafo, terdiri dari: Transformator, tiang, pondasi tiang,rangka tempat trafo, LV panel,

pipa-pipa pelindung, Arrester,kabel-kabel, transformer band, peralatan grounding,dan

lainlain.

d. SUTR dan SKTR, terdiri dari: sama denganperlengkapan/material pada SUTM dan SKTM.

Yangmembedakan hanya dimensinya.

8. Klasifikasi Saluran Distribusi Tenaga ListrikSecara umum, saluran tenaga Listrik atau

saluran distribusi dapatdiklasifikasikan sebagai berikut:

1. Menurut nilai tegangannya:

a. Saluran distribusi Primer, Terletak pada sisi primer trafodistribusi, yaitu antara titik

Sekunder trafo substation (Gardu Induk)dengan titik primer trafo distribusi. Saluran ini

bertegangan menengah 20kV. Jaringan listrik 70 kV atau 150 kV, jika langsung melayani

pelanggan,bisa disebut jaringan distribusi.

b. Saluran Distribusi Sekunder, Terletak pada sisi sekunder trafodistribusi, yaitu antara titik

sekunder dengan titik cabang menuju beban.

2. Menurut bentuk tegangannya:

a. Saluran Distribusi DC (Direct Current) menggunakan sistemtegangan searah.

b. Saluran Distribusi AC (Alternating Current) menggunakansistem tegangan bolak-balik.

3. Menurut jenis/tipe konduktornya:

a. Saluran udara, dipasang pada udara terbuka dengan bantuanpenyangga (tiang) dan

perlengkapannya, dan dibedakan atas:

- Saluran kawat udara, bila konduktornya telanjang, tanpaisolasi pembungkus.

- Saluran kabel udara, bila konduktornya terbungkus isolasi.

b. Saluran Bawah Tanah, dipasang di dalam tanah, denganmenggunakan kabel tanah (ground

cable).

c. Saluran Bawah Laut, dipasang di dasar laut denganmenggunakan kabel laut (submarine

cable)

4. Menurut susunan (konfigurasi) salurannya:

a.Saluran Konfigurasi horizontal, bila saluran fasa terhadap fasayang lain/terhadap netral,

atau saluran positip terhadap negatip(pada sistem DC) membentuk garis horisontal.

b.Saluran Konfigurasi Vertikal, bila saluran-saluran tersebutmembentuk garis vertikal .

c.Saluran konfigurasi Delta, bila kedudukan saluran satu sama lainmembentuk suatu segitiga

(delta).

5. Menurut Susunan RangkaiannyaDari uraian diatas telah disinggung bahwa sistem

distribusi di

bedakan menjadi dua yaitu sistem distribusi primer dan sistem distribusisekunder.

a. Jaringan Sistem Distribusi Primer,Sistem distribusi primer digunakan untuk menyalurkan

tenaga listrikdari gardu induk distribusi ke pusat-pusat beban. Sistem ini dapatmenggunakan

saluran udara, kabel udara, maupun kabel tanah sesuaidengan tingkat keandalan yang

diinginkan dan kondisi serta situasilingkungan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang

daerah yangakan di suplai tenaga listrik sampai ke pusat beban.Terdapat bermacam-macam

bentuk rangkaian jaringan distribusi primer,yaitu:

- Jaringan Distribusi Radial, dengan model: Radial tipe pohon,Radial dengan tie dan switch

pemisah, Radial dengan pusatbeban dan Radial dengan pembagian phase area.

- Jaringan distribusi ring (loop), dengan model: Bentuk open loopdan bentuk Close loop.

- Jaringan distribusi Jaring-jaring (NET)

- Jaringan distribusi spindle

- Saluran Radial Interkoneksi

b. Jaringan Sistem Distribusi Sekunder,Sistem distribusi sekunder digunakan untuk

menyalurkan tenagalistrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Pada

sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakanialah sistem radial.

Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasimaupun konduktor tanpa isolasi. Sistem

ini biasanya disebut sistemtegangan rendah yang langsung akan dihubungkan

kepadakonsumen/pemakai tenaga listrik dengan melalui peralatan-peralatan sbb:

- Papan pembagi pada trafo distribusi.

- Hantaran tegangan rendah (saluran distribusi sekunder).

