Makalah Pembangkit Tenaga Listrik [PDF]

Citation preview

MAKALAH



PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA)



Disusun Oleh : Achmad Rosikun



3.31.16.0.01



Jusura Mulahesa



3.31.16.0.13



Prisla Rahma Maretha Saputri



3.31.16.0.20



PROGRAM STUDI D3 TEKNIK LISTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI SEMARANG 2017 / 2018



KATA PENGANTAR Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, Kami panjatkan puji dan syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah untuk melengkapi tugas mata kuliah Pembangkit Tenaga Listrik tentang “Pembangkit Listrik Tenaga Air”. Makalah ini telah kami susun dengan maksimal dan mendapatkan bantuan dari berbagai pihak sehingga dapat memperlancar pembuatsan makalah ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam pembuatan makalah ini. Terlepas dari semua itu, Kami menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dengan tangan terbuka kami menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar kami dapat memperbaiki makalah ini. Akhir kata kami berharap semoga makalah ini tentang Pembangkit Listrik Tenaga dapat memberikan manfaat maupun inspirasi terhadap pembaca.



Semarang, 07 Januari 2018



Penyusun



ii



DAFTAR ISI JUDUL MAKALAH .............................................................................................. i KATA PENGANTAR ........................................................................................... ii DAFTAR ISI ......................................................................................................... iii BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1 1.1



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



1.2



Tujuan ................................................................................................................. 1



1.3



Rumusan Masalah ............................................................................................... 2



1.4



Manfaat ............................................................................................................... 2



1.5



Metode Pembuatan Makalah ............................................................................... 2



BAB II PEMBAHASAN ....................................................................................... 3 2.1



Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Air ......................................................... 3



2.2



Cara beroprasi sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air ...................................... 4



2.3



Prinsip kerja sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air ......................................... 5



2.4



Komponen Dasar pada sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air ........................ 7 a. Turbin........................................................................................................... 7 b. Generator ..................................................................................................... 8 c. Travo .......................................................................................................... 10 d. Bendungan ................................................................................................. 10



2.5



Jenis – jenis Pembangkit Listrik Tenaga Air .................................................... 11 a. PLTA jenis terusan air (water way) .......................................................... 11 b. PLTA jenis DAM /bendungan .................................................................. 11 c. PLTA jenis terusan dan DAM (campuran) ............................................... 12



2.6



Bagian – bagian Pembangkit Listrik Tenaga Air beserta fungsi kerjanya ........ 12



2.7



Kelebihan dan Kelemahan Penggunaan Pembangkit Listrik Tenaga Air ........ 13 a. Kelebihan ................................................................................................... 13 b. Kelemahan ................................................................................................. 14



BAB III PENUTUP ............................................................................................. 15 3.1



Kesimpulan ........................................................................................................ 15



3.2



Saran .................................................................................................................. 15



DAFTAR PUSTAKA



iii



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Air memiliki manfaat yang sangat besar bagi kehidupan manusia. Tidak ada satupun yang meragukan itu. Terbukti pada saat masyarakat mengeluh ketika air di saluran air tidak keluar. Manfaat air sangat dirasakan betul sebagai penyelamat” kehidupan. Salah satu pemanfaatan air yang cukup cerdas adalah dibentuknya pembangkit listrik tenaga air. Manfaat air yang cukup besar dan berpengaruh terhadap kehidupan manusia secara keseluruhan ini harusnya diimbangi dengan kesadaran menjaga sumber air yang ada di bumi. Membuang-buang air untuk sesuatu hal yang tidak perlu bukan pekerjaan yang mulia. Pemanfaatan air untuk digunakan sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Air akan jauh lebih berguna bagi kehidupan. Air dan listrik menjadi dua kebutuhan yang tidak bisa digantikan oleh apapun. Kegiatan sehari-hari akan sangat terganggu ketika pasokan air dan listrik terganggu. Oleh karena itu, upaya untuk menjaga agar dua hal tersebut tidak terjadi pun dilakukan. Jika membicarakan Pembangkit Listrik Tenaga Air, maka yang dibicarakan di sini adalah upaya untuk tetap menjaga agar pasokan listrik tetap ada. 1.2 Tujuan Makalah ini disusun untuk memenuhi tujuan-tujuan yang dapat bermanfaat bagi tim penulis dan bagi para pembaca dalam pemahaman mengenai Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Secara terperinci, tujuan dari makalah ini, yaitu: 1. Memenuhi tugas makalah mata kuliah Pembangkit Listrik tenaga Air 2. Mengenal dan memahami proses pembangkitan tenaga listrik pada PLTA, 3. Mengetahui dan memahami cara beroprasinya sebuah pembangkit tenaga air beserta prinsip kerjanya, 4. Mengenal dan memahami komponen-komponen dasar pada sebuah PLTA,



