makalah perencanaan plta
Post on 05-Jul-2018
253 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
1/17
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia
yang diberikan-Nya sehingga kami bisa menyelesaikan makalah mengenai
Pererncanaan Pembangit Listrik Tenaga Air. Makalah ini disusun untuk
menambah wawasan mahasiswa pada umumnya mengenai Pembangkit Listrik
Tenaga Air dan kami susun berdasarkan berbagai sumber yang kami perleh guna
memperdalam pengetahuan kami dalam mata kuliah Pembangkit Tenaga Listrik.
!ami menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih terdapat
banyak kekurangan. "al itu tidak lain karena kami adalah manusia biasa yang
tidak luput dari kesalahan. #ntuk itu kami mengharapkan kritik dan saran yang
knstrukti$ dari semua pihak demi tercapainya kesempurnaan makalah ini.
Akhir kata kami berharap makalah ini dapat berman$aat bagi pihak pihak
yang memerlukan.
!endari% Maret &'()
Penulis
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
2/17
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
3/17
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
alam kemajuan teknlgi sekarang ini banyak dibuat peralatan-
peralatan yang in5ati$ dan tepat guna. Salah satu cnth dalam bidang
teknik mesin terutama dalam bidang kn5ersi energi dan peman$aatan alam
sebagai sumber energi. iantaranya adalah peman$aatan air yang bisa
digunakan untuk menghasilkan tenaga listrik. Alat tersebut adalah berupa
turbin yang digerakan leh air yang disambungkan dengan generatr. alam
kn5esnsinalnya pada 6aman dahulu air juga diman$aat untuk pemnagkit
tenaga listrik yaitu utuk meggerakan generatr pembangkit digunakan
sebuah kincir air% tetapi sekarang ini kincir air sudah ditinggalkan dan
digunakanlan turbin air. alam suatu sistim PLTA% turbin air merupakan
salah satu peralatan utama selain generatr. Turbin air adalah alat untuk
mengubah energi air menjadi energi puntir. *nergi puntir ini diubah menjadi
energi listrik leh generatr.Listrik merupakan salah satu utilitas utama perumahan yang harus
di penuhi di dalam pembangunan suatu perumahan baik perumahan
sederhana maupun di dalam pembanguan rumah susun. Permasalahan yang
ada saat ini adalah terbatasnya suplai tenaga listrik yang mengakibatkan
krisis energi tenaga listrik.
aerah-daerah terpencil dan pedesaan umumnya tidak terjangkau
jaringan listrik. alam kndisi dinamika% slusi yang memadai adalah
dengan menyediakan pembangkit listrik setempat seperti generatr 7genset8
yang menggunakan bahan bakar minyak 711M8. Slusi lainnya adalah
menggunakan sumber energi lain yang berasal dari air% angin% cahaya
matahari% dan bimass. System ini la6im disebut dengan pembangkit listrik
skala kecil tersebar yang dianjurkan untuk menggunakan energi terbarukan.
"al ini juga tidak memungkinkan bagi perumahan di perktaan mengingat
krisisnya energy yang ada pada saat ini.
1.1. Rumusan Masala
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
4/17
2 1agaimana dengan penentuan lkasi PLTA 9
3 1agaimana dengan penentuan diameter pipa pesat 9
4 1agaimana penentuan karakteristik turbin 9
) 1agaimana dengan pemilihan turbin 9
: 1agaimana dengan pemilihan generatr 91.!. Tu"uan
a. #ntuk mengetahui penentuan lkasi PLTA.
#. #ntuk mengetahui penentuan diameter pipa pesat.
$. #ntuk mengetahui penentuan karakteristik turbin.
%. #ntuk mengetahui pemilihan turbin.
e. #ntuk mengetahui pemilihan generatr.
BAB II
PEMBAHASAN
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
5/17
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
6/17
b. Satu set peralatan +PS 7+lbal Psitining System8% misalnya +armin
000 Plus yang dipergunakan untuk mengukur krdinat psisi lkasi
sur5ei.
c. Satu set peralatan =urrent Meter =unter "ydrlgical Ser5ices untuk
mengukur laju aliran 7debit8 sungai.
d. Satu unit Stp Watch untuk mengukur lama pengambilan data
pengukuran laju aliran 7debit8 sungai.
e. Satu set peralatan Thedlite% misalnya T>P=>N TL-&' P SN. A
:4&&& untuk mengukur pr$il
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
7/17
Pengukuran debit aliran sungai dilakukan dengan menggunakan
alat =urrent Meter =unter dengan memakai !incir N. 3-B&.'&.