- Saluran Layanan Pelanggan (SLP) (ke konsumen/pemakai)

- Alat Pembatas dan pengukur daya (kWh meter) serta fuse ataupengaman pada pelanggan.

9. Tegangan Sistem Distribusi Sekunder

Ada bermacam-macam sistem tegangan distribusi sekundermenurut standar; (1) EEI : Edison

Electric Institut, (2) NEMA (NationalElectrical Manufactures Association). Pada dasarnya

tidak berbedadengan sistem distribusi DC, faktor utama yang perlu diperhatikan adalahbesar

tegangan yang diterima pada titik beban mendekati nilai nominal,sehingga peralatan/beban

dapat dioperasikan secara optimal. Ditinjau daricara pengawatannya, saluran distribusi AC

dibedakan atas beberapamacam tipe dan cara pengawatan, ini bergantung pula pada jumlah

fasanya, yaitu:

1. Sistem satu fasa dua kawat 120 Volt

2. Sistem satu fasa tiga kawat 120/240 Volt

3. Sistem tiga fasa empat kawat 120/208 Volt

4. Sistem tiga fasa empat kawat 120/240 Volt

5. Sistem tiga fasa tiga kawat 240 Volt

6. Sistem tiga fasa tiga kawat 480 Volt

7. Sistem tiga fasa empat kawat 240/416 Volt

8. Sistem tiga fasa empat kawat 265/460 Volt

9. Sistem tiga fasa empat kawat 220/380 Volt

Di Indonesia dalam hal ini PT. PLN menggunakan sistem tegangan220/380 Volt. Sedang

pemakai listrik yang tidak menggunakan tenagalistrik dari PT. PLN, menggunakan salah satu

sistem diatas sesuai denganstandar yang ada. Pemakai listrik yang dimaksud umumnya

mereka

bergantung kepada negara pemberi pinjaman atau dalam rangka kerjasama, dimana semua

peralatan listrik mulai dari pembangkit (generatorset) hingga peralatan kerja (motor-motor

listrik) di suplai dari negarapemberi pinjaman/kerja sama tersebut. Sebagai anggota, IEC

(International Electrotechnical Comission), Indonesia telah mulaimenyesuaikan sistem

tegangan menjadi 220/380 Volt saja, karena IECsejak tahun 1967 sudah tidak mencantumkan

lagi tegangan 127 Volt.Diagram rangkaian sisi sekunder trafo distribusi terdiri dari:

1. Sistem distribusi satu fasa dengan dua kawat, Tipe inimerupakan bentuk dasar yang paling

sederhana, biasanyadigunakan untuk melayani penyalur daya berkapasitas kecil

dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.

2. Sistem distribusi satu fasa dengan tiga kawat, Pada tipe ini,prinsipnya sama dengan sistem

distribusi DC dengan tigakawat, yang dalam hal ini terdapat dua alternatif besar

tegangan. Sebagai saluran “netral” disini dihubungkan padatengah belitan (center-tap) sisi

sekunder trafo, dandiketanahkan, untuk tujuan pengamanan personil. Tipe ini untuk

melayani penyalur daya berkapasitas kecil dengan jarakpendek, yaitu daerah perumahan dan

pedesaan.

3. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/240 Volt,Tipe ini untuk melayani

penyalur daya berkapasitas sedangdengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan pedesaan

danperdagangan ringan, dimana terdapat dengan beban 3 fasa.

4. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/208 Volt.

5. Sistem distribusi tiga fasa dengan tiga kawat, Tipe ini banyakdikembangkan secara

ekstensif.

Dalam hal ini rangkaian tigafasa sisi sekunder trafo dapat diperoleh dalam bentuk rangkaian

delta (segitiga) ataupun rangkaian wye (star/bintang). Diperolehdua alternatif besar tegangan,

yang dalam pelaksanaannya

perlu diperhatikan adanya pembagian seimbang antara ketigafasanya. Untuk rangkaian delta

tegangannya bervariasi yaitu240 Volt, dan 480 Volt. Tipe ini dipakai untuk melayani

ebanbeban

industri atau perdagangan.

6. Sistem distribusi tiga fasa dengan empat kawat, Pada tipe ini, sisisekunder (output) trafo

distribusi terhubung star,dimana salurannetral diambil dari titik bintangnya. Seperti halnya

padasistemtiga fasa yang lain, di sini perlu diperhatikan keseimbanganbeban antara ketiga

fasanya, dan disini terdapat dua alternatifbesar tegangan.