1



5. Mengenal dan memahami jenis-jenis PLTA, 6. Mmengenal dan memahami bagian-bagian PLTA beserta fungsinya kerjanya dari bagian tersebut.. 7. Mengetahui kelebihan dan kekurangan pada sebuah PLTA



1.3 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang dan tujuan dari penulisan makalah ini, maka tim penulis mengambil rumusan masalah sebagai berikut: 1. Apa yang dimaksud dengan Pembangkit Listriik Tenaga Air (PLTA)? 2. Bagaimana sebuah pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) bisa beroperasi? 3. Bagaimana prinsip kerja PLTA? 4. Komponen Dasar apa saja yang ada pada PLTA ? 5. Apa saja jenis – jenis PLTA ? 6. Jelaskan Bagian – bagian PLTA beserta fungsi kerja dari bagian tersebut ? 7. Jelaskan Kelebihan dan Kelemahan Penggunaan PLTA ? 1.4 Manfaat Dari latar belakang, tujuan, dan rumusan masalah pada makalah ini, maka tim penulis menyimpulkan manfaat dari makalah ini, yaitu dapat mengetahui munculnya energi listrik yang dibangkitkan melalui Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA).



1.5 Metode Pembuatan Makalah Dalam penulisan makalah ini, tim penulis menggunakan metode penyusunan makalah dengan cara metode berita untuk memenuhi beberapa tanda tanya yang muncul dalam diskusi pembuatan makalah kami ini.



2



BAB II PEMBAHASAN



2.1 Pengertian Pembangkit Listrik Tenaga Air Pengertian pembangkit listrik tenaga air (PLTA) bekerja dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbinair) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator) Pembangkit listrik tenaga air konvensional bekerja dengan cara mengalirkan air dari dam ke turbin setelah itu air dibuang. Pada saat beban puncak air dalam lower reservoir akan di pompa ke upper reservoir sehingga cadangan air pada waduk utama tetap stabil.



Gambar 2.1 Diagram Pembangkit Listrik Tenaga Air



Pembangkit listrik tenaga air (PLTA) bekerja dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator).



3



2.2 Cara beroprasi sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air



PLTA dapat beroperasi sesuai dengan perancangan sebelumnya, bila mempunyai Daerah Aliran Sungai (DAS) yang potensial sebagai sumber air untuk memenuhi kebutuhan dalam pengoperasian PLTA tersebut. Pada operasi PLTA tersebut, perhitungan keadaan air yang masuk pada waduk / dam tempat penampungan air, beserta besar air yang tersedia dalam waduk / dam dan perhitungan besar air yang akan dialirkan melalui pintu saluran air untuk menggerakkan turbin sebagai penggerak sumber listrik tersebut, merupakan suatu keharusan untuk dimiliki, dengan demikian kontrol terhadap air yang masuk maupun yang didistribusikan ke pintu saluran air untuk menggerakkan turbin harus dilakukan dengan baik, sehingga dalam operasi PLTA tersebut, dapat dijadikan sebagai dasar tindakan pengaturan efisiensi penggunaan air maupun pengamanan seluruh sistem, sehingga PLTA tersebut, dapat beroperasi sepanjang tahun, walaupun pada musim kemarau panjang.