Mengingat terjadi kerusakan penunjuk
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
8/17
Pengukuran psisi krdinat lkasi dilakukan dengan menggunakan
+lbal Psitining System 7+PS8. engan menggunakan bantuan
perangkat lunakP=>N tipe TL-&' P. Pengukuran
dilakukan di sepanjang sungai dari hulu sungai% yang diperkirakan
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
9/17
merupakan lkasi dam% sampai hilir% yang diperkirakan tempat instalasi
mesin pembangkit. Calur pengukuran digambarkan sebagai berikut;
ari pengukuran tersebut dapat diperleh hasil;
Tinggi jatuh 7head8 antara titik 0 dan /( D &%)E m
Tinggi jatuh 7head8 antara titik 0 dan 1 D 2%)E m
!.!. Penentuan D'ameter P'*a Pesat
Pipa pesat 7penstck8 ber$ungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan
air ke cerbng turbin. Salah satu ujung pipa pesat dipasang pada bak
penenang minimal (' cm diatas lantai dasar bak penenang. Sedangkan ujung
yang lain diarahkan pada cerbng turbin. Pada bagian pipa pesat yang
keluar dari bak penenang% dipasang pipa udara 7Air Fent8 setinggi ( m diatas
permukaan air bak penenang. Pemasangan pipa udara ini dimaksudkan
untuk mencegah terjadinya tekanan rendah 7Lw Pressure8 apabila bagian
ujung pipa pesat tersumbat. Tekanan rendah ini akan berakibat pecahnya
pipa pesat. /ungsi lain pipa udara ini untuk membantu mengeluarkan udara
dari dalam pipa pesat pada saat start awal G inch.H PLTA mulai
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
10/17
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
11/17
dengan N adalah putaran turbin rpm 7rtasi per menit8% adalah
diameter karakteristik turbin 7m8% umumnya digunakan diameter
nminal% " adalah tinggi terjun nett
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
12/17
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
13/17
/aktr tinggi jatuhan air e$ekti$ 7Net "ead8 dan debit yang akan
diman$aatkan untuk perasi turbin merupakan $aktr utama yang
mempengaruhi pemilihan jenis turbin% sebagai cnth ; turbin peltn
e$ekti$ untuk perasi pada head tinggi% sementara turbin prpeller
sangat e$ekti$ berperasi pada head rendah.
/aktr daya 7pwer8 yang diinginkan berkaitan dengan head dan debit
yang tersedia.
!ecepatan 7putaran8 turbin ang akan ditransmisikan ke generatr.
Sebagai cnth untuk sistem transmisi direct cuple antara generatr
dengan turbin pada head rendah% sebuah turbin reaksi 7prpeller8 dapat
mencapai putaran yang diinginkan% sementara turbin peltn dan
crss$lw berputar sangat lambat 7lw speed8 yang akan menyebabkan
sistem tidak berperasi.
!etiga $aktr di atas seringkali diekspresikan sebagai kecepatan
spesi$ik% Ns% yang dide$inisikan dengan $rmula ;
Ns 2 N 3 P4.