BAB III. Pembahasan Dan Analisis

3.1. Analisa Kelayakan Teknis

System mikrohidro terdiri dari beberapa komponen seperti sbb:

1. Pengukuran Head Dan Debit

Metode pengukuran head dan debit

Metode pengukuran debit yang digunakan adalah manual nalisis,sedangkan untuk head tidak

dilakukan karena system tersebut adalahkincir undershot tidak memerlukan head. Debit air

dapat dihitung denganmenggunakan rumus :

Q = AV, dimana Q adalah debit air (dalam m3/det),

A adalah luas penampang aliran (dalam m2) dan V adalah kecepatan

aliran air (dalam m/detik).

Input: debit,

kecepatan, headController: pengelola atauoperator, system proteksielektric

Output:listrik

Kondition: masyarakatsejahtera, lingkungan bersih,kampung terang dan aman

Hasil pengukuran head dan debit

Dari hasil survey yang dilakukan pada hari sabtu 18 dan minggu 19 juli2009 pukul 13.30 s/d

17.00 WIB untuk hari sabtu dan 09.00 s/d15.00 wibpada hari minggu, diperoleh data-data

sebagai berikut :

– Kedalaman selokan pada intake (d) : 0,95 m

– Kedalaman basah (Hs) : 0,80 m

– Kedalaman air maksimum (H1) : 1 m

– Lebar selokan (b) : 3,30 m

– Tinggi air : 1 meter

– Pengukuran waktu (t) : 6 detik

– Panjang lintasan : 8 meter

– Kecepatan aliran air (V)= s/t = 8/6 = 1,33 m/det.

– Luas penampang basah (A) = b x Hs = 3,30 x 0,80

= 2,64 m2

– Debit air (Q) = A x V = 2,64 x 1,33 = 3,5112m3/det

Perkiraan daya terbangkitkan dengan debit yang tersedia adalah:

– Dengan data sebagai berikut:

– Debit (Q) sebesar : 3,5112 m3/det

– Kecepatan air : 1,33 m

– Efisiensi Turbin (η) : 60%

– Percepatan Gravitasi (g) : 9,81 m2/s

– Massa jenis air (ρ) : 1000 kg/m3

Hitungan daya yang dihasilkan : 0,5 m v 2 watt

– Hitungan daya yang dihasilkan : 0,5 ρ volume V2 Watt

: 0,5 x 1000 x 2,64 x (1,33)2 watt

: 2334,95 watt

– Daya yang dihasilkan sebesar : 2,33 Kwatt

– Δ Jadi potensi daya listrik yang dibangkitkan pada PLTMHBendo dari hasil perhitungan

dengan data-data hasil surveyadalah ± 2,33 Kwatt.

Kemampuan generator 3000 VA untuk merubah daya yang tersediaoleh air sebesar 2,33 Kw

belum maksimal karena konstruksi sipil yangmasih belum sempurna dan mekanikal yang

masih perlu diperbaikisehingga daya yang sementara dihasilkan adalah 0,8Kw. Pada

kenyataan

dilapangan air yang masuk ke kincir tersebut masuk dengan kecepatanyang rendah sekali

untuk perbaikan perlu dibuatkan perbedaan tinggi atauhead pada intake sebelum air mengenai

kincir, walaupun headnya rendahtapi bisa memberikan tambahan kecepatan sehingga putaran

kincir

menjadi lebih cepat.

2. Penentuan Jenis Dan Dimensi Turbin

Jenis peralatan mekanikal yang digunakan pada PLTMh tersebutadalah kincir air undershot

dengan kelebihan dan kekurangan seperti yangdijelaskan pada daftar pustaka di atas dengan

karakteristik sebagaiberikut:

Diameter wheel : 2,85 m

No of blade : 16 blade

Width of blade : 0,66 m

Depth of blade : 0,30 m

Length : 0,60 m

Sudut kemiringan sudu : 40,70o

Jenis kincir yang digunakan sudah bagus tapi perlu perbaikan padasudut kemiringan sudu,

kemiringan sudu terlalu besar sehingga terjaditabrakan atau tumbukan antara sudu dengan air

yaitu sudu menumbuk airbukan air yang menumbuk sudu kincir kejadian ini membuat suara

yangnyaring sekali membuat penduduk tidak bisa tidur.

