hasil revisi makalah seminar ump 2013 ok
TRANSCRIPT
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 1/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
1
PERBANDINGAN PENINGKATAN DAYA TERPASANG PADA PEMBANGKITLISTRIK MIKROHIDRO (PLTMh) DI DAERAH WUKIRSARI IMOGIRI
BANTUL JOGJAKARTA
Muhammad Suyanto1
1Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri
Institut Sains & Teknologi AKPRIND Jogjakarta.
Email: [email protected]
ABSTRAK
Banyak dijumpai saluran irigasi di daerah perdesaan, yang mempunyai fungsi utama sebagaisarana pengairan sawah dan berpotensi digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik skala kecil.Sebagaimana dusun Singosaren wukirsari Imogiri Bantul, merupakan wilayah pertanian dan sebagianpenduduknya mempunyai kerja sampingan memarut kelapa serta membuat aneka kerajinan untuk
souvenir dari bahan baku kayu yang dikerjakan secara tradisional. Dengan adanya perkembanganteknologi masa kini memberikan berbagai dampak lingkungan, baik bersifat positif maupun negatif,begitu pula dengan adanya pembangkit mikrohidro(PLTMh) yang ada di desa tersebut, akanmenambah dampak yang positif bagi masyarakat. Walaupun (PLTMh) yang ada masih sangatterbatas dan hanya dimanfaatkan sebagai sarana penerangan jalan umum, dan belum digunakansebagai sarana produktif, untuk menambah pendapatan perekonomian masyarakat mengingat dayayang dibangkitkan relative kurang dari 300 watt. Sehingga kegiatan sampingan yang memanfaatkanperatan pertukangan belum bisa terpenuhi menggunakan listrik dari pembangkit yang ada. Olehkarena itu diperlukan suatu usaha peningkatan daya pada Pembangkit Listrik Mikrohidro (PLTMh)yang relative masih sangat terbatas dayanya. Adapun dalam penelitian ini, mengupayakanpeningkatan daya yang terbangkitkan dari PLTMh, yaitu dengan cara memanfaatkan alternator DC 24volt sebagai pensuplay ACCU dan digunakan inverter sebagai perubah tegangan DC to AC. Jikaharapan tersebut tercapai, maka manfaatnya dapat digunakan beberapa peralatan pertukangan yang
menggunakan arus listrik. Dari penelitian didapatkan hasil dari pembebanan 1,2A pada frekuensi48Hz pada tegangan 220 volt, meningkat menjadi 2,62A, pada frekuensi 51 Hz tegangan 216 volt.Sehingga dengan demikian harapkan diperoleh peningkatan daya dan dapat terealisasi dengan baiksesuai dengan yang diharapkan.
Kata kunci : Mikrohidro(PLTMh), Inverter, ACCU, Alternator.
PENDAHULUANDengan berkembangnya teknologi ko-
munikasi dan elektronika, maka sumber energilistrik memegang peranan sangat pentingdalam kehidupan masa kini. Hampir setiapkegiatan tidak lepas dari pemakaian energi
listrik baik dalam skala besar maupun untukskala kecil, seperti mesin listrik pada pabrik-pabrik, perkantoran serta peralatan pada duniaindustri maupun untuk, keperluan peneranganrumah tangga dan peralatan rumah tanggalainnya. Setiap tahun kebutuhan akan energilistrik terus meningkat akan tetapi tidakdiimbangi dengan penyediaan sumber-sumber energi listrik baru maupun terbarukan, bahkanmasih banyak saudara-saudara kita yangberada didaerah terpencil yang belummendapatkan pasokan listrik dari pemerintah,sedangkan diaerah-daerah tersebut masihbanyak sekali potensi untuk dibuat pembangkitlistrik seperti mikrohidro. Mikrohidro adalah
istilah yang digunakan untuk instalasi pem-bangkit listrik yang mengunakan energi air.Kondisi air yang bisa dimanfaatkan sebagaisumber daya (Rresources) penghasil listrikadalah memiliki kapasitas aliran dan ketinggiantertentu dan instalasi. Semakin besar kapasitas
aliran maupun ketinggiannya dari aliaran air,maka semakin besar energi yang bisa diman-faatkan menghasilkan energi listrik. (Donianto,D., 2008).
