LAPORAN TUGAS AKHIR

ANALISIS KINERJA GENSET NON-BENSO SEBAGAI ALAT

PENERANGAN PADA DAERAH YANG BELUM TERALIRI LISTRIK

Diajukan Sebagai Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Jurusan Teknik Industri Fakultas Teknik

Universitas Muhammadiyah Surakarta

Diajukan oleh:

Caesar Abror Harits

D 600.120.003

JURUSAN TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2016

ii

iii

iv

v

MOTTO

“Way to be ahead is to start now. If you start now,next year you will

know many things that are unknown,and you will not know the future

if you are waiting for.”

“There is no man who triumphed in all he does and realization we actually have to go through this

fiasco. The important thing is that we do not lose heart during the failure occurred and effort

everlasting up to the end of life.”

“Live simply, Love generously, Care deeply, Speak kindly.”

“Lakukan apa yang anda inginkan dimasa mendatang dari sekarang,

meskipun harus menempuh awal kegagalan yang buruk.

Dan tetaplah melangkahdemi meraih masa depan yang cerah.”

“Manusia tidak merancang untuk gagal, mereka gagal untuk

merancang.”

“Jadikanlah ilmu berguna bagi diri sendiri dan orang lain.”

vi

PERSEMBAHAN

Laporan Tugas Akhir ini dipersembahkan

kepada :

1. Bapak dan Ibu di Sepinggan, Balikpapan

2. Bapak Much. Djunaidi, S.T., M.T. selaku dosen

Pembimbing Tugas Akhir Jurusan Teknik Industri

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Surakarta

3. Almamaterku Universitas Muhammadiyah

Surakarta

4. Rekan-rekan seperjuangan angkatan 2012

5. Teman-teman angkatan 2013 dan 2014 atas

dukungannya

6. Orang-orang tersayang disekitar

7. Pembaca yang budiman

vii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr.Wb

Pertama-tama marilah kita panjatkan puji syukur atas kehadirat Allah SWT

yang telah memberikan rahmat, hidayah, serta petunjuk-Nya, sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul “ANALISIS KINERJA GENSET

NON-BENSO SEBAGAI ALAT PENERANGAN PADA DAERAH YANG

BELUM TERALIRI LISTRIK”. Tugas Akhir ini disusun untuk memenuhi syarat

memperoleh gelar Sarja Teknik.

Dalam penyusunan Tugas Akhir ini tentunya banyak pihak yang terlibat

didalamnya yang juga sangat membantu, maka dari itu penulis mengucapkan terima

kasih kepada:

1. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT, Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Bapak Hafidh Munawir, ST, M.Eng selaku ketua Jurusan Teknik Industri

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

3. Bapak Much. Djunaidi, ST, MT. selaku Pembimbing Tugas Akhir yang telah

memberikan bimbingan, masukan, dan arahan kepada penulis dalam penulisan

Tugas Akhir ini.

4. Ibu Siti Nandiroh, S.T., M.Eng. dan Ibu Indah Pratiwi, S.T., M.T. selaku Penguji

Tugas Akhir yang telah memberikan masukan kepada penulis guna perbaikan.

5. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Industri Universitas Muhammadiyah

Surakarta yang telah membekali ilmu kepada penulis selama masa kuliah.

6. Kedua orang tua Tri Aristanto, S.Pd dan Mardiyati yang selalu memberikan

dukungan, doa, serta semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas

Akhir ini.

viii

7. Adik penulis tercinta Muaz Ar-raniri Azmi dan Afif Trifansuri Al-dunurrain

yang selalu memberikan semangat dan doa sehingga penulis dapat

menyelesaikan Tugas Akhir ini.

8. Teman-teman angkatan 2012, 2013 dan 2014 yang telah mendukung dalam

mengerjakan Tugas Akhir ini.

9. Teman-teman Laboratorium Teknik Industri yang selalu mendukung dan

memberikan semangat penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

10. Semua pihak yang telah membantu baik secara langsung maupun tidak langsung

dalam penyelesaian Tugas Akhir.

Bahwasanya dalam penulisan ini masih terdapat kekurangan, penulis mohon

kritik dan saran dari para pembaca agar laporan Tugas Akhir ini menjadi lebih baik di

masa yang akan datang.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb

Surakarta, Agustus 2016

Penulis

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN .................................................................................. ii

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ iii

PERNYATAAN ........................................................................................................ iv

MOTO ....................................................................................................................... v

PERSEMBAHAN ..................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR .............................................................................................. vii

DAFTAR ISI ............................................................................................................ ix

DAFTAR TABEL .................................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xii

ABSTRAKSI ............................................................................................................. xiii

ABSTRACTION ...................................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ....................................................................................... 1

1.2 Perumusan Masalah ................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ...................................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian .................................................................................... 3

1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................. 3

1.6 Sistematika Penulisan ............................................................................. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Telaah Penelitian ..................................................................................... 5

2.1.1 Perkembangan Energi Listrik Dalam Skala Besar ........................... 5

2.1.2 Perkembangan Energi Alternatif Skala Kecil .................................. 6

2.2 Landasan Teori ........................................................................................ 8

2.2.1 Motor DC ......................................................................................... 8

2.2.1.1 Prinsip Kerja Motor DC ..................................................... 9

2.2.1.2 Putaran Motor DC .............................................................. 10

x

2.2.1.3 Komponen Motor DC ........................................................ 11

2.2.2 Generator .......................................................................................... 11

2.2.2.1 Generator AC ..................................................................... 12

2.2.2.2 Generator DC ..................................................................... 13

2.2.2.3 Komponen Generator ......................................................... 14

2.2.3 Accu ................................................................................................. 15

2.2.4 Transformator ................................................................................... 17

2.2.5 Dioda ................................................................................................ 18

2.2.6 Sistem Pengisian Accu ..................................................................... 20

2.2.7 Harga Pokok Produksi ..................................................................... 21

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Model Pengembangan ............................................................................. 24