3. Transmisi Mekanis

System transmisi mekanik yang digunakan untuk menkonversi dayaputar kincir kegenerator

adalah dengan puly yang berdiameter 8 in, 2, 5 indan 3 in dan pully generator 5 in yang

dihubungkan dengan belt selama initelah menghabiskan 8 belt, hal inilah yang membuat

proses transferenergy tidak maksimal karena terlalu banyak pully yang membuat tenagayang

sudah kecil dengan rugi-rugi yang besar pada pully seperti slip,membuat tenaga yang sampai

di generator jadi sangat kecil. Untukperbaikan transmisi yang digunakan adalah rantai

kendaraan atau denganpully 1 buah dengan diameter yang besar dan langsung di hubungan

dengan pully ke poros generator untuk menekan kerugian. Pully

4. Generator

Generator yang digunakan sekarang adalah 1 phase 3000 VA, jikadaya listrik yang digunakan

hanya untuk penerangan jalan sudahmencukupi tetapi putaran dari kincir ini tidak mencukupi

maka perlumenggunakan generator putaran rendah dengan jumlah kutub yang lebihbanyak.

Jika ada pengembangan jaringan maka perlu ditambahkan ataudirubah menjadi generator tiga

fase agar tidak banyak daya yang hilangdisaluran distribusi.

5. Bangunan Sipil

Bangunan sipil atau power house belum jadi masih tahap pondasisaja yang dibangun dengan

ukuran 5,46 m x 3,30 m. Bangunan sipil untuksaluran pembawa menggunakan saluran irigasi

dengan ukuran lebar 3,30m dan dalam 1,70 m, intake yang masuk keturbin 0,69 m tingi 0,95

m

dengan tinggi air 0,80 m. Begitu juga saluran pelimpah sudah ada dariMoel July 13, 2009

Asas dan Penerapan Sistem Tekniksaluran irigasi setempat. Perlu tambahan pada head saja

yang berdekatandengan kincir. Berikut bangunan sipil yang sudah ada :

– Bendung

– Saluran masuk (intake)

– Bak penenang

– Saluran pembuangan

– Penstock Gambar x. Penstok

– Rumah turbin

3.2. Analisis Ekonomi

Berhubung PLTMh ini belum beroperasi tetapi sudah ada rincianbiaya dan anggaran yang

dikeluarkan untuk pembangunan, maka nantipengelola akan menghitung harga jual jika

pembangunan sudah selesai.Dengan rencana dana hasil penjualan daya pada masyarakat yang

menggunakanya selain untuk penerangan jalan akan digunakan untukbiaya perawatan.

Sampai saat ini biaya yang dihabiskan dengan hasil sepertisekarang adalah Rp.4.637.000 dari

mahasiswa KKN dan Rp. 8.200.000dari swadaya masyarakat. Dengan dana yang dihabiskan

begitu besarakan sangat disayangkan jikalau pembangunan PLTMH ini tidakdilanjutkan.

3.3. Analisa Lingkungan Dan Sosial.

– Dampak lingkungan

Dengan adanya PLTMh tersebut masyarakat diharapkanmenjaga kebersihan saluran agar

saluran tidak macet dengan adanyasampah yang dibuang di saluran irigasi, selama ini jika

sampah dibuang disaluran irigasi tidak membuat saluran tersebut jadi macet karena hanya

digunakan untuk pertanian tetapi dengan adanya PLTMh tersebutmasyarakat diharapkan

sadar kalau membuang sampah di saluran akanmembuat PLTmh jadi macet maka akan

merugikan masyarakat juga.Selain itu PLTMh yang dibangun tidak menyebabkan

pencemaran di

lingkungan sekitar karena hanya meminjam tenaga air sebentar dandikembalikan pada

penguna selanjutnya.

– Dampak social

Pengaruh adanya PLTMh bagi masyarakat sangat baik begitujuga pengaruh masyarakat bagi

system PLTMh tersebut, dengan adanyasumber energy dari PLTMh tersebut diharapkan

pendapatan masyarakatjadi meningkat sehingga kesejahtraannya pun meningkat pula maka

dari

itu dengat kesejahteraan yang meningkat maka diharapkan perawatanterhadap PLTMh juga

diperhatikan. Selain itu energy dari PLTMh untukmenerangi lampu jalan diharapkan akan

membuat masyarakat menjadilebih tentram dan aman dimalam hari maka diharapkan juga

komponenPLTMh juga menjadi aman dengan terangnya kampung.

