makalah mtl panji uas

4
Nama : Panji Fakhruzzaman NPM : 1206226412 SUPERKONDUKTOR PADA GENERATOR Superkonduktor belakangan ini menjadi topik pembicaraan dan penelitian yang paling populer. Superkonduktor menjanjikan banyak hal bagi kita, misalnya, transmisi listrik yang efisien (tak ada lagi kehilangan energi selama transmisi). Memang saat ini penggunaan superkonduktor belum praktis, dikarenakan masalah perlunya pendinginan. Suhu kritis superkonduktor masih jauh di bawah suhu kamar. Superkonduktor adalah suatu material yang tidak memiliki hambatan di bawah suatu nilai suhu tertentu. Suatu superkonduktor dapat saja berupa suatu konduktor, semikonduktor ataupun suatu insulator pada keadaan ruang. Suhu di mana terjadi perubahan sifat konduktivitas menjadi superkonduktor disebut dengan temperatur kritis (Tc). Oleh karena itu perlu mengetahui bagaimana prinsip kerja dari bahan superkonduktor serta aplikasi dari penggunaan bahan superkonduktor terutama pada generator. 3.3 Generator Superkonduktor Superkonduktor akan menolak medan magnet. Sebagaimana diketahui, apabila suatu konduktor digerakkan dalam medan magnet, suatu arus induksi akan mengalir dalam konduktor tersebut. Prinsip inilah yang kemudian diterapkan dalam generator. Akan tetapi, dalam superkonduktor arus yang dihasilkan tepat berlawanan dengan medan tersebut sehingga medan tersebut tidak dapat menembus material superkonduktor tersebut. Hal ini akan menyebabkan

Upload: aldino-jazmi

Post on 22-Dec-2015

219 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

makalah mtl

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah MTL Panji UAS

Nama : Panji Fakhruzzaman

NPM : 1206226412

SUPERKONDUKTOR PADA GENERATOR

Superkonduktor belakangan ini menjadi topik pembicaraan dan penelitian yang paling

populer. Superkonduktor menjanjikan banyak hal bagi kita, misalnya, transmisi listrik yang

efisien (tak ada lagi kehilangan energi selama transmisi). Memang saat ini penggunaan

superkonduktor belum praktis, dikarenakan masalah perlunya pendinginan. Suhu kritis

superkonduktor masih jauh di bawah suhu kamar. Superkonduktor adalah suatu material yang

tidak memiliki hambatan di bawah suatu nilai suhu tertentu. Suatu superkonduktor dapat saja

berupa suatu konduktor, semikonduktor ataupun suatu insulator pada keadaan ruang. Suhu di

mana terjadi perubahan sifat konduktivitas menjadi superkonduktor disebut dengan

temperatur kritis (Tc). Oleh karena itu perlu mengetahui bagaimana prinsip kerja dari bahan

superkonduktor serta aplikasi dari penggunaan bahan superkonduktor terutama pada

generator.

3.3 Generator Superkonduktor

Superkonduktor akan menolak medan magnet. Sebagaimana diketahui, apabila suatu

konduktor digerakkan dalam medan magnet, suatu arus induksi akan mengalir dalam

konduktor tersebut. Prinsip inilah yang kemudian diterapkan dalam generator. Akan tetapi,

dalam

superkonduktor arus yang dihasilkan tepat berlawanan dengan medan tersebut sehingga

medan tersebut tidak dapat menembus material superkonduktor tersebut. Hal ini akan

menyebabkan magnet tersebut ditolak. Fenomena ini dikenal dengan istilah diamagnetisme

dan efek ini kemudian dikenal dengan efek Meissner.

Penggunaan superkonduktor yang sangat luas tentu saja dibidang listrik. Generator

yang dibuat dari superkonduktor memiliki efisiensi sebesar sekitar 99% dan ukurannya jauh

lebih kecil dibandingkan dengan generator yang menggunakan kawat tembaga.

