PERENCANAAN DAN PEMBUATAN PEMBANGKIT LISTRIK MIKROHIDRO (GENERATOR)

Transkripsi

1 PERENCANAAN DAN PEMBUATAN PEMBANGKIT LISTRIK MIKROHIDRO (GENERATOR) TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Syarat Meraih Gelar Sarjana Strata Satu (S-1) Disusun Oleh : NAMA : SWANNE ADDIS BUANE NIM : FAKULTAS TEKNIK JURUSAN ELEKTRO UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2007

2

3 i

4 ii

5 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum. Wr. Wb. Puji syukur kehadirat ALLAH SWT, karena atas limpahan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyusun dan menyelesaikan skripsi dengan judul PERENCANAAN DAN PEMBUATAN PEMBANGKIT LISTRIK MIKROHIDRO (GENERATOR). Tugas akhir ini merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar (S-1) pada Fakultas Teknik Jurusan Elektro Universitas Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari bahwa keberhasilan dalam penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan dan dorongan baik moral maupun material dari berbagai semua pihak. Maka pada kesempatan ini, penyusun menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Drs. Muhadjir Effendy, M. AP, selaku Rektor Universitas Muhamadiyah Malang. 2. Bapak Ir. Sunarto, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik. 3. Bapak Ir. Diding Suhardi, MT. selaku Ketua Jurusan Elektro. 4. Bapak Ir. Nur Alif, MT. selaku Kepala Laboratorium Elektro. 5. Bapak Ir. Diding Suhardi, MT. selaku Dosen Pembimbing I. 6. Bapak Ir. Nurhadi, MT selaku Dosen Pembimbing II. 7. Bapak Ir. M. Irfan, MT. selaku Dosen Wali. 8. Bapak dan Ibu Dosen maupun Karyawan di Fakultas Teknik Elektro. iii

6 9. Kedua orang tuaku dan saudaraku yang selalu memberikan dorongan moral maupun spirit yang telah banyak membantu dalam proses terlaksananya Tugas Akhir ini. 10. Dan semua teman-teman teknik elektro angkatan 2000 yang telah banyak membantu proses dalam terlaksananya Tugas Akhir ini serta pihak-pihak yang lain yang tidak mungkin penulis menyebutkan satu persatu. Penyusun menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan untuk itu kritik dan saran rekan-rekan sangat kami butuhkan guna melengkapi Tugas Akhir ini, semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Amin. Wassalamu alaikum Wr.Wb. Malang, 11 Januari 2006 Penulis, (Swanne Addis Buane ) iv

7 DAFTAR ISI LEMBAR JUDUL LEMBAR PERSETUJUAN... LEMBAR PENGESAHAN... SURAT PERNYATAAN... KATA PENGANTAR... LEMBAR PERSEMBAHAN... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... LAMPIRAN... i ii iii iv v vi ix xi ix BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar belakang Tujuan Rumusan masalah Batasan Masalah Metodologi Sistematika... 4 v

8 BAB II DASAR TEORI 2.1. Air Tubin Crossflow Generator AC (alternator) Prinsip dasar Stator Rotor Kecepatan dan Frekuensi Persamaan EMF Induksi Baterai Charger Baterai Inverter Diode Mosfet (Metal Semikonduktor Effect) Transformator Rugi dan Efisiensi Filter BAB III PERENCANAAN DAN PEMBUATAN ALAT 3.1. Prinsip Kerja Pembankit Listrik Mikrohidro Debit Air Perhitungan Daya Turbin Crossflow vi

9 3.5. Generator AC (alternator) Jembatan Tiga Fasa Baterai Charger Baterai Inverter DC to AC Transformator Diode Mosfet Filter Rangkaian Pengendali Pensaklaran Rangkaian Pembangkit Gelombang Segi Empat Rangkaian Deat Time BAB IV PRINSIP KERJA DAN PENGUJIAN ALAT 4.1. Pengujian Regulator Tujuan Peralatan Yang Digunakan Langkah Pengujian Hasil Pengujian dan Analisa Pengujian Rangkaian Generator Tujuan Peralatan Yang Digunakan Langkah Pengujian vii

10 Hasil Pengujian dan Analisa Pengujian Alat Keseluruhan Tujuan Peralatan Yang Digunakan Langkah Pengujian Hasil Pengujian dan Analisa BAB V PENUTUP 5.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA viii

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Fluks Maksimum dan Fluks Nol Gambar 2.2. Prisip Kerja Inverter Gambar 2.3. Inverter Sederhana Yang Menggunakan Sklar Mekanik Gambar 2.4. Simbol Dan Kontuksi Dioda 20 Gambar 2.5. Dioda Diberi Tegangan Maju Gambar 2.6. Dioda Diberi Tegangan Mundur Gambar 2.7. Mosfet (Metal Oxide Semiconductor Effect) Gambar 2.8. Bentuk Dasar Transformator Gambar 2.9. Transformasi Gambar 2.10.Rugi Dan Efisiensi Trafo Gambar Rangkaian LC Filter Gambar Rangkaian Filter Non Linear Gambar 3.1. Diagram Blok Mikrohidro Gambar 3.2. Aliran Air Gambar 3.3. Kontruksi Turbin CrossFlow Gambar 3.4. Generator AC (Alternator) Gambar 3.5. Jembatan Penyearah Tiga Fasa Gambar 3.6. Rangkaian Regulator (Baterai Charger) Gambar 3.7. Rangkaian Push-Pull Inverter DC To AC Gambar 3.8. Rangkaian Filter Gambar 3.9. Rangkaian Pembangkit Gelombang Segi Empat ix

12 Gambar Rangkaian Dead Time Gambar 4.1. Pengujian Regulator Atau Baterai Charger Gambar 4.3. Diagram Blok Pengujian Generator Dengan Tacho Meter Dan AVO Meter Gambar 4.4. Diagram Blok Pengujian Generator Dengan Tacho Meter Dan AVO Meter (keseluruhan) x

13 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Hasil Pengukuran Rata -rata Kecepatan Air Tabel 2.2. Hasil Pengujian Rangkaian Regulator Tanpa Beban Tabel 2.3. Hasil Pengujian Rangkaian Regulator Dengan Beban (Gambar 1) 47 Tabel 2.4. Hasil Pengujian Rangkaian Regulator Dengan Beban (Gambar 2) 48 Tabel 2.5. Hasil Pengujian Rangkaian Regulator Tanpa Baterai Tabel 2.6. Hasil Pengujian Keseluruhan Dari Debit Air Sampai Dengan Beban 52 xi

14 DAFTAR PUSTAKA 1. f. suryatmo, Teknik Listrik Motor & Generator Arus Bolak-balik, penerbit alumni, 1994, bandung 2. Rodolf Michael.Dipl.ing, Bikin Sendiri Pengisi Batere dan Acumulator. 3. Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika Daya. Penerbit PT Gramedia 4. Ir. muslim marappung, Teknik Tenaga Listrik. Penerbit Armico Bandung. 5. Muhammad H. rashid, Elektronika Daya 6. xii