Biasanya Mikrohidro dibangunberdasarkan kenyataan bahwa adanya air yangmengalir di suatu daerah dengan kapasitas danketinggian yang memadai. Istilah kapasitasmengacu kepada jumlah volume aliran air persatuan waktu (flow capacity ) sedangan bedaketingglan daerah aliran sampai ke instalasidikenal dengan istilah head. Dikatakan demkiankarena instalasi pembangkit listrik seperti inimengunakan sumber daya yang telah disedikanoleh alam dan ramah lingkungan. Suatu
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 2/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
2
kenyataan bahwa alam memiliki air terjun atau jenis lainnya yang menjadi tempat air mengalir.Dengan teknologi sekarang maka energi aliranair beserta energi perbedaan ketinggiannya
dengan daerah tertentu dimana (tempatinstalasi akan dibangun) dapat diubah menjadienergi listrik(Sutisna, Nanang., 2004).
Energi alternatif terbagi menjadi duabagian, yakni energi terbarukan dan tidak ter-barukan. PLTMh merupakan salah satu energiyang dapat diperbaharui. Sehingga PLTMhmerupakan salah satu energi yang semakin di-kembangkan.(Abdulkadir., 1995).
Cara kerja PLTMh sederhana, mudahdikerjakan, terbilang murah, mampu bekerjaselama 24 jam, dapat diadopsi masyarakat danyang terpenting adalah ramah lingkung-
an. Dengan adanya alasan tersebut makadisini akan dibahas hal pemanfaatan Alternator DC 24 volt digunakan sebagai pembangkit,karena jenis tersebut tidak membutuhkankecepatan putaran yang tinggi ( Suyanto.,M.2012 )
Dengan memanfaatkan daya dari alter-nator DC 24 volt diharapkan dapat memenuhikebutuhan energi yang diperlukan sehinggapenerangan jalan kewilayah-wilayah terpencildapat terpenuhi. Selama ini belum terjangkaulistrik yang pada akhirnya diharapkan dapatmeningkatkan kesejahtraan hidup masyarakat
diwilayah tersebut.Prinsip Kerja Alat, bentuk pembangkit
listrik tenaga mikrohidro adalah bervariasi,tetapi prinsip kerjanya adalah sama, yaitu ; “Perubahan tenaga potensial air menjadi tenagaelektrik (listrik) “. Perubahan memang tidaklangsung, tetapi berturut-turut melalui per-ubahan dari Tenaga potensial-Tenaga kinetic,kemudian Tenaga kinetik-Tenaga mekanik, danditeruskan dari Tenaga mekanik-Tenaga listrik.Tenaga potensial adalah tenaga air karenaberada pada ketinggian, Tenaga kinetik adalahtenaga air karena mempunyai kecepatan.
Tenaga mekanik adalah tenaga kecepatan air yang terus memutar kincir/ turbin. Tenagaelektrik adalah hasil dari generator yang ber-putar akibat berputarnya kincir/turbin.( Zuhal.,1995).
Prinsip kerja PLTMh yang paling uta-ma adalah memanfaatkan semaksimal mung-kin energi air yang dapat ditangkap oleh per-alatan utamanya yang disebut turbin/kincir air,efisiensi kincir air yang dipilih untuk menang-kap energi air tersebut menentukan besarnyaenergi mekanik atau energi poros guna memu-tar generator listrik. Gambaran PLTMh yang
ada di desa Wukirsari, adalah PLTMh yangdibangun pada bulan Juli 2009 atas dasar inisiatif masyarakat setempat. Karena potensi
air pada irigari yang mengalir sangat mendu-kung dibanggunnya PLTMh dilihat banyaknyaair yang mengalir di saluran irigasi baik dimu-sim penghujan maupun kemarau cukup konti-
nyu. Kondisi awal dengan adanya PLTMh inimasyarakat sudah merasa cukup berhasil,karena sudah dapat dirasakan dikala salurandari PLN padam. Kapasitas daya yang dapatdibangkitkan masih sangat rendah berkisar 100-200 watt, jadi masih jauh dari kapasitasdaya yang ditertera pada plat nama sekitar 3000 VA.