Penggunaan Superkonduktor Suhu Tinggi (HTS) teknologi, generator dapat

memberikan yang cepat, dukungan daya reaktif. generator HTS membantu untuk menjaga

jaringan listrik berjalan lancar dalam menghadapi pola baru arus listrik yang dibawa oleh

deregulasi pembangkit listrik di seluruh dunia. Generator mengubah energi input rotasi

mekanik, seperti yang dari turbin uap atau gas, menjadi listrik. Hal ini dengan memutar

bidang rotor, yang menghasilkan tegangan pada konduktor armature stasioner. Bidang

Page 2: Makalah MTL Panji UAS

generator dapat diproduksi dengan gulungan tembaga atau magnet permanen. Dalam mesin

besar, pertimbangan mekanis dan keinginan untuk bervariasi tingkat lapangan yang

dihasilkan biasanya mendukung penggunaan gulungan tembaga lebih dari magnet permanen.

Manfaat dari generator HTS

Meningkatkan efisiensi mesin mencapai 99%, mengurangi kerugian sebanyak 50%

dari generator konvensional

Penyimpan Energi

Mengurangi polusi per unit energi yang dihasilkan

Turunkan biaya siklus hidup

Enhanced grid stabilitas

Mengurangi biaya modal

Mengurangi biaya instalasi

Keuntungan Generator HTS yaitu Efisiensi

Generator kehilangan daya dalam gulungan rotor dan di bar dinamo. Dengan

menggunakan kawat superkonduktor untuk belitan bidang, kerugian ini bisa dibilang

dihilangkan. Bidang diciptakan pada dinamo oleh rotor tidak dibatasi oleh karakteristik

kejenuhan besi dan armatures dibangun tanpa gigi besi. Ini menghapus kerugian yang dialami

pada gigi dinamo. Ruang ditambahkan untuk tembaga di dinamo dimungkinkan pemindahan

gigi dinamo lebih lanjut untuk mengurangi kerugian. Generator HTS akan menghasilkan

tenaga listrik dengan kerugian lebih rendah dari generator konvensional setara mereka.

Sebuah 1.000 MW generator superkonduktor (ukuran khas di power plant) dapat menyimpan

sebanyak $ 4 juta per tahun dalam mengurangi kerugian per generator. Bahkan peningkatan

efisiensi kecil menghasilkan penghematan dolar besar. Setengah dari satu persen perbaikan

menyediakan utilitas atau IPP dengan kapasitas tambahan untuk dijual dengan nilai terkait

hampir $ 300.000 per 100 generator MVA. Permintaan di seluruh dunia untuk generasi listrik

tambahan yang semakin meningkat. Pusat Informasi Energi Nasional memprakirakan bahwa

dunia akan membutuhkan 500.000 MW dari kapasitas pembangkitan listrik tambahan selama

sepuluh tahun mendatang.

Sebuah generator HTS merupakan 1 / 3 volume keseluruhan generator konvensional

setara. Misalnya, dalam pembangkit listrik di mana ekspansi sulit (misal: kapal atau

kekuasaan lokomotif), generator superkonduktor dapat meningkatkan kapasitas pembangkit

tanpa menggunakan ruang tambahan. Lebih kecil, ringan HTS generator menggunakan desain

Page 3: Makalah MTL Panji UAS

"udara inti", menghilangkan banyak baja struktural dan magnetik setara konvensional.

Konstruksi, pengiriman, dan instalasi semua disederhanakan dan lebih murah.

Keuntungan utama dari generator HTS diturunkan reaktansi dinamo. Manfaat ini

sangat dapat berdampak pertimbangan stabilitas utilitas. Salah satu implikasi adalah

pengurangan jumlah cadangan berputar (kapasitas pembangkitan tidak terpakai tapi berputar)

yang diperlukan untuk memastikan sistem tenaga stabil secara keseluruhan. Manfaat lain

adalah bahwa generator HTS memiliki kemampuan yang signifikan untuk koreksi faktor daya

tanpa menambahkan reaktor sinkron atau kapasitor pada sistem tenaga.

Gambar 12 Generator Superkonduktor