09 pemanfaatan flywheel magnet sepeda motor dengan 8 rumah belitan sebagai generator pada pembangkit...

7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…

http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 1/8

Ari Wijayanto, Hasyim Asy’ari, Agus Supardi, Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 umah

!elitan Se"agai #enerator Pada Pem"ang$it %istri$ &enaga Mi$rohidro

'urnal (mitor )ol* + -o* .+ /SS- +++0881.

46 46

PEMANFAATAN FLYWHEELMAGNET SEPEDA MOTOR DENGAN 8 RUMAH

BELITAN SEBAGAI GENERATOR PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA

MIKROHIDRO

Ari Wijayanto, Hasyim Asy’ari, Agus Supardi

'urusan &e$ni$ (le$tro Fa$ultas &e$ni$, 2ni3ersitas Muhammadiyah Sura$arta 'l* A* 4ani tromol pos + pa"elan $artasura sura$arta wi j a y 67 @ g m a il .com

ABSTRAKSI

%istri$ merupa$an salah satu $e"utuhan primer untu$ $ehidupan manusia sehingga diperlu$an

suatu pem"ang$it tenaga listri$* Pem"uatan pem"ang$it listri$ tenaga mi$rohidro ini "ertujuan

untu$ mengetahui daya $eluaran yang mampu dihasil$an oleh flywheel magnet sepeda motor

yang dila$u$an pengujian di Wadu$ !oto$, Mojodoyong, 5edawung, Sragen, 'awa &engah dan

se$aligus memanfaatan energi ter"aru$an se6ara optimal terutama air* Pemanfaatan aliran sungai di Wadu$ !oto$ untu$ Pem"ang$it %istri$ &enaga Mi$rohidro inimengguna$an $in6ir air tipe o3ershot* Desain $in6ir air di"uat sedemi$ian rupa agar dapat memutar flywheel magnet se6ara ma$simal, $arena $in6ir air diguna$an se"agai penggera$ awal* Sistem pem"ang$it ini memanfaat$an flywheel magnet sepeda motor se"agai pem"ang$it listri$, $emudian diu"ah mengguna$ai in3erter, sehingga menghasil$an $eluaran tegangan A7*

Daya yang dihasil$an flywheel magnet dengan de"it air se"esar .,.+.+9 :m; <s= dengan

$e6epatan air ; m<s mampu memutar flywheel magnet asli dan flywheel magnet modifi$asidengan $e6epatan putar flywheel magnet rata0rata >. rpm* Daya D7 yang dihasil$an flywheel magnet saat dipasang "e"an lampu ma$simal ?? watt flywheel magnet asli menghasil$an daya

D7 se"esar +?,8 watt dan flywheel magnet modifi$asi se"esar +?, watt, sedang$an daya A7 yang dihasil$an flywheel magnet saat dipasang "e"an lampu ma$simal ?? watt flywheel magnet asli mampu menghasil$an daya A7 se"esar ++,; watt dan flywheel magnet modifi$asi se"esar

++,1 watt*

Kata kunci : Wadu$, P%&Mh, flywheel magnet, $in6ir air

1. Pendau!uanListrik merupakan salah satu kebutuhan

primer untuk kehidupan manusia sehingga

diperlukan suatu pembangkit tenaga listrik.

Kebutuhan energi listrik yang terus

meningkat, maka diperlukan waktu yang tidak

sedikit untuk membangun suatu pembangkittenaga listrik. iperlukan adanya sumber

energi alternati! untuk mengatasi kelangkaan

energi. "umber daya listrik alternati! yang

dapat dikembangkan berupa peman!aatkan

potensi air. #embangkit Listrik $enaga

%ikrohidro &#L$%h' adalah suatu

pembangkit li strik skala kecil yang

menggunakan ten a g a a ir sebagai tenaga

penggeraknya, dengan cara meman!aatkan

tinggi terjunan &head ' dan jumlah d e bit a ir.

aerah pegunungan memiliki potensi energi

listrik yang besar dalam bentuk air.

"ebagian daerah pegunungan terdapat

sumber mata air yang mengalir melalui

sungai(sungai. Ketinggian aliran sungai

tersebut dapat diman!aatkan sebagai #L$%h.

#ada dasarnya, #L$%h meman!aatkan e n er g i potensial jatuhan air &head '. "emakin tinggi

jatuhan air maka semakin besar e n e r g i

pot e nsial yang dapat diubah menjadi e n er g i

li stri k . %ikrohidro bisa meman!aatkan

ketinggian air yang tidak terlalu besar,

misalnya dengan ketinggian air ),* meter.

