PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK
KOMPONEN-KOMPONEN PEMBANGKIT PADA PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK
Nama Kelompok :
Ahmad Munawar 5115127085
Dahono Gusti Adhi 5115127092
Helma Faturrahmah 5115127098
Hendra Suherman 5115127099
Ilham Prihardiyanto 5115116911
Stephany Valentine 5115127121
PROGRAM STUDI PEND. TEKNIK ELEKTRO – NON REGULER
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA
2013
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji dan syukur kehadirat Tuhan YME, karena atas berkat rahmat-Nya penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir untuk memenuhi mata kuliah Pembangkit Energi Listrik.
Dalam penyusunan karya tulis ini penyusun membahas tentang "KOMPONEN-KOMPONEN PEMBANGKIT PADA PEMBANGKIT ENERGI LISTRIK" sesuai dengan tujuan instruksional khusus mata kuliah Pembangkit Energi Listrik, Program Studi Pend.Teknik Elektro S1, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta.
Dengan menyelesaikan karya tulis ini ini, tidak jarang penyusun menemui kesulitan. Namun penyusun sudah berusaha sebaik mungkin untuk menyelesaikannya, oleh karena itu penyusun mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang membaca yang sifatnya membangun untuk dijadikan bahan masukan guna penulisan yang akan datang sehingga menjadi lebih baik lagi. Semoga karya tulis ini bisa bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Jakarta, 11 Februari 2014
Penyusun
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN 4
1.1 Latar Belakang 4
1.2 Tujuan 4
1.3 Metode Penulisan 5
BAB II PEMBAHASAN 6
2.1 Definisi 6
2.2 Komponen dan Fungsi 6
2.3 Prinsip Kerja 8
2.4 Tipe / Jenis 10
2.5 Perkembangan 11
2.6 Keuntungan & Kerugian 12
BAB III TANTANGAN DAN PELUANG DI INDONESIA 13
BAB IV PENUTUP 14
DAFTAR PUSTAKA 15
BAB I
P8ENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Secara harfiah yang dimaksud pembangkitan, adalah sesuatu atau hal-hal atau suatu aktivitas yang bisa membangkitkan sesuatu, atau timbulnya efek (hasil) tertentu akibat adanya pembangkitan.
Dalam suatu sistem tenaga listrik, yang dimaksudkan pembangkitan adalah pembangkit tenaga listrik.
Definisi pembangkit tenaga listrik :
Suatu sub sistem dari sistem tenaga listrik yang terdiri dari instalasi elektrikal, mekanikal, bangunan-bangunan (civil works), bangunan pelengkap serta bangunan dan komponen bantu lainnya.
Berfungsi untuk merubah energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi) listrik.
Dalam mendefinisikan pengertian pembangkit listrik, akan muncul berbagai definisi/ pengertian, tergantung dari sudut mana orang melihat, memahami, mengasumsikan dan mendefinisikannya.
1.2 Tujuan
Mahasiswa diharapkan dapat memahami definisi pembangkit energi listrik serta komponen-komponennya.
Mahasiswa diharapkan dapat mengerti fungsi dari komponen pembangkit energi listrik
Mahasiswa diharapkan dapat memahami prinsip kerja komponen pembangkit energi listrik.
Mahasiswa dapat memahami tipe-tipe dan jenis komponen pembangkit energi listrik
Mahasiswa dapat mengetahui perkembangan tentang komponen-komponen pembangkit.
Mahasiswa dapat mengetahui keuntungan dan kerugian pada komponen-komponen pembangkit.
1.3 Metode Penulisan
Metode yang di pakai dalam karya tulis ini adalah :
Metode Pustaka
Yaitu metode yang dilakukan dengan mempelajari dan mengumpulkan data dari pustaka yang berhubungan dengan alat, baik berupa buku maupun informasi di internet.