Dengan meningkatnya aliran air padakincir akan menambah kecepatan putaran kincir dan tenaga mekanis yang dibangkitkan akanlebih besar. Dengan demikian lalu diupayakanpemasangan “pintu penghela air” pada saluran
irigasi, sehingga putaran pada generator punmakin meningkat dengan harapan dengan akandapat meningkatkan daya yang dibangkitkanakan lebih besar. Adapun data pembangkitadalah sebagai berikut: Daya terpasang 3000VA, tegangan 230 volt, arus 13 ampere, fre-kuensi 50Hz, putaran 1500rpm, tegangan exie-ter 42volt DC. Sebagaimana terlihat pada Tabel3. Memperlihatkan, bahwa dengan pemasang-an alternator DC 24 volt dan dipasang pintupengontrol atau pengatur aliran air mengarahke turbin/kincir mengalami peningkatan. Se-hingga energi potensial yang dibangkitkan air
dapat lebih maksimal sesuai dengan tingkatkemampuan dari turbin/kincir air yang dipasangpada aliran irigasi.
METODE
Panel kontrol pada PLTMh, merupakansalah satu kelengkapan dalam pembangkitan,alat kontrol sebagai pemantau besaran-besaranlistrik yang dibangkitkan dan dalam hal ini akanmempermudah operator atau teknisi, selamaPLTMh dijalankan. Adapun perlengkapan yangdipasang pada panel control seperti: Voltmeter
skala 0 s/d 500 VAC, Ampermeter denganskala 0 s/d 10 ampere, dan Frekuensi meter dengan rentang skala 45 s/d 55 Hz, Indikator lampu, sakelar posisi on/off.
Kemudian perlengkapan utama yaitu Alternator DC 24 volt dipasang sejajar lurusdengan pully penghubung dari kincir, denganmenggunakan vanbelt . Output dari alternator dihubungkan dengan ACCU 2 x 12 volt, 70Ayang berfungsi menampung energi listrik yangdi-bangkitkan dari alternator. Untuk mendapat-kan tegangan AC, perlu dipasang alat Inverter yang berfungsi merubah dari DC to AC. Begitu
pula fungsi dari panel kontrol untuk memantaunaik dan turunnya masalah kelistrikan yangdibangkitkan oleh PLTMh, dalam hal ini yang
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 3/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
3
harus selalu diperhatikan adalah besarnyaFrekuensi yang dibangkitkan harus konstanpada posisi 50 HZ. Lebih jelasnya dapat dilihatpada Gambar 1
Gambar 1. Perlengkapan PLTMh
Pengujian Mekanis, dengan menjalan-kan pada putaran mikrohidro sesuai dengankerjanya, turbin diberi aliran air agar dapatberputar sehingga dapat menggerakkan bagianrotor alternator. Saat rotor magnet berputar maka akan timbul medan magnet, sehinggakumparan rotor akan menghasilkan tegangan.Semakin tinggi putaran turbin yang dihasilkanmaka semakin besar pula tegangan yangdihasilkan.
Gambar. 2 Pengukuran pada poros kincir sesuai debit aliran air saluran irigasi.
Analisis pada perangkat mekanis, ada-lah sangat sederhana, yaitu dengan men- jalankan kincir yang diberi aliran air maka kincir
akan berputar, sebelum menjalankan diukur terlebih dahulu berapa tahanan kawat yangdihasilkan dari kumparan rotor, tahanan kawatyang ideal adalah 0,8–15 Ω.
Gambar 3. Alternator DC 24 V dapat menye-suaikan putaran pada PLTMh.
Setelah diukur tahanan kawat yangdiperoleh dari kumparan rotor ini adalah 14 Ω,maka mikrohidro tak terdapat kesalahan. Apabila tahanan kawat yang didapat lebih atau
kurang maka dapat diperiksa kembali padakumparan rotor, apakah terjadi hubung singkatpada kawat kumparan atau terdapat salah satukumparan yang putus.(Sumanto., 1996)
Alternator itu berfungsi sebagai energimekanik menjadi energy listrik. Dari alternator tersebut terdapat sebuah IC yang berfungsimengatur pengisian aki secara otomatis. Bilaaki tersebut mengalami habis energy maka ICtersebut secara otomatis akan mengisi ke aki.Jadi, keluaran aki yang dirangkai seri sebesar 24 Volt sedangkan inverter haya membutuh-kan 12 volt dari keluaran aki. Dari keluaran
inverter dapat disalurakn kebeban 1, beban 2,beban 3, dan beban 4 dapat dilihat padaGambar 4.