Gambar 2.2 Cara kerja PLTA Kapasitas PLTA diseluruh dunia ada sekitar 675.000 MW ,setara dengan 3,6 milyar barrel minyak atau sama dengan 24 % kebutuhan listrik dunia yang digunakan oleh lebih 1 milyar orang. Sedangkan di Indonesia mempunyai potensi pembangkit listrik tenaga air (PLTA) sebesar 70.000 mega watt (MW). Potensi ini baru dimanfaatkan sekitar 6 persen atau 3.529 MW atau 14,2 % dari jumlah energi pembangkitan PT PLN.



4



Dalam penentuan pemanfaatan suatu potensi sumber tenaga air bagi pembangkitan tanaga listrik ditentukan oleh tiga faktor yaitu: a. Jumlah air yang tersedia, yang merupakan fungsi dari jatuh hujan dan atau salju. b. Tinggi terjun yang dapat dimanfaatkan, hal mana tergantung dari topografi daerah tersebut. c. Jarak lokasi yang dapat dimanfaatkan terhadap adanya pusat-pusat beban atau jaringan transmisi. 2.3 Prinsip kerja sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air Pada prinsipnya PLTA mengolah energi potensial air diubah menjadi energi kinetis dengan adanya head, lalu energi kinetis ini berubah menjadi energi mekanis dengan adanya aliran air yang menggerakkan turbin, lalu energi mekanis ini berubah menjadi energi listrik melalui perputaran rotor pada generator. Jumlah energi listrik yang bisa dibangkitkan dengan sumber daya air tergantung pada dua hal, yaitu jarak tinggi air (head) dan berapa besar jumlah air yang mengalir (debit). Untuk bisa menghasilkan energi listrik dari air, harus melalui beberapa tahapan perubahan energi, yaitu: a. Energi Potensial : Energi potensial yaitu energi yang terjadi akibat adanya beda potensial, yaitu akibat adanya perbedaan ketinggian. Besarnya energi potensial yaitu: Ep = m . g . h Dimana: Ep : Energi Potensial m : massa (kg) g : gravitasi (9.8 kg/m2) h : head (m) b. Energi kinetis : yaitu energi yang dihasilkan akibat adanya aliran air sehingga timbul air dengan kecepatan tertentu, yang dirumuskan. Ek = 0,5 m . v . v Dimana: Ek : Energi kinetis m : massa (kg) v : kecepatan (m/s)



5



c. Energi mekanis : yaitu energi yang timbul akibat adanya pergerakan turbin. Besarnya energi mekanis tergantung dari besarnya energi potensial dan energi kinetis. Besarnya energi mekanis.dirumuskan: Em = T . ω . t Dimana: Em : Energi mekanis T : torsi ω : sudut putar t : waktu (s) d. Energi Listrik : Ketika turbin berputar maka rotor juga berputar sehingga menghasilkan energi listrik sesuai persamaan: El = V . I . t Dimana: El : Energi Listrik V : tegangan (Volt) I : Arus (Ampere) t : waktu (s) Cara kerjanya sebagai berikut : 1. Aliran sungai dengan jumlah debit air sedimikian besar ditampung dalam waduk yang ditunjang dalam betuk bangunan bendungan. 2. Air tersebut dialirkan melalui saringan power intake 3. Kemudian masuk ke dalam pipa pesat (penstock) 4. Untuk mengubah energi potensial menjadi energi kinetik. Pada ujung pipa dipasang katup utama (Main Inlet Valve) 5. Untuk mengalirkan air ke turbin ,katub utama akan diutup secara otomatis apabila terjadi gangguan atau di stop atau dilakukan perbaikan/pemeliharaan turbin. Air yang telah mempunyai tekanan dan kecepatan tinggi (energi kinetik) dirubah menjadi energi mekanik dengan dialirkan melalui sirip – sirip pengarah (sudu tetap) akan mendorong sudu jalan/runner yang terpasang pada turbin. 6. Pada turbin , gaya jatuh air yng mendorong baling – baling menyebabkan turbin berputar . turbin air kebanyakan seperti kincir angin, dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling – baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin merubah energi kinetic yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energy mekanik 7. Generator dihubungkan dengan turbin melalui gigi – gigi putar sehingga ketika baling – baling turbin berputar maka generator ikut berputar. Generator selanjutnya merubah energy mekanik dari turbin menjadi