Diskusi
Yaitu mendapatkan data dengan cara bertanya secara langsung kepada PJ konsultasi dan teman – teman yang mengetahui tentang informasi yang di perlukan dalam membuat proyek.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Definisi
Pembangkit Tenaga Listrik adalah salah satu bagian dari sistem tenaga listrik, pada Pembangkit Tenaga Listrik terdapat peralatan elektrikal, mekanikal, dan bangunan kerja. Terdapat juga komponen-komponen utama pembangkitan yaitu generator, turbin yang berfungsi untuk mengkonversi energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi) listrik.
2.2 Komponen dan Fungsi
Penggerak mula (prime mover), berupa :
Mesin Diesel.
Pembangkit Listrik Tenaga Diesel (PLTD) ialah Pembangkit listrik yang menggunakan mesin diesel sebagai penggerak mula (prime mover). Prime mover merupakan peralatan yang mempunyai fungsi menghasilkan energi mekanis yang diperlukan untuk memutar rotor generator. Mesin diesel sebagai penggerak mula PLTD berfungsi menghasilkan tenaga mekanis yang dipergunakan untuk memutar rotor generator.
Turbin (air, uap, gas).
Turbin adalah suatu alat atau mesin penggerak mula, di mana energi fluida kerja yang langsung dipergunakan untuk memutar roda turbin melalui nosel di teruskan ke sudu-sudunya. Jadi, berbeda dengan yang terjadi pada mesin torak, pada turbin tidak terdapat bagian mesin yang bergerak translasi. Bagian turbin yang berputar dinamai rotor atau roda turbin, sedangkan bagian yang tidak berputar dinamai stator atau rumah turbin. Roda turbin terletak di dalam rumah turbin dan roda turbin memutar poros daya yang menggerakkan atau memutar bebannya (generator listrik, pompa, kompresor, baling-baling atau mesin lainnya).
Beserta komponen dan perlengkapannya.
Komponen listrik, antara lain :
Generator dan perelengkapannya.
Generator atau yang biasa disingkat dengan genset merupakan perangkat yang berguna untuk menghasilkan energi listrik. Mengapa dinamakan 'generator set'? perangkat genset pada dasarnya terdiri atas dua piranti yang berbeda, yakni alternator atau generator dan engine. Alternator atau generator berfungsi sebagai perangkat pembangkit listrik, sedangkan engine mengemban tugas sebagai piranti pemutar.
Transformator dan perlengkapannya.
Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energy listrik satu atau lebih rangkaian listrik satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui suatu gendeng magnet berdasarkan prinsip induksi-elektromagnet. Transformator adalah alat yang digunakan untuk mengubah tegangan bolak balik (ac) dari suatu nilai tertentu ke nilai yang kita inginkan terdiri dari kumparan primer dan sekunder.
Peralatan proteksi.
Saluran kabel, busbar, dan lain-lain.
Komponen sipil, antara lain :
Bendungan, pipa pesat (penstock), prasarana dan sarana sipil penunjang (untuk PLTA).
Prasarana dan sarana sipil (pondasi peralatan, jalan, cable duct, dan lain- lain).
Gedung kontrol (control building) dan perlengkapannya.
Komponen mekanisasi, misalnya : serandang peralatan, komponen pelengkap turbin, dan lain-lain.
2.3 Prinsip Kerja
Mesin Diesel
Pada dasarnya prinsip kerja mesin diesel adalah merubah energi kimia menjadi energi mekanis. Energi kimia di dapatkan melalui proses pembakaran dari bahan bakar (solar) dan oksidiser (udara) di dalam silinder (ruang bakar). Pada mesin diesel, terdapat ruangan yang dirancang khusus agar di ruangan itu dapat terjadi peningkatan suhu hingga mencapai titik nyala yang sanggup membakar bahan bakar. Ruangan ini "dimampatkan" sehingga memiliki tekanan dan suhu yang cukup tinggi.
Cara kerja mesin diesel secara sederhana adalah sebagai berikut; bahan bakar (solar) yang sudah dicampur udara disemprotkan ke dalam ruangan yang sudah "dimampatkan" tersebut (ruang bakar). Suhu tinggi membakar bahan bakar yang telah disemprotkan sehingga mengakibatkan terjadinya penyalaan dalam ruang bakar dan menghasilkan ledakan yang mendorong piston dan kemudian akan menggerakkan poros-poros roda pada kendaraan ataupun mesin lainnya. Kekuatan untuk mendorong piston ini, sederhananya kita sebut dengan "tenaga". Kejadian ini berulang-ulang dan tenaga yang muncul itu dimanfaatkan untuk menggerakkan mobil, generator listrik, dan sebagainya.