#engembangan #L$%h cocok untuk

daerah terpencil atau pedesaan yang pada

umumnya masih banyak terdapat sumber daya

air terutama daerah yang masih banyak

mailto:[email protected]

http://smb//wiki/Listrik

http://smb//wiki/Energi

http://smb//wiki/Air

http://smb//wiki/Debit


http://smb//wiki/Energi_potensial









http://smb//wiki/Debit








mailto:[email protected]



ditumbuhi pepohonan. #embangunan #L$%h

ditujukan untuk daerah(daerah pedesaan yang

memiliki potensi, dari potensi itu hanya

diman!aatkan energinya atau diambil energi

potensialnya, tidak banyak mempengaruhi

lingkungan atau mengurangi air untuk

keperluan pertanian.+liran air merupakan salah satu sumber

penggerak yang bisa menggerakkan kincir air,

flywheel magnet bisa diman!aatkan pada

#embangkit Listrik $enaga %ikrohidro.

Flywheel magnet mampu menghasilkan

putaran yang menghasilkan energi listrik,

sehingga dapat digunakan sebagai energi

alternati! kedepannya.

paya membangun #embangkit Listrik

$enaga %ikrohidro &#L$%h' adalah upaya

untuk mengajak masyarakat hidup bersih dan peduli terhadap lingkungan sekitar.

-erdasarkan uraian tersebut, peneliti

melakukan penelitian tentang #embangkit

Listrik $enaga %ikrohidro yang

meman!aatkan energi aliran sungai di aduk

-otok dan flywheel magnet sepeda motor

sebagai sumber pembangkit listrik.

". Met#de Pene!itian)./ 0adwal #enelitian

#enelitian dengan judul peman!aatan

flywheel magnet sepeda motor dengan 1rumah belitan sebagai generator pada

pembangkit listrik tenaga mikrohidro dimulai

dari studi literatur, pembuatan proposal

sampai analisa data dan pembuatan

kesimpulan.

+lur dalam penelitian ini adalah :

a. "tudi Literatur

b. Kajian penulis tentang re!erensi(

re!erensi yang berkaitan dengan penelitian

ini berupa

Kedawung, "ragen. ata yang harus dicatat

antara lain :a. Kecepatan putar flywheel magnet

b. $egangan dan arus yang dihasilkan

flywheel magnet

c. $ahap #engolahan ata

d. Langkah(langkah yang akan dilakukansebagai berikut :

e. %erancang rangka besi alat pembangkit.

!. %erancang dudukan generator & flywheel

magnet', kincir air dan memasang 30"elt .

g. %enguji dan mengukur keluaran daya dari

generator & flywheel magnet'.

h. %enganalisis hasil dari pengujian alat.

i. %embuat kesimpulan dengan melihat hasil

dari pengujian yang telah dilakukan.)./ +lat

#eralatan yang digunakan dalam penelitian iniadalah :

a. %ultimeter dan tang ampere &6lamp ampere

untuk mengetahui arus dan tegangan

b. &a6hometer untuk mengukur kecepatan

putar flywheel magnet.

c. Laptop digunakan untuk pengoperasian data

dan pembuatan laporan.

).) -ahana. -ahan(bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah :

"* #ipa #23 dengan diameter 1,* cm.6* -esi +s,

d* ) @ !elt A0>

e* #uli dengan perbandingan ):/

f* Kincir air

g* egulator &kiprok',

h* /n3erter

i* "top kontak dan lampu +3

j. Flywheel magnet $abel /. Klasi!ikasi fl ywheel magnet

buku, skripsi, jurnal publikasi, tesis dan

karya ilmiah tentang #embangkit Listrik Flywheel magnet

0umlah5umah

iameter

kawat email

0umlah

lilitan$enaga %ikrohidro &#L$%h'.

c. #eriinan di aduk -otok

d. %engajukan surat iin kepada petugas

penjaga di aduk -otok, %ojodoyong,

Kedawung, "ragen.

e. #engambilan ata

#enelitian untuk #embangkit Listrik $enaga

%ikrohidro &#L$%h' menggunakan kincir

tipe o3ershot di aduk -otok, %ojodoyong,

b e li tan &mm'