3.1.1 Prosuderal Penelitian ........................................................................ 24

3.1.2 Alat dan Bahan ................................................................................. 25

3.2 Prosedur Pengembangan ........................................................................ 25

3.3 Diagram Alir Penelitian .......................................................................... 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian ........................................................................................ 30

4.1.1 Pengujian Alat .................................................................................. 30

4.1.2 Design Tutup Alat ............................................................................ 33

4.1.3 Perhitungan Biaya ............................................................................ 34

4.2 Analisis Data ............................................................................................ 36

4.2.1 Pengujian Alat .................................................................................. 36

4.2.2 Perhitungan Biaya ............................................................................ 37

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 38

5.2 Saran ......................................................................................................... 38

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Dengan 2 Accu ................................................................. 31

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Dengan 3 Accu ................................................................. 32

Tabel 4.3 Harga Pokok Produksi ............................................................................... 34

Tabel 4.4 Perbandingan Biaya ................................................................................... 36

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Genset Non Benso .................................................................................. 7

Gambar 2.2 Kaidah Tangan Kiri ................................................................................ 8

Gambar 2.3 Prinsip Kerja Motor DC ......................................................................... 9

Gambar 2.4 Proses Jangkar Untuk Berputar Melawan Arah Jarum Jam ................... 10

Gambar 2.5 Komponen Motor DC ............................................................................ 11

Gambar 2.6 Komponen Generator ............................................................................. 15

Gambar 2.7 Komponen Accu ..................................................................................... 17

Gambar 2.8 Transformator ......................................................................................... 18

Gambar 2.9 Sistem Pengisian Accu ........................................................................... 21

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ......................................................................... 26

Gambar 4.1 Skema Genset ......................................................................................... 30

Gambar 4.2 Design Tutup Genset .............................................................................. 33

Gambar 4.3 Ukuran Design........................................................................................ 34

Gambar 4.4 Tarif Dasar Listrik .................................................................................. 35

xiii

ABSTRAKSI

Genset non Benso (non Bensin Solar) merupakan energi alternatif yang telah

digunakan di daerah Sumatera untuk memenuhi kebutuhan rumah tangga. Akan tetapi

teknologi ini masih terdapat beberapa kelemahan, antara lain: (1) sebagian besar

masih bergantung pada energi listrik sebagai starter peralatan, (2) tempat semua

peralatan masih belum efisien sehingga masih belum portable, (3) secara akademis

belum dilakukan pengukuran terhadap kinerja teknologi Genset non Benso. Oleh

sebab itu tujuan penelitian ini adalah memodifikasi genset non benso menggunakan

starter accu agar teknologi ini dapat diterapkan di daerah-daerah yang sama sekali

belum terjangkau listrik, dan mengukur perbandingan kinerja dari teknologi ini dalam

hal kualitas luaran listrik yang dihasilkan.

Prosedural penelitian yang dilakukan demi mencapai tujuan adalah

pengumpulan data, pembuatan alat, pengujian sistem, analisa data, penarikan

kesimpulan. Adapun data-data yang diperlukan seperti spesifikasi motor, spesifikasi

generator, sistem pengisian accu, harga setiap komponen, dan perbandingan rpm

motor dan generator.

Hasil dari penelitian ini tidak dapat menggabungkan sistem genset dengan

sistem pengisian accu dikarenakan adanya beban yang berlebih pada accu. Terlepas

dari itu, hasil tegangan yang dikeluarkan generator berbeda cukup signifikan

berdasarkan besar kecilnya tegangan accu. Tegangan accu yang digunakan sebesar 24

volt DC mampu menghasilkan 80 volt AC dan 24 Volt DC. Sedangkan jika tegangan

accu sebesar 36 volt DC maka generator mampu menghasilkan 130 volt AC dan 40

volt DC. Maka dapat disimpulkan, semakin besar tegangan input maka semakin besar

tegangan output. Hal ini dapat didukung dengan memperbesar perbandingan pully

jika ingin menambah tegangan output generator.

Kata Kunci : Accu, Energi Alternatif, Generator, Genset non benso

xiv

ABSTRACTION

Genset non Benso (non Petrol Diesel) is an alternative energy that has been

used in the area of Sumatra to meet household needs. However, this technology still

has weaknesses, among others: (1) is still largely dependent on electrical energy as a

starter equipment, (2) where all the equipment is still not efficient so it is still not

portable, (3) are academically not be measured against performance Genset

technology non Benso. Therefore, the purpose of this study was to modify the non

Benso genset starter batteries that use this technology can be applied in areas that did

not reached by electricity, and measures the comparative performance of this

technology in terms of quality outcomes generated electricity.

Procedural research conducted in order to achieve the purpose is data gathering,

making tools, system testing, data analysis, conclusion. The data required such as

motor specifications, specification generator, battery charging system, the price of

each component, and comparison rpm motors and generators.

The results of this study can not combine generator system with battery charging

system due to excessive load on the batteries. Regardless, the results issued by the

generator voltage differ significantly based on the size of the battery voltage. Voltage

batteries used by 24 volts DC is able to generate 80 volts AC and 24 Volt DC.

Meanwhile, if the battery voltage is 36 volts DC, the generator is able to produce 130

volts AC and 40 volts DC. It can be concluded, the greater the input voltage, the

greater the output voltage. It can be powered by enlarging pulley ratio if you want to

add the generator output voltage.

Keywords: Accu, Alternative Energy, Generator, Genset non Benso