Gambar 4 Skema rangkaian pengisian alterna-tor pada baterai dan inverter
Tahap Pengujian Kapasitas Daya padaPLTMh, pada tahap ini pengujian di lapanganberdasarkan nameplat yang tertera padaPLTMh Gambar 5. Sehingga dengan adanyapengukuran yang benar diharapkan akan dida-pat prediksi-prediksi maupun analisis yangmendekati kebenaran hasil didalam upayapeningkatan daya pada PLTMh yang diharap-
kan. Adapun alat alat ukur yang digunakandengan menggunakan Osciloscope sebagaipengukur frekuensi dengan melihat tampilangelombang berbentuk gelom-bang sinus utuh(tidak cacat ) hal inilah yang dihapapkan.Disamping frekuensi pada posisi frekuensi50Hz. Setelah diperbesar melalui pelipat satudan dua, maka putaran tadi masih diperbesar lagi pada puli ke tempat yang berada padagenerator, hal ini diperlihatkan pada Gambar 3.
Dengan berputarnya turbin maka mulai-lah terjadi proses pembangkitan energi listrikpada generator sehingga dapat diketahui besar
energi yang dihasilkan dari proses pembang-kitan tersebut, apabila tampak adanya kesalah-an (error ) pada kinerja mikrohidro maka segera
Aletrnator
_
_
++
B+
IG
S
L
+
_
input
DC INVERTER12Volt1000Watt
OutputAC
Beban1
Beban2
Beban3
Beban4
Lampu indukator saklar
+
Stop-
kontak
Stop-
kontak
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 4/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
4
dilakukan tindakan perbaikan pada bagian sis-tem PLTMh yang mengalami kesalahan kerja.Jika tidak ada kesalahan dari sistem padamikrohidro tersebut, maka dianggap telah
selesai. Berikut ini adalah memperlihatkansalah satu penunjukkan hasil pengukuranfrekuensi dan tegangan pada beban akhir darisebagian pada mikrohidro. Sebagaimanadiperlihatkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Pelaksanaan pengukuran tegang-an, frekensi dan arus.
Gambar 6. Pengukuran I dan V pada beban
PEMBAHASAN
Rancangan Program Aplikasi padaPLTMh, pada tahap observasi dan pengujian dilapangan berdasarkan name plat yang terterapada PLTMh. Baru diperoleh beberapaprediksi-prediksi maupun analisa yang men-dekati kebenaran didalam upaya peningkatandaya pada PLTMh yang diharapkan.
Hasil pengukuran dan implementasi-nya menggunakan alat Osciloscope sebagaipengukur frekuensi dengan melihat tampilangelombang berbentuk gelombang sinus utuk(tidak cacat) hal inilah masih belum stabil. Te-gangan juga masih naik turun berbarengan
dengan naiknya beban terpasang. Padaputaran yang sesuai pada nameplat yang ada.Permasalahannya pada Pembangkit listrik
penggerak air sangat bergantung pada jumlahkutub dari pembangkit itu sendiri.
Kebanyakan dalam perencanaan pe-milihan generator, yang digunakan adalah
alternator. Generator yang tersedia dipasaranbiasanya berjenis high speed dimana padagenerator jenis ini membutuhkan putaran tinggidan juga membutuhkan energi listrik awal untukmembuat medan magnetnya. Sedangkan padaputaran turbin untuk PLTMh biasanya dibutuh-kan generator yang berjenis low speed dantanpa energi listrik awal, selain itu generator yang menggunakan magnet perma-nen mampubekerja dengan baik pada kecepatan putar yang rendah. Oleh karena itu sebagai upayamaka dalam penelitian ini digunakan Alternator DC sebagai pembangkit pengganti Generator
AC, untuk memenuhi peningkatan daya yangsesuai dengan debit aliran adalah mengguna-kan alternator yang mudah perawatannya, sertabisa dikembangkan pembangkitan energilistriknya. Desain seperti inilah yang sesuaidigunakan, yaitu generator mini yang biasadigunakan pada mobil, alternator jenis ini tidakterlalu membutuhkan kecepatan putaran yangtinggi lihat Gambar 3.
Dari data spesifik alternator yang adadiatas diketahui tegangan output yang dike-luarkan berupa tegangan DC, sebesar 24voltyaitu digunakan sebagai pensuplay arus dan
tegangan yang sesuai sebagai pencatu bateraiatau ACCU.
