PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK KOMPONEN-KOMPONEN PEMBANGKIT PADA PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK
Transcript of PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK KOMPONEN-KOMPONEN PEMBANGKIT PADA PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK
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
2013KATA 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.
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 BelakangSecara 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 Tujuan1. 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 PerkembanganGenset 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 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