6



energy elektrik. listrik pada generator terjadi karena kumparan tembaga yang diberi inti besi digerakkan (diputar) dekat magnet. bolak-baliknya kutub magnet akan menggerakkan elektron pada kumparan tembaga sehingga pada ujung-ujung kawat tembaga akan keluar listriknya.Yang kemudian menhasilkan tenaga lisrik. Air keluar melalui tail race. 8. Selanjutnya kembali ke sungai 9. Tenaga listrik yang dihasilkan oleh generator masih rrendah, maka dari itu tegangan tersebut terlebih dahulu dinaikan dengan trafo utama 10. Untuk efisiensi penyaluran energi dari pembangkit ke pusat beban , tegangan tinggi tersebut kemudian diatur / dibagi di switch yard 11. Dan selanjutnya disalurkan /interkoneksi ke sistem tenaga listrik melalui kawat saluran tegangan inggi . lisrtrik kemudian dapat disalurkan. 2.4 Komponen Dasar pada sebuah Pembangkit Listrik Tenaga Air Komponen – komponen dasar PLTA berupa dam, turbin, generator dan transmisi. Dam berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan air yang cukup dan stabil. Selain itu dam juga berfungsi untuk pengendalian banjir. a.



Turbin Turbin berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik. Air akan memukul sudu – sudu dari turbin sehingga turbin berputar. Perputaran turbin ini di hubungkan ke generator. Turbin merupakan peralatan yang tersusun dan terdiri dari beberapa peralatan suplai air masuk turbin, diantaranya sudu (runner), pipa pesat (penstock), rumah turbin (spiral chasing), katup utama (inlet valve), pipa lepas (draft tube), alat pengaman, poros, bantalan (bearing), dan distributor listrik. Menurut momentum air turbin dibedakan menjadi dua kelompok yaitu turbin reaksi dan turbin impuls. Turbin reaksi bekerja karena adanya tekanan air, sedangkan turbin impuls bekerja karena kecepatan air yang menghantam sudu. Prinsip Kerja Turbin Reaksi yaitu Sudu-sudu (runner) pada turbin francis dan propeller berfungsi sebagai sudu-sudu jalan, posisi sudunya tetap (tidak bisa digerakkan). Sedangkan sudu-sudu pada turbin kaplan berfungsi sebagai sudu-sudu jalan, posisi sudunya bisa digerakkan (pada sumbunya) yang diatur oleh servomotor dengan cara manual atau otomatis sesuai dengan pembukaan sudu atur. Proses penurunan tekanan air terjadi baik pada sudu-sudu atur maupun pada sudu-sudu jalan (runner blade). Prinsip Terja Turbin Pelton berbeda dengan turbin rekasi Sudu-



7



sudu yang berbentuk mangkok berfungsi sebagai sudu-sudu jalan, posisinya tetap (tidak bisa digerakkan). Dalam hal ini proses penurunan tekanan air terutama terjadi didalam sudu-sudu aturnya saja (nosel) dan sedikit sekali (dapat diabaikan) terjadi pada sudu-sudu jalan (mangkok-mangkok runner).Air yang digunakan untuk membangkitkan listrik bisa berasal dari bendungan yang dibangun diatas gunung yang tinggi, atau dari aliran sungai bawah tanah. Karena sumber air yang bervariasi, maka turbin air didesain sesuai dengan karakteristik dan jumlah aliran airnya. Berikut ini merupakan berbagai jenis turbin yang biasa digunakan untuk PLTA. b.



Generator Generator dihubungkan ke turbin dengan bantuan poros dan gearbox. Memanfaatkan perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron yang membangkitkan arus AC. Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanis. Generator terdiri dari dua bagian utama, yaitu rotor dan stator. Rotor terdiri dari 18 buah besi yang dililit oleh kawat dan dipasang secara melingkar sehingga membentuk 9 pasang kutub utara dan selatan. Jika kutub ini dialiri arus eksitasi dari Automatic Voltage Regulator (AVR), maka akan timbul magnet. Rotor terletak satu poros dengan turbin, sehingga jika turbin berputar maka rotor juga ikut berputar. Magnet yang berputar memproduksi tegangan di kawat setiap kali sebuah kutub melewati “coil” yang terletak di stator. Lalu tegangan inilah yang kemudian menjadi listrik. Agar generator bisa menghasilkan listrik, ada tiga hal yang harus diperhatikan, yaitu:  Putaran Putaran rotor dipengaruhi oleh frekuensi dan jumlah pasang kutub pada rotor, sesuai dengan persamaan: η = 60 . f / P dimana: η : putaran f : frekuensi P : jumlah pasang kutub