3.4. Solusi perencanaan perbaikan komponen sipil dan mekanikal bagiPLTMh Bendo.

Solusi yang kira-kira dapat direalisasikan untuk perbaikan sistem PLTMhBendo menurut

penyusun adalah:

1. Untuk bangunan sipil perlu dibuatkan tutup pada house power agarkalau hujan turun tidak

merusak system elektrikal.

2. Untuk generator sebaiknya menggunakan generator 3 Phasedengan pole lebih banyak

karena putaran yang dihasilkan kincir iturendah jadi cocok menggunakan generator dengan

pole banyak.

3. Untuk menaikkan muka air bisa menggunakan benda seperti batuatau sejenis bendung dari

beton atau plat drim pada pintu intakedekat kincir tersebut.

4. Untuk transmisi tenaga mekanik sebaiknya menggunakan rantaiatau roda gigi karena torsi

dari kincir sangat besar jadi kalaumenggunakan pully bisa akan sering putus.

5. Untuk mekanikal, kincir kalau diganti cukup mahal maka diperbaikikomponen bearingnya

agar tidak bunyi yang membuat masyarakatterganggu.

6. Untuk intake sebelum air mengenai turbin maka perlu naikan sedikitmuka air agar daya

yang dihasilkan lebih besar dan tidak terjadibising yang besar juga.

7. Saluran distribusi yang cocok adalah saluran distribusi primerkarena hanya untuk

penerangan jalanTerdapat bermacam-macam bentuk rangkaian jaringan distribusiprimer,

yaitu:

1. Jaringan Distribusi Radial, dengan model: Radial tipepohon, Radial dengan tie dan

switch pemisah, Radialdengan pusat beban dan Radial dengan pembagianphase area.

2. Jaringan distribusi ring (loop), dengan model: Bentukopen loop dan bentuk Close

loop.

3. Jaringan distribusi Jaring-jaring (NET)

4. Jaringan distribusi spindle

5. jaluran Radial Interkoneksi

8. Pengelolaan diharapkan dilakukan oleh kelompok yang dibuat

dalam bentuk lembaga sehingga ada control dari masyarakat danlebih mudah mengurusnya

jika dilakukan bersama-sama.

3.5. Networking yang harus dibangun mulai dari sekarang untuk

menciptakan hubungan mutualisme dengan dunia luar.

BAB IV. Kesimpulan Dan Saran

A. Kesimpulan

Dari data hasil survey dan analisis yang dilakukan maka dapat diambil

kesimpulan sebagai berikut:

1. Pembangunan PLTMh Memerlukan kerjasama Masyarakat denganpihak lain sehingga

cepat selesai terbangun dan masyarakat jugamerasa memiliki sehingga akan dipelihara

sebagimana miliksendiri.

2. Setiap komponen dari system PLTMh sebelum wujudkansebelumnya perlu perencanaan

yang matang sehingga target yangdiinginkan tercapai.

3. Pemanfaatan PLTMh diharapkan untuk Masyarakat umum danuntuk meningkatkan

kesejahtraan masyarakat.

4. Perawatan dan pemeliharaan perlu dilakukan oleh semua wargamasyarakat sehingga

PLTMh berlangsung dalam waktu yang lama.

B. Saran-saran

Adapun saran bagi pengelola PLTMh adalah:

1. Perlu diadakan kerjasama dengan pemerintah daerah gunaterselesaikannya pembangunan

PLTMh Bendo.

2. Pengawasan pembangunan perlu dilakukan oleh orang yang ahlidalam bidang tersebut

sehingga tujuan dan harapan tidak melesetdari rencana.

3. Pengelola perlu membagun network dengan dunia luar yangberkompeten dalam hal

mikrohidro seperti MST UGM, mahasiswaMST, Alumni dan IMIDAP dan instansi lain yang

terkait dan maumembantu.

Daftar Pustaka

http://osv.org/education/WaterPower

observasi

wawancara

Lampiran.1.

Lampiran 2.

Lampiran 3.

Foto saat mengukur dimensi penstock kincir

Foto saat mengukur dimensi kincir

Kincir tampak samping

Power house

Instalasi untuk mencoba keluaran turbin.