makalah mtl panji uas
DESCRIPTION
makalah mtlTRANSCRIPT
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
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
"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