Turbin
Turbin Air
Pada saat air disemprotkan melalui pipa atas. air akan diterima oleh gear dengan design setiap kepingannya yang mirip sendok agar lebih efisien dalam putarannya kemudian gear akan berputar dan menghasilkan energi /tenaga mekanis yang selanjutnya akan diproses oleh generator. Kecepatan turbin tergantung pada debit air yang di keluarkan dari pipa
Turbin Uap
Uap ini mengalir melalui jalur uap yang dirancang secara optimal di dalam casing turbin uap. Jalur uap terdiri dari berbagai set bilah diam yang terpasang di diafragma casing dan satu set bilah bergerak yang terpasang di rotor di bagian keliling di atas disk. Setiap set bilah diam dan bergerak membentu satu tahap. Tahap tersebut yang banyak akan membentuk jalur uap.
Turbin Gas
Udara masuk kedalam kompresor melalui saluran masuk udara (inlet). Kompresor berfungsi untuk menghisap dan menaikkan tekanan udara tersebut, sehingga temperatur udara juga meningkat. Kemudian udara bertekanan ini masuk kedalam ruang bakar. Di dalam ruang bakar dilakukan proses pembakaran dengan cara mencampurkan udara bertekanan dan bahan bakar. Proses pembakaran tersebut berlangsung dalam keadaan tekanan konstan sehingga dapat dikatakan ruang bakar hanya untuk menaikkan temperatur. Gas hasil pembakaran tersebut dialirkan ke turbin gas melalui suatu nozel yang berfungsi untuk mengarahkan aliran tersebut ke sudu-sudu turbin. Daya yang dihasilkan oleh turbin gas tersebut digunakan untuk memutar kompresornya sendiri dan memutar beban lainnya seperti generator listrik
Generator Set
Alat Generator adalah sebuah mesin yang dapat mengubah tenaga mekanis menjadi tenaga listrik melalui proses induksi elektromagnetik. Generator ini memperoleh energi mekanis dari prime mover. Generator arus bolak-balik (AC) dikenal dengan sebutan alternator. Generator didesain untuk mampu mensuplai tenaga listrik ketika terjadi gangguan, yang kemudian suplai tersebut digunakan untuk beban prioritas.
Adapun genset (generator set) sendiri bagian dari generator. Genset ialah suatu alat yang dapat mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Genset atau sistem generator penyaluran adalah suatu generator listrik yang terdiri dari panel, berenergi solar dan terdapat kincir angin yang ditempatkan pada suatu tempat.
2.4 Tipe / Jenis
Turbin
Terdapat 3 tipe jenis turbin, yaitu :
Turbin Air
Turbin Angin
Turbin Gas
Turbin air digunakan PLTA dengan menggunakan prinsip yang hampir sama dengan turbin uap untuk membangkitkan listrik. Turbin air secara desain atau bentuk berbeda dengan apa yang terlihat pada turbin uap, dikarenakan fluida kerja yang berupa air ini memiliki densitas yang lebih besar ( bergerak lebih lambat ) dibandingkan uap, namun secara prinsip kerja adalah sama.
Sedangkan turbin angin menggunakan angin sebagai tenaga penggeraknya. Nah, kalo turbin yang satu ini sama sekali berbeda dengan kedua turbin di atas karena angin yang digunakan angin alam yang bergerak sangat lambat, ringan , namun sekali lagi turbin angin juga menggunakan prinsip yang sama.
Di dalam turbin gas, gas bertekanan tinggi memutar turbin. Pada mesin turbin gas modern sekarang ini , mesin itu bisa memproduksi gas bertekanan sendiri dengan membakar bahan seperti propana, natural gas, kerosene atau bahan bakar jet. Panas yang dihasilkan dari pembakaran tersebuat akan mengembangkan udara sehingga udara panas dengan kecepatan sangata tinggi ini mampu memutarkan turbin.