+sli 1 / 41

%odi!ikasi 1 .8 761



9ambar /. -agan pengujian alat

)./ iagram +lur #enelitian

#enelitian diawali dengan pembuatan

flywheel magnet. +mpere meter, olt meter,

inerter di pasang pada rangka besi. #oros

pada kincir dan !lywheel magnet di pasang

puli dengan perbandingan ):/ dan

dihubungkan menggunakan )0!elt . Kemudian

dari flywheel magnet dihubungkan keregulator &kiprok', dari regulator dihubungkan

ke ampere dan olt meter yang digunakan

untuk mengetahui arus dan tegangan 3 yang

dihasilkan oleh flywheel magnet. Kemudian

dihubungkan dengan in3erter untuk

mengubah tegangan 3 menjadi +3, bagan

tersebut ditunjukan pada gambar /.

#engambilan data berupa kecepatan

putar, tegangan dan arus flywheel magnet.

Flow6hart penelitian ditunjukkan pada

gambar ).

9ambar ). Flow6hart penelitian

$. Ha%i! Pen&u'ian dan Pe()aa%ana. ;asil #engujian;asil pengujian flywheel magnet asli dengankecepatan putar rata(rata 7* rpm,menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dankecepatan air m<s, data yang diambil dalam

pengujian ini adalah kecepatan putar flywheel

magnet, tegangan 3 dan arus 3 yang

dihasilkan oleh flywheel magnet, tegangan +3

dan arus +3 yang dihasilkan oleh in3erter .

alam pengujian ini debit air yang mengalir

pada pipa dapat diperoleh dengan cara

perhitungan sebagai berikut :

Luas penampang pipa :

alat dimulai dari pembuatan kincir air,

pemasangan puli pada poros kincir dan



A = /π D

)

= > . ,/4 . &,1*')

= ,71* . ,7))*

= ,*67/6 m

ebit air yang mengalir pada pipa :

= A3

= ,*67) . = ,/7/6 &m

<s'

;asil pengujian flywheel magnet asli dengan

kecepatan putar rata(rata 7* rpm,

menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan

kecepatan air m<s dapat dilihat di tabel ).

"edangkan hasil pengujian flywheel magnet

modi!ikasi dengan kecepatan putar rata(rata

flywheel magnet 7* rpm, menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan kecepatan air m<s

dapat dilihat pada tabel .

$abel ).;asil pengujian flywheel magnet asli menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan

kecepatan air m<s.

ebit&m

<s'

air #utaran

flywheel

+rus +3

&ampere'

+rus 3

&ampere'

$egangan

+3 &olt'

$egangan

3 &olt'

-eban

lampumagnet +3

& r pm' & wa tt '

,6 ,18 /1* /) 7

,/7/6 7*,6 / /1 /,* /*

,6 /,* /1 // )

,7 /,)1 /8 / ))

$abel . ;asil pengujian flywheel magnet modi!ikasi menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan

kecepatan air m<s.

ebit air &m

<s'

#utaran

flywheel

+rus +3

&ampere'

+rus 3

&ampere'

$egangan

+3 &olt'

$egangan

3 &olt'

-eban

lampumagnet +3

& r pm' & wa tt '

,6 ,16 /1 // 7

,/7/6 7*,6 ,86 /1* /,* /*,7 /,4 /1* // )

,1 /,)4 /7* / ))

ari tabel ) dan +rus +3 merupakan

arus yang keluar dari inerter &setelah

inerter', arus 3 merupakan arus yang

keluar dari flywheel magnet &sebelum masuk

ke inerter', tegangan +3 merupakantegangan yang keluar dari inerter &setelah

inerter', tegangan 3 merupakan tegangan

yang keluar dari !lywheel magnet &sebelummasuk ke inerter'. -eban lampu +3

merupakan beban yang terpasang di inerter

&setelah inerter'.

;asil dari pengujian flywheel magnet

asli dan flywheel magnet modi!ikasi padatabel ) dan tabel dapat juga dilihat pada

gambar , 4, * dan 6.