8



Jumlah kutub pada rotor di PLTA Saguling sebanyak 9 pasang, dengan frekuensi system sebesar 50 Hertz, maka didapat nilai putaran rotor sebesar 333 rpm  Kumparan Banyak dan besarnya jumlah kumparan pada stator mempengaruhi besarnya daya listrik yang bisa dihasilkan oleh pembangkit  Magnet Magnet yang ada pada generator bukan magnet permanen, melainkan dihasilkan dari besi yang dililit kawat. Jika lilitan tersebut dialiri arus eksitasi dari AVR maka akan timbul magnet dari rotor. Sehingga didapat persamaan: E=B.V.L Dimana: E : Gaya elektromagnet B : Kuat medan magnet V : Kecepatan putar L : Panjang penghantar Dari ketiga hal tersebut, yang bernilai tetap adalah putaran rotor dan kumparan, sehingga agar beban yang dihasilkan sesuai, maka yang bisa diatur adalah sifat kemagnetannya, yaitu dengan mengatur jumlah arus yang masuk. Makin besar arus yang masuk, makin besar pula nilai kemagnetannya, sedangkan makin kecil arus yang masuk, makin kecil pula nilai kemagnetannya. Menurut jenis penempatan thrust bearingnya, generator dibedakan menjadi empat, yaitu: -



Jenis biasa thrust bearing diletakkan diatas generator dengan dua guide bearing. Jenis Payung (Umbrella Generator) thrust bearing dan satu guide bearing diletakkan dibawah rotor. Jenis setengah payung (Semi Umbrella Generator) kombinasi guide dan thrust bearing diletakkan dibawah rotor dan second guide bearing diletakkan diatas rotor.



9



-



Jenis Penunjang Bawah thrust bearing diletakkan dibawah coupling. Generator yang digunakan di Saguling adalah jenis Setengah Payung.



c. Travo Travo digunakan untuk menaikan tegangan arus bolak balik (AC) agar listrik tidak banyak terbuang saat dialirkan melalui transmisi. Travo yang digunakan adalah travo step up. Transmisi berguna untuk mengalirkan listrik dari PLTA ke rumah – rumah atau industri. Sebelum listrik kita pakai tegangannya di turunkan lagi dengan travo step down. Pembangkit listrik tenaga air konvensional bekerja dengan cara mengalirkan air dari dam ke turbin setelah itu air dibuang. Saat ini ada teknologi baru yang dikenal dengan pumped-storage plant. d. Bendungan Bendungan atau dam adalah konstruksi yang dibangun untuk menahan laju air menjadi waduk, danau, atau tempat rekreasi. Bendungan juga digunakan untuk mengalirkan air ke sebuah Pusat Listrik Tenaga Air. Kebanyakan dam juga memiliki bagian yang disebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan. Jenis bendungan antara lain:  Bendungan Beton - Bendungan Gravitasi - Bendungan Busur - Bendungan Rongga  Bendungan Urugan - Bendungan Urugan Batu - Bendungan Tanah  Bendungan Kerangka Baja  Bendungan Kayu



10



2.5



Jenis – jenis Pembangkit Listrik Tenaga Air a. PLTA jenis terusan air (water way) Adalah pusat listrik yang mempunyai tempat ambil air (intake) di hulu sungai dan mengalirkan air ke hilir melalui terusan air dengan kemiringan (gradient) yang agak kecil.Tenaga listrik dibangkitkan dengan cara memanfaatkan tinggi terjun dan kemiringan sungai.



Gambar 2.3 PLTA Jenis Terusan (water way)



b.



PLTA jenis DAM /bendungan



Adalah pembangkit listrik dengan bendungan yang melintang disungai, pembuatan bendungan ini dimaksudkan untuk menaikkan permukaan air dibagian hulu sungai guna membangkitkan energi potensial yang lebih besar sebagai pembangkit listrik.