Tujuan Pengujian Alat, setelah seluruhsistem yang mendukung peningkatan dayamikrohidro(PLTMh) ini selesai dikerjakan dandihubungkan satu sama lain sehingga terbentuksebuah sistem mikrohidro yang diharapkan,maka selanjutnya adalah tahap pengujian kerjadari system yang telah dirangkai hal ini ber-tujuan: Untuk mengetahui apakah PLTMh yangdiracang telah dapat bekerja sesuai denganyang diharapkan. Untuk mengetahui kemampu-an kinerja dari turbin yang ada. Untuk menge-
tahui seberapa besar energi listrik yangdihasilkan oleh sistem dari PLTMh tersebut.Jika dimungkinkan adanya kesalahan-kesalah-an yang terjadi, dengan harapan dapat segeradiperbaiki.
Proses Pengujian pada sistem PLTMh,sederhana yaitu dengan cara mengalirkan air supaya terkonsentrasi ke dalam satu aliran,yang dimana dipasang kincir air yangdiletakkan kedalam suatu aliran irigasi, dimanadengan demikian tenaga potensial yang dimilikialiran tersebut dapat memutar turbin perhatikanGambar.3.
Analisis output alternator, dimaksudkanagar dapat mengetahui keluaran tegangan, danputarannya pada mikrohidro. Pada tabel 3 dan
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 5/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
5
table 4, dapat dilihat hasil output dari alternator pada pembangkit mikrohidro, yang mana saatdilakukan pengukuran beban berupa bebanresistive, sehingga dapat diketahui berapa(rpm)
putaran dari alternator dan tegangan dan arusideal yang dihasilkan alternator.Mikrohidro merupakan sebuah istilah
yang terdiri dari kata mikro yang berarti kecildan hidro yang berarti air. Secara teknis,mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaituair sebagai (sumber energi), turbin dan gene-rator. Mikrohidro mendapatkan energi darialiran air yang memiliki perbedaan ketinggiantertentu. Pada dasarnya, mikrohidro meman-faatkan energi potensial jatuhan air (head ).Semakin tinggi jatuhan air maka semakin besar energi potensial air yang dapat diubah menjadi
energi listrik. Di samping faktor geografis (tataletak sungai), tinggi jatuhan air dapat puladiperoleh dengan membendung aliran air sehingga permukaan air menjadi tinggi. Air dialirkan melalui sebuah pipa pesat kedalamrumah pembangkit yang pada umum-nyadibagun di bagian tepi sungai untuk meng-gerakkan turbin atau kincir air mikrohidro.
Energi mekanik yang berasal dariputaran poros turbin akan diubah menjadienergi listrik oleh sebuah generator.(PUIL.,2000). Dari hasil pengukuran yang telahdiperoleh dilapangan, dapat diketahui data-data
kincir yang ada di dusun singosaren imogiri,sudu merupakan bagianturbin yang berfungsiuntuk menggerakan roda turbin akibat adanyafluida kerja dari air yang menggerakannya, ataumengubah energi potensial menjadi energikinetic. Dimana bentuk sesuai dengan fluidayang menggerakkannya dengan dimensi air sesuai dengan kebutuhan untuk menggerakanroda turbin. Jumlah sudu pada kincir adalah 20sudu,lebar pada kincir tersebut 0,62 meter dandia meter pada kincir 2,1 meter. Perhitungan jumlah sudu pada kincir: N : 20 sudu;D :210cm; t: 62 cm, k : 0,13 (konstanta). Data
generator: Merk: General; Daya: 3kw 1 fase;type=ST-3; Tegangan: 230V; cos φ= 1, Arusmaksimal: 13A; exsitasi 24V, Frekuensi:50Hz;Putaran: 1500rpm
Tabel 1. Dimensi Input Saluran PLTMh
Dimensi Input Saluran
Lebar saluran 0,62 m
Tingi saluran 0,33 m
Tinggi air maks 0,32 m
Luas Tp bsh 0,2048 m
Kecepatan air 0,6 m/detikDebit 0,1389 m /detik
Pada pengujian arus dan tegangan,dilakukan untuk mengetahui apakah arus dantegangan yang dihasilkan dengan caramengamati arus dan tegangan masukan dan
keluaran dari rangkaian penguat generator. Adapun pengujian dilakukan denganmenggunakan amperemeter dan voltmeter,berdasarkan dari hasil pengukuran saat peng-ambilan data yang telah dilakukan, penulismendapatkan hasil input saluran yang terdiridari beberapa kriteria yang diperoleh padaTabel 2.