4



9ambar . iagram tegangan 3 dan

tegangan +3 terhadap beban pada flywheel

magnet asli :original=

9ambar 4. iagram arus 3 dan arus +3

terhadap beban pada flywheel magnet asli

9ambar *. iagram tegangan 3 dan

tegangan +3 terhadap beban pada flywheel

magnet modi!ikasi

9ambar 6. iagram arus 3 dan arus

+3 terhadap beban pada flywheel magnet

modi!ikasi

b. #embahasan ata

#engujian

#engujian menunjukkan bahwadengan kecepatan putar rata(rata flywheel

magnet 7* rpm, flywheel magnet asli dan

flywheel magnet modi!ikasi menghasilkan

tegangan +3 dan 3, arus +3 dan 3

dengan beban yang sudah ditentukan. ;asil

pengukuran daya yang dihasilkan flywheel

magnet dapat dilihat pada tabel 4 dan tabel *

aya 3 yang dihasilkan oleh flywheel

magnet dapat diperoleh dengan cara

menghitung sebagai berikut :

flywheel magnet

asli a. -eban 7 watt P = ) * /

B /) . ,18

= /,6 watt

b. -eban /* watt P = ) * /

= /,* . /

= /,* watt

c. -eban ) watt

P = ) * / = // . /,*

= //,* watt

d. -eban )) watt P = ) * /

= / . /,)1

= /),1 watt

flywheel magnet modi!ikasia. -eban 7 watt

P = ) * /

= // . ,16

= 8,46 watt



b. -eban /* watt

P = ) * /

= /,* . ,86

= /,1 watt

c. -eban ) watt P = ) * /

= // . /,4

= //,44 watt

d. -eban )) watt

P = ) * /

= / . /,)4

= /),4 watt

aya +3 yang dihasilkan oleh flywheel

magnet dapat diperoleh dengan caramenghitung sebagai berikut :

flywheel magnet asli

a. -eban 7 watt P = ) * / * 6os ϕ

B /1* . ,6 . ,1*

= 8,4 watt

b. -eban /* watt P = ) * / * 6os ϕ

= /1 . ,6 . ,1*= 8,/1 watt

c. -eban ) watt

P = ) * / * 6os ϕ

= /1 . ,6 . ,1*

= 8,) watt

d. -eban )) watt

P = ) * / * 6os ϕ

= /8 . ,7 . ,1*

= //, watt

flywheel magnet modi!ikasia. -eban 7 watt

P = ) * / * 6os ϕ

= /1 . ,6 . ,1*

= 8,/1 watt

b. -eban /* watt P = ) * / * 6os ϕ

= /1* . ,6 . ,1*

= 8,4 watt

c. -eban ) watt

P = ) * / * 6os ϕ

= /1* . ,7 . ,1*

= // watt

d. -eban )) watt

P = ) * / * 6os ϕ= /7* . ,1 . ,1*

= //,8 watt

ari tabel 4. ibawah, arus 3

merupakan arus dari flywheel magnet

&sebelum masuk ke inerter', tegangan 3

merupakan tegangan yang keluar dari flywheel

magnet &sebelum masuk ke inerter', daya

3 merupakan daya yang diketahui melalui

perhitungan menggunakan rumus dan daya

tersebut berada sebelum inerter.

ari tabel *. ibawah, arus +3

merupakan arus dari flywheel magnet &setelah

inerter', tegangan +3 merupakan tegangan

yang keluar dari flywheel magnet &setelah

inerter', daya +3 merupakan daya yang

diketahui melalui perhitungan menggunakan

rumus dan daya tersebut berada setelah

inerter.

$abel 4. ;asil pen gukuran daya 3 flywheel magnet asli dan fl ywheel magnet modi!ikasi.

Flywheel +rus 3 $egangan 3 aya 3 -eban lampu ma g n e t & a mpe r e ' &olt' & wa tt ' & wa tt '

,18 /) /,6 7

+sli / /,* /,* /*

&Criginal ' /,* // //,* )/,)1 / /),1 ))

%odi!ikasi,16 // 8,46 7

,86 /,* /,1 /*



/,4 // //,44 ) /,)4 / /),4 ))

$abel *.;asil pen gukuran daya +3 flywheel ma gnet asli fl ywheel magn et modi !ikasi

Flywheel +rus +3 $egangan +3 aya +3 -eban lampu

magn et &amper e' &olt' &watt ' &watt ',6 /1* 8,4 7

+sli ,6 /1 8,/1 /*

&Criginal ' ,6 /1 8,) )

,7 /8 //, ))

,6 /1 8,/1 7

%odi!ikasi,6 /1* 8,4 /*

,7 /1* // )

,1 /7* //,8 ));asil pengujian daya 3 dan daya +3 pada c. #embahasan #otensi ?nergi +ir

flywheel magnet asli dan flywheel magnet

modi!ikasi dapat juga dilihat pada gambar 7dan gambar 1.