dimana ; N D kecepatan putaran turbin 7rpm8
P D maksimum turbin utput 7kW8
" D head e$ekti$ 7m8
Output turbin dapat dihitung dengan persamaan
P = 9.81 x Q x Hx ήt
Dimana
Q = debit air, m 3 ldetik
H = efektif head, m
ήt = efisiensi turbin
= 0.8 – 0.85 untuk turbin peltn
= 0.8 – 0.! untuk turbin fran"is
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
14/17
= 0.# – 0.8 untuk turbin "rssfi$
= 0.8 – 0.! untuk turbin prpeller %aplan
!.5. Pem'l'an Generat&r&eneratr merupakan alat untuk mengubah da'a prs turbin men(adi energi
listrik. )ada *ikrHidr umumn'a digunakan generatr sinkrn dan generatr induksi
sebagai generatr. +erdapat beberapa tipe generatr sinkrn, tetapi 'ang tersedia
dipasaran untuk aplikasi mikrhidr biasan'a menggunakan generatr sinkrn tipe
kutub di dalam internal ples- dimana medan magnetikn'a terletak pada rtr dan
da'a listrik 'ang dibangkitkan melalui kumparan statrn'a eksitasi sendiri self
e"ited generatr- dengan kntruksi rtr kutub menn(l salient )les-. *eskipun
generatr sinkrn dengan eksitasi melalui slip ring dan sikat karbn masih tersedia
dipasaran tetapi sebaikn'a dihindari untuk dipakai di )/+*H, karena membutuhksn
pera$atan dan pergantian se"ara berkala sikat karbn tersebut.)ada generatr sinkrn, arus D diterapkan pada lilitan rtr untuk
*engahasilkan medan magnet rtr. 1tr generatr diputar leh prime m2er,
menghasilkan medan magnet berputar pada mesin. *edan magnet putar ini,
menginduksi tegangan tiga fasa pada kumparan statr generatr. 1tr pada
generatr sinkrn pada dasarn'a adalah sebuah elektrmagnet 'ang besar. %utub
medan magnet rtr dapat berupa salient kutub sepatu- dan dan nn salient rtr
silinder-. &ambaran bentuk kutup sepatu generatr sinkrn diperlihatkan pada
gambar . di ba$ah ini.
4umber. $$$.$ikipediageneratr."m 6!.00, ! 7ebuari 066&ambar . 1tr salient kutub sepatu- pada generatr sinkrn
)ada kutub salient, kutub magnet menn(l keluar dari permukaan rtr
sedangkan pada kutub nn salient, knstruksi kutub magnet rata dengan permukaan
http://www.wikipedia/generator.comhttp://www.wikipedia/generator.comhttp://www.wikipedia/generator.com
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
15/17
rtr. 1tr silinder umumn'a digunakan untuk rtr dua kutub dan empat kutub,
sedangkan rtr kutub sepatu digunakan untuk rtr dengan empat atau lebih kutub.
)emilihan knstruksi rtr tergantung dari ke"epatan putar prime m2er, frekuensi
dan rating da'a generatr.
&eneratr dengan ke"epatan 6500 rpm ke atas pada frekuensi 50 H dan
rating da'a sekitar 60*9: menggunakan rtr silinder. 4ementara untuk da'a
diba$ah 60 *9: dan ke"epatan rendah maka digunakan rtr kutub sepatu.
&ambaran bentuk kutup silinder generatr sinkrn diperlihatkan pada gambar .3
di ba$ah ini.
4umber. $$$.$ikipediageneratr."m 6!.00, 6! 7ebuari 066&ambar .3 a- rtr ;n
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
16/17
BAB III
PENUTUP
+.1. Kes'm*ulan
a. Tahap awal pengembangan pembangkit listrik Tenaga Air tersebut dimulai
dengan mengadakan sur5ei lapangan untuk mengetahui ptensi sungai yang
akan dikembangkan menjadi PLTA.
b. Pipa pesat 7penstck8 ber$ungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan air
ke cerbng turbin.
c. !arakteristik suatu turbin dinyatakan secara umum leh enam buah
knstanta yaitu ; ,asi !ecepatan 7 ϕ
8% !ecepatan Satuan 7Nu8% ebit
Satuan 7u8% aya Satuan 7Pu8% !ecepatan Spesi$ik 7N s8 dan iameter
Spesi$ik 7 s
-
8/16/2019 Makalah Perencanaan PLTA
17/17
DAFTAR PUSTAKA
M. M andekar dan !. N Sharma Penerjemah% . 1ambang Setyadi% Sutant.
Pembangkit Listrik Tenaga Air % (BB(. =et (. -% Cakarta; Penerbit #ni5ersitas
0ndnesia 7 #0-Press8.
!adir% Abdul% (BB4. Energi; Sumber daya, inovasi, tenaga listrik, potensi
ekonomi. =et (. *disi !edua< ,e5isi- Cakarta; Penerbit #ni5ersitas 0ndnesia 7 #0-
Press8.
!adir% Abdul% (BB)% Pembangkit Tenaga Listrik % Cakarta; #ni5ersitas 0ndnesia
7#0-Press8. Rancangan Sistem Kontrol perasi Pembangkit Listrik Tenaga Air.
top related