Seperti kita ketahui bahwa untukmembuat kutub magnit pada rotor tersebut ada-lah dengan sistem elektromagnit, yaitu denganmengalirkan arus searah pada kumparan.Mem-berikan arus listrik yang disebut dengan
istilah eksitasi ke rotor dapat melalui media“Slip Ring” atau langsung lewat poros darimesin eksitasi dengan sistem penyearah.(Harten. PV., 1985). Kemudian hasil peng-ukuran diperlihatkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Pengukuran Generator AC
Pengukuran
Beban0 1 2 3 4
Bebanarus (A)
0 0.5 0.9 1.2 1.5
Tegangan(V) AC
375 310 265 220 210
Tegangan(V) DC
30 34 30 29 27
Putaranalternator
2100 1900 1650 1500 1400
Putarankincir
19 17 15 14 13
Frekuensi
(Hz)60 55 50 48 45
Pengaturan besaran tegangan outputgenerator diatur melalui DC regulator dan ACregulator, sehingga besarnya arus eksitasidapat diatur sesuai kebutuhan. Medan magnet
rotor akan bergerak sesuai dengan arahputaran rotor, dengan ini penulis telah meng-ambil sebuah data pengukuran pada generator,sebelum dilakukan penggantian pembangkitlistrik dengan alternator VDC. Hasil pengukuranoutput pada generator dapat dilihat pada Tabel2.
Frekuensi listrik yang dihasilkan olehgenerator sinkron harus sebanding dengankecepatan putaran alternator tersbut. Dalam halini, rotor sebagai bagian yang bergerak terdiriatas rangkaian-rangkaian elektromanet denganarus searah (DC) sebagai sumber arusnya.
Berdasarkan Tabel 2. dan Tabel 3. Ter-lihat mengalami sebuah perbedaan teganganpada putaran tertentu, pada hal ini perbedaan
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 6/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
6
yang sangat jelas terdapat pada putaranalternator, putaran kincir dan putaran generator.Sedangkan tegangan yang dikeluarkan padaalternator hampir sama dengan Gambar 6.
Pada beban nol generator.Hasil pengukuran pada alternator se-telah di lakukan pengamatan di lapangan yaitu,pada putaran adalah salah satu faktor yangpenting yang memberi pengaruh besar terhadap keluaran tegangan dan besarnya arusbolak-balik (alternating current ) yang timbul.Seba-gaimana diperlihatkan pada Tabel 3.
Tabel 3. Pengukuran Pada alternator DC
Pengukuran
Beban0 1 2 3 4
Bebanarus (A) 0 0.6 1.6 2.3 2.62
Tegangan(V) AC
233 229 223 218 216
Tegangan(V) DC
13.2 12.8 12.3 11.9 11.8
Putaranalternator
1175 1127 1111 1086 1069
Putarankincir
12 9.2 7.8 6.2 5.3
Frekuensi
(Hz)50 52 53 53 51
Dari data yang telah diuji pada
tegangan generator sebelum dan sesudahdisempurnakan dengan penambahan pintu air dapat diketahui berapa perbandingan arusbeban maksimal. maka dapat ditampilkandalam sebuah grafik untuk mengetahui feno-mena yang terjadi pada perbandingan tegang-an generator, pada beban dan dapat dilihatpada Gambar 6.
Gambar 6. Perubahan Antara Arus danTegangan output pada Generator.
Dari Gambar 6 dan 7. dapat dianalisisbahwa tegangan generator yang dihasilkansebesar 210 volt pada beban 1,5 A, setelah
dipasang alternator DC tegangan yangdihasilkan alternator mengalami peniningkat-ansebesar 216 volt pada beban 2,6A. Semakinbesar jumlah beban terpasang, maka tegangan
yang dikeluarkan akan semakin berkurang danmengalami penurunan. Hal ini dapat dilihat daripada Gambar 6. Begitu pula perbandingan darihasil pengukuran frekuensi pada generator AC,beban 1,5A menunjukkan frekuensi 45Hz danpada Alaternator DC beban 2,6 frekuensimenunjukkan 51Hz. Hubungan perbandingantersebut menunjukkan bahwa dengan peng-gantian alternator dapat dikatakan lebihmendekati beban yang diharapkan diperlihat-kan pada Gambar 7. Hasil pengukuran dariperbandinagn putaran antara generator danfrekuensi dapat ditampilkan dalam bentuk grafik
untuk mengetahui fenomena yang terjadi padaperbandingan putaran terhadap jumlah peng-ukuran terhadap beban dapat dilihat padaTabel 2 dan 3.