Gambar 2. PLTA Jenis DAM/Bendungan



11



c.



2.6



PLTA jenis terusan dan DAM (campuran) Adalah pusat listrik yang menggunakan gabungan dari dua jenis sebelumnya, jadi energi potensial yang diperoleh dari bendungan dan terusan.



Bagian – bagian Pembangkit Listrik Tenaga Air beserta fungsi kerjanya



Gambar 2.4 Bagian – bagian PLTA Penjelasan : 1. 2. 3.



4.



5.



Waduk ,berfungsi untuk menahan air Main gate, katup prmbka Bendungan, berfungsi menaikkan permukaan air sungai untuk menciptakan tinggi jatuh air. Selain menyimpan air, bendungan juga dibangun dengan tujuan untuk menyimpan energi. Pipa pesat (penstock) ,berfungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan air ke cerobong turbin. Salah satu ujung pipa pesat dipasang pada bak penenang minimal 10 cm diatas lantai dasar bak penenang. Sedangkan ujung yang lain diarahkan pada cerobong turbin. Pada bagian pipa pesat yang keluar dari bak penenang, dipasang pipa udara (Air Vent) setinggi 1 m diatas permukaan air bak penenang. Pemasangan pipa udara ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya tekanan rendah (Low Pressure) apabila bagian ujung pipa pesat tersumbat. Tekanan rendah ini akan berakibat pecahnya pipa pesat. Fungsi lain pipa udara ini untuk membantu mengeluarkan udara dari dalam pipa pesat pada saat start awal PLTMH mulai dioperasikan. ½ inch Diameter pipa udara ± Katup utama (Main Inlet Valve), berfungsi untuk mengubah energi potensial menjadi energi kinetic 12



6.



Turbin merupakan peralatan yang tersusun dan terdiri dari beberapa peralatan suplai air masuk turbin, diantaranya sudu (runner), pipa pesat (penstock), rumah turbin (spiral chasing), katup utama (inlet valve), pipa lepas (draft tube), alat pengaman, poros, bantalan (bearing), dan distributor listrik. Menurut momentum air turbin dibedakan menjadi dua kelompok yaitu turbin reaksi dan turbin impuls. Turbin reaksi bekerja karena adanya tekanan air, sedangkan turbin impuls bekerja karena kecepatan air yang menghantam sudu. 7. Generator, Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanis. Generator terdiri dari dua bagian utama, yaitu rotor dan stator. Rotor terdiri dari 18 buah besi yang dililit oleh kawat dan dipasang secara melingkar sehingga membentuk 9 pasang kutub utara dan selatan. Jika kutub ini dialiri arus eksitasi dari Automatic Voltage Regulator (AVR), maka akan timbul magnet. Rotor terletak satu poros dengan turbin, sehingga jika turbin berputar maka rotor juga ikut berputar. Magnet yang berputar memproduksi tegangan di kawat setiap kali sebuah kutub melewati “coil” yang terletak di stator. Lalu tegangan inilah yang kemudian menjadi listrik 8. Draftube atau disebut pipa lepas, air yang mengalir berasla dari turbin 9. Tailrace atau disebut pipa pembuangan 10. Transformator adalah trafo untuk mengubah tegangan AC ke tegangan yang lebih tinggi. 11. Switchyard (controler) 12. Kabel transmisi 13. Jalur Transmisi, berfungsi menyalurkan energi listrik dari PLTA menuju rumah-rumah dan pusat industri. 14. Spillway adalah sebuah lubang besar di dam (bendungan) yang sebenarnya adalah sebuah metode untuk mengendalikan pelepasan air untuk mengalir dari bendungan atau tanggul ke daerah hilir. 2.7 Kelebihan dan Kelemahan Penggunaan Pembangkit Listrik Tenaga Air a. Kelebihan Beberapa keuntungan/kelenihan yang terdapat pada pembangkit listrik tenaga listrik mikrohidro adalah sebagai berikut:  Dibandingkan dengan pembangkit listrik jenis yang lain, PLTH ini cukup murah karena menggunakan energi alam.  Memiliki konstruksi yang sederhana dan dapat dioperasikan di daerah terpencil dengan tenaga terampil penduduk daerah setempat dengan sedikit latihan.  Tidak menimbulkan pencemaran.  Dapat dipadukan dengan program lainnya seperti irigasi dan perikanan.  Dapat mendorong masyarakat agar dapat menjaga kelestarian hutan sehingga ketersediaan air terjamin.