9ambar 7. iagram perhitungan daya 3

terhadap beban pada flywheel magnet asli dan

flywheel magnet modi!ikasi

aya kincir air yang dihasilkan pada

pengujian alat ini dapat dilihat pada tabel 6.aya kincir air tersebut diperoleh dengan cara

perhitungan dengan menggunakan rumus

sebagai berikut :

P = *g**h*ilt

= / . 8,1/ . &,/7/6 . ) . ,1'

= 81/ . ,)7))*6

= )67,1/4 watt

$otal energi yang tersedia dari suatu

penampungan air merupakan energi potensial

air yaitu :

(p B mgh ................................. & / '

"ebelumnya mencari massa air :m= karena belum diketahui

ρ = m

) ........................................ & ) '

#erhitungan energi potensial air pada sungai:

) = p * l * t

9ambar 1. iagram batang perhitungan

daya +3 terhadap beban pada flywheel

magnet asli dan flywheel magnet modi!ikasi.

= * . . ,

= 4* m



/ = m

4*m = / . 4*

= 4*. kg

(p B mgh

= 4* . 8,1/ . )

= 11)8 joule#erhitungan energi potensial air pada pipa :

) = & /π D

)'

l

= &/<4 . ,/4 . &1,*')

' . 67= *6,7/6 . 67= 7888,11 cm

= ,78 m

/ = m

,78

m = / . ,78= 7,8 kg

(p B mgh

= 7,8 . 8,1/ . )

= 74,6 joule

$otal energi yang tersedia dari suatu

penampungan air merupakan energi potensial

air.

#erhitungan energi kinetik air pada sungai :

($ = /

m3)

)

= . 4* . &')

= ))* . 8 = ))* joule

#erhitungan energi kinetik air pada pipa :

($ = /

m3)

)

= . 7,8 . &')

= /1,8* . 8

= /7,** joule

*. Ke%i(+u!an-erdasarkan penelitian dan analisa

peman!aatan aliran sungai aduk -otok

untuk #embangkit Listrik $enaga %ikrohidro

menggunakan kincir air tipe o3ershot di

aduk -otok, %ojodoyong, Kedawung,

"ragen, 0awa $engah. ;asil pengujian

menunjukkan bahwa daya 3 yang dihasilkan

flywheel magnet asli saat dipasang beban

lampu maksimal )) watt menghasilkan daya

3 sebesar /),1 watt dan flywheel magnet

modi!ikasi saat dipasang beban lampu

maksimal )) watt menghasilkan daya 3

sebesar /),4 watt, sedangkan daya +3 yangdihasilkan flywheel magnet asli saat dipasang

beban lampu maksimal )) watt menghasilkan

daya +3 sebesar //, watt, dan flywheel

magnet modi!ikasi saat dipasang beban lampu

maksimal )) watt menghasilkan daya +3

sebesar //,8 watt.

DAFTAR PUSTAKA

-udiman, +ris. +syAari, ;asyim. ;akim, +ri! 5ahman. Desain #enerator Magnet

Permanen 2ntu$ Sepeda %istri$* 0urnal

$eknik ?lektro Bakultas $eknik %", )ol*

+? -o* .+ /SS- +++0881.*

amastuti, +nya #. /887. Pem"ang$it %istri$

&enaga Mi$rohidro. "umber:

ht t p: < <ww w .e lsppat.or.id<download< ! ile <w1C

a 6.pd!

jajusman ;adi, "."os. %.+- dan -udiharto,

".#d. /881. Arti$el $in6ir air $a$i angsa

dan ino3asi listri$ Mi$rohidro

"umber: ht t p: < <ww w .k e nd a li .n e t<

0alius, 0ama. kk. )1. &e$ni$ Sepeda Motor

'ilid + 2ntu$ Se$olah Menengah 5ejuruan.

0akarta.

%arsudi, jiteng. )//. Pem"ang$itan (nergi %istri$ (disi 5edua. 0akarta: ?rlangga.

#aryatmo, ibowo. )7. &ur"in Air .

Dogyakarta: 9raha Elmu

4

http://www.elsppat.or.id/download/file/w8_a6.pdf



http://www.kendali.net/





09 pemanfaatan flywheel magnet sepeda motor dengan 8 rumah belitan sebagai generator pada pembangkit...

Documents