Dari Gambar 6 dan 7 dapat dianalisisbahwa putaran generator terhadap jumlahpengukuran pada arus beban (amper).
Gambar 7. Perubahan Putaran Generator Se-telah dipasang Pintu air.
KESIMPULAN
Berdasarkan dari proses perancangan
alat, analisis data, dan pengamatan yang telahdilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan se-bagai berikut bahwa :
Daya yang dihasilkan oleh alternator DC adalah sebesar 216 Volt, putaran yangdihasilkan dalam turbin/ kincir air 5,3 rpm danputaran pada generator 1069 rpm, pada arus2,62A, hal ini menunjukkan adanya peningkat-an jumlah beban yang dapat dimanfaatkan
Hasil pantauan frekuensi setelah adapemasangan alternator yang semula hanya45Hz pada putaran 1400rpm setelah diperbaikifrekuensi mengalami kenaikkan menjadi 51Hz
pada kondisi beban sebesar 2,62 ampere,sehingga masih dimungkinkan untuk penam-bahan beban untuk mencapai frekuensi 50HZ.
8/19/2019 Hasil Revisi Makalah Seminar Ump 2013 Ok
http://slidepdf.com/reader/full/hasil-revisi-makalah-seminar-ump-2013-ok 7/7
Prosiding Seminar Nasional Teknik 2013 ”Membangun Kemandirian Teknologi ISSN: AAA-xxxx
Untuk Memperkuat Daya Saing Bangsa”
7
Semakin besar pembebanan yang diberikanpada turbin/kincir air, maka putaran turbin danputaran alternator akan berkurang.
Melihat kondisi peningkatan dari
generator dianggap belum maksimal, makasetelah dipasang pembangkit dari Alternator DC dipandang lebih efektip mengingat dengan Alternator arus masukkan dapat ditampungdalam ACCU, dan melalui Inverter pembeban-an listrik AC dapat dilakukan.
Melalui PLTMh yang sudah diting-katkan dayanya dari 1,2 menjadi 2,62A padafrekuensi 50Hz diharapkan masyarakat wukir-sari dapat memanfaatkan sebagai saranaproduksi dan pertukangan. Sehingga pendapat-an perekonomian dusun tersebut dapatmeningkat. Disamping itu sarana penerangan
jalan umum, kususnya didaerah pedesaan yangmemiliki potensi aliran deras dari sungai untukdi-bangun mikrohidro.
DAFTAR PUSTAKA
Abdulkadir, E. 1995, Energi. Universitas Indo-nesia Press, Jakarta
Djojonegoro,W.,1992, Pengembangan danpenerapan energi baru dan ter-barukan, Lokakarya "Bio Mature Unit"(BMU) untuk pengembangan masya-rakat pedesaan, BPPT, Jakarta.
Harten, P.V, 1986. Instalasi Listrik arus Kuat 3
(Terjemahan Ir. E. Setiawan). PT.Binacipta. Jakarta.
PUIL, 2000, Persyaratan Umum Instalasi Listrik
2000 , Standar Nasional Indo-nesia, P.T
PLN Indonesia (SNI) Jakarta
Sumanto, 1996, Mesin Sinkron. Andi Jogja-
karta
Suyanto., M. 2012” Peningkatan daya padapembangkit listrik mikrohidro (PLTMh)di daerah Imogiri Bantul Jogjakarta,Jurnal Teknologi Technoscientia, Vol. 5No 1, Agustus.
Zuhal,1995, Policy & Development Pro-gramson Rural Electri Scation for next 10 years, Ditjen.Listrik & PengembanganEnergi, Departemen Pertambangandan Energi, Jakarta.
http://danardonianto.multiply.com/ Danar
Donianto. 2008. Pembangkit Listrik
Tenaga Mikro Hidro.
http://duniaLstrik.blogspot.com/2009/09/animasi
-generator-dc dan generator ac.html
www.lin.go.id/ Sutisna, Nanang, 2004, De-
partemen Energi Kembangkan Sis-tem
Mikrohidro.