13



b. Kelemahan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) juga mempunyai kelemahankelemahan dalam melayani penguna listrik dalan jumlah besar, antara lain :  Konsumen pengguna listrik dalam jumlah besar dan terlalu jauh dari pusat Pembangkit membutuhkan sarana jaringan tower transmisi tegangan tinggi yang panjang juga memerlukan sarana traffo peningkat tengangan yang banyak.  Dari sisi keamanan maupun keselamatan terhadap sanara dan perlengkapan tranmisi harus mendapat perhatian khusus.  Bila kita mengalami musim kemarau panjang PLTA yang mengunakan tenaga air dari danau alam dan danau buatan maka cadanagan air akan sangat berkurang dan berdampak pada penurunan kuantitas produksi daya listrik yang disalurkan ke konsuman. Maka hal ini yang dirugikan adalah konsuman baik rumah tangga maupun pihak industri.  Sumber Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang menggunakan air terjun tidak selalu berada dilokasi yang dikehendaki, selain debit airnya kecil juga berada jauh dari kota sehingga membutuhkan biaya yang sangat besar.



14



BAB III PENUTUP



3.1



Kesimpulan Kesimpulan dari makalah ini adalah: 1. Pembangkit Listrik Tenaga Air merupakan pusat pembangkit tanaga listrik yang mengubah energi potensial air ( energi gravitasi air ) menjadi energi listrik. 2. Konsep kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air menggunakan tenaga yang dimiliki oleh air untuk dapat beroperasi. 3. Cara kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dengan cara merubah energi potensial (dari dam atau air terjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik(dengan bantuan generator). 4. Komponen – komponen dasar PLTA berupa dam, turbin, generator dan transmisi. 5. PLTA memiliki jenis-jenis tersendiri serta bagian-bagian komponennya yang bekerja secara fungsinya. 6. Untuk bisa menghasilkan energi listrik dari air, harus melalui beberapa tahapan perubahan energi. 7. Kapasitas PLTA diseluruh dunia ada sekitar 675.000 MW ,setara dengan 3,6 milyar barrel minyak atau sama dengan 24 % kebutuhan listrik dunia yang digunakan oleh lebih 1 milyar orang. 8. Indonesia mempunyai potensi pembangkit listrik tenaga air (PLTA) sebesar 70.000 mega watt (MW). Potensi ini baru dimanfaatkan sekitar 6 persen atau 3.529 MW atau 14,2 % dari jumlah energi pembangkitan PT PLN. 9. PLTA memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri.



3.2



Saran Saran yang dapat diberikan pada pembahasan ini adalah agar Indonesia dapat lebih memanfaatkan energi air sehingga dapat menjadi sumber energi alternatif untuk pembangkit listrik masa depan, dengan tanpa untuk tetap mengutamakan kelestarian lingkungan sekitar demi kehidupan manusia lebih baik dimasa mendatang.



15



DAFTAR PUSTAKA



2013. Pembangkit Listrik Tenaga Air. (http://teknik-listrikunbari.blogspot.com/2013/02/pembangkit-listrik-tenaga-air.html, diakses 07 Januari 2018). 2013. Pembangkit Listrik Tenaga Air. (http://www.anneahira.com/pembangkit-listrik-tenaga-air.htm, diakses 07 Januari 2018). 2013. Cara Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air. (http://4bri.blogspot.com/2012/11/cara-kerja-pembangkit-listrik-tenaga.html, diakses 07 Januari 2018). 2011. Pembangkit Listrik Tenaga Air PLTA altenatif Energi Masa DepanIndonesia.(http://indone5ia.wordpress.com/2011/05/13/pembangkit-listriktenaga-air-plta-alternatif-energi-masa-depan-indonesia/, diakses 07 Januari 2018).



16