Transformator
Step-Up
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
Step-Down
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.
2.5 Perkembangan
Genset Bertenaga Urine
Sebuah penemuan baru 4 Pelajar Afrika yaitu Duro-Aina Adebola (14thn), Akindele Abiola (14thn), Faleke Oluwatoyin (14thn) dan Bello Eniola (15thn). Dalam uji coba yang mereka lakukan 1 liter urine mampu menyalakan genset untuk mengalirkan listrik selama 6 jam. Jadi rumus bakunya 1 liter Urine = 6 jam Listrik..
Cara kerja genset bertenaga urine:
Urine dimasukkan ke dalam sel elektrolitik, yang memisahkan hidrogen.
Hidrogen masuk ke filter air untuk pemurnian, yang kemudian akan didorong ke dalam tabung gas.
Tabung gas mendorong hidrogen ke dalam silinder boraks cair, yang digunakan untuk menghilangkan kelembaban dari gas hidrogen.
Kemudian gas hidrogen murni ini didorong ke generator, sehingga lampu dapat menyala
2.6 Keuntungan & Kerugian
Mesin Diesel
Pada pengoperasiannya mesin diesel bekerja dengan proses pembakaran dalam atau disebut dengan motor bakar jika ditinjau berdasarkan cara memperoleh energi termalnya (energi panas). Untuk membangkitkan listrik, mesin diesel dihubungkan dengan generator dalam satu poros poros dari mesin diesel dihubungkan dengan poros generator.
Keuntungan Pemakaian Mesin Diesel Sebagai Penggerak Mula:
Desain dan instalasi sederhana
Auxilary equipment atau peralatan bantu yang sederhana
Waktu pembebanan relatif singkat
Kerugian Pemakaian Mesin Diesel Sebagai Penggerak Mula:
Berat mesin sangat besar karena harus dapat menahan getaran serta kompresi yang tinggi.
Starting awal yang berat karena kompresinya tinggi, yaitu sekitar 200 bar.
Semakin besar daya, maka dimensi mesin diesel tersebut semakin besar pula. Hal inilah yang menyebabkan kesulitan jika daya mesinnya sangat besar.
Konsumsi bahan bakar dengan jenis minya relatif mahal dibandingkan dengan pembangkit listrik yang menggunakan bahan bakar jenis lainnya, seperti gas dan batubara.
Turbin
Generator
Transformator
BAB III
TANTANGAN DAN PELUANG DI INDONESIA
BAB IV
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Pembangkit Tenaga Listrik adalah salah satu bagian dari sistem tenaga listrik, pada Pembangkit Tenaga Listrik terdapat peralatan elektrikal, mekanikal, dan bangunan kerja. Terdapat juga komponen-komponen utama pembangkitan yaitu generator, turbin yang berfungsi untuk mengkonversi energi (potensi) mekanik menjadi energi (potensi) listrik.
Komponen dan Fungsi
Penggerak mula (prime mover)
Komponen Listrik
Komponen Sipil
Komponen Mekanis
Setiap komponen-komponen pembangkit memiliki prinsip kerja yang berbeda satu sama lainnya. Komponen-komponen pembangkit memiliki tipe dan jenis masing-masing, dan memiliki keunggulan, manfaat atau fungsi masing-masing.
3.2 Saran
Diharapkan kepada para pembaca khususnya peserta didik baik pelajar maupun mahasiswa, para pendidik, para perancang pendidikan, serta pengembang program-program pendidikan agar memahami lebih jauh tentang definisi, prinsip kerja, tipe dan jenis dari setiap komponen pembangkit energi listrik.
DAFTAR PUSTAKA
http://gensetdiesel.blogspot.com/2013/02/jenis-type-macam-mesin-jenset.html
http://gensetdiesel.blogspot.com/2013/02/sistem-cara-kerja-genset-generator-set.html
http://gensetdiesel.blogspot.com/2013/06/jenis-jenis-generator-set-2-tipe-dasar.html
http://syahwilalwi.blogspot.com/2010/09/diagram-skematik-dan-prinsip-kerja-lfc.html
