LAPORAN PRAKTIK PEMBAKIT TENAGA LISRTIK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA BAYU
Disusun Oleh : Wirawan Setyo Prakoso (15501241006) KELAS A1
JURUSAN PENDIDIDKAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSISTAS NEGERI YOGYAKARTA 2018
1. KOMPETENSI
Mampu melakukan instalasi dan mengoperasikan pembangkit listrik tenaga bayu (angin).
2. ALAT DAN BAHAN
a. Kincir angin b. Connector c. Amperemeter DC d. Voltmeter DC e. Rheostat f. Kipas angin g. Anemometer h. Stopwatch i. Jumper
3. KESELAMATAN KERJA
Bekerjalah dengan keadaan tanpa tegangan pada saat membuat rangkaian dan mengubah rangkaian.
Pastikan seluruh pakaian yang anda kenakan kering.
Jauhkan peralatan yang tidak diperlukan dari tempat pengambilan data.
Gunakan alat pelindung diri (APD) sesuai kebutuhan.
4. LANGKAH KERJA
a. Merangkai pembangkit listrik tenaga bayu sesuai dengan intruksi dosen pengampu. b. Catatlah hasil pengamatan untuk setiap pengambilan data isilah data sesuai dengan tabel yang ada.
5. DATA Tabel 1. Data pembangkit listrik tenaga bayu tanpa beban variasi posisi.
Kecepatan angina pada posisi 1 Posisi
Kipas
Kecepatan
angin
No angin
Tegangan (Volt) (m/s)
waktu (s)
Putaran (rpm)
1
20 cm
26,5
3,3
-
1037,5
2
30 cm
25
3,094
-
940
3
40 cm
23
3049
-
665,5
4
50 cm
22
2,99
-
562
5
60 cm
21
2,833
-
577
6
70 cm
20
2,767
-
629
7
80 cm
18
2,612
-
522
Tabel 2. Data pembangkit listrik tenaga bayu tanpa beban variasi posisi.
Kecepatan angina pada posisi 2 Posisi
Kipas Tegangan
Kecepatan
angin waktu
No angin
(Volt)
(m/s)
(s)
Putaran (rpm)
1
20 cm
40
4,1
-
1254,7
2
30 cm
37
3,76
-
874
3
40 cm
34
3,536
-
1218
4
50 cm
33
3,35
-
866
5
60 cm
34
3,14
-
853
6
70 cm
32
3,033
-
858
7
80 cm
25
3,750
-
1165
Tabel 3. Data pembangkit listrik tenaga bayu tanpa beban variasi posisi.
Kecepatan angina pada posisi 3 Posisi
Kipas Tegangan
Kecepatan
angin
No angin
(Volt)
(m/s)
waktu (s)
Putaran (rpm)
1
20 cm
50
4,5
-
13121
2
30 cm
48
4,368
-
1430,9
3
40 cm
46
4,236
-
1414
4
50 cm
44
4,104
-
1238
5
60 cm
43
4,007
-
1230
6
70 cm
42
3,973
-
1205
7
80 cm
41
3,750
-
1165
Pasanglah beban berupa rheostat sebesar 10 kilo ohm, atur kecepatan putaran angina pada posisi 3 dan atur jarak sumber angin pada posisi yang paling optimal dengan memperhatikan tabel 1,2,3. Amati perbedaan yang terjadi pada sistem pembangkit listrik tenaga ba yu. Catatlah data yang anda amati pada tabel 4. Tabel 4. Data pembangkit listrik tenaga bayu berbeban
Tegangan
Kecepatan
angin
Putaran
No Arus (mA)
(Volt)
(m/s)
waktu (s)
(rpm)
1
10 mili Ampere
42
4,457
-
1315
2
15 mili Ampere
40
4,366
-
1272
3
20 mili Ampere
36
4,680
-
1124
4
25 mili Ampere
32
4,7
-
1156
5
30 mili Ampere
31
4,766
-
1165
6
35 mili Ampere
30
4,727
-
1130
6. GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KECEPATAN ANGIN
DAN TEGANGAN
KELUARAN PEMBANGKIT
Grafik 1. Hubungan antara kecepatan angin dan tegangan keluaran tanpa beban dengan kipas posisi 1
Hubungan Antara Kecepatan Angin Terhadap Tegangan Keluaran 3.5 3 2.5 n i g n A 2 n a t a p 1.5 e c e K 1
Tegangan
0.5 0 26.5
25
23
22
Tegangan
21
20
18
Grafik 2. Tabel 2 hubungan antara kecepatan angin dan tegangan keluaran tanpa beban dengan kipas posisi 2
Hubungan Antara Kecepatan Angin Terhadap Tegangan Keluaran 4.5 4 3.5 n i g 3 n A 2.5 n a t a 2 p e c e 1.5 K
Tegangan
1 0.5 0 40
37
34
33
Tegangan
34
32
25
Grafik 3. Tabel 3 hubungan antara kecepatan angin d an tegangan keluaran tanpa beban dengan kipas posisi 3
Hubungan Antara Kecepatan Angin Terhadap Tegangan Keluaran 4.6 4.4 4.2 n i g n A 4 n a t a p 3.8 e c e K 3.6
Tegangan
3.4 3.2 50
48
46
44
Tegangan
43
42
41
Grafik 4. Tabel 4 hubungan antara kecepatan angin dan tegangan keluaran berbeban dengan kipas posisi 3
Hubungan Antara Kecepatan Angin Terhadap Tegangan Keluaran 4.8 4.7 4.6 n i g n A4.5 n a t a p 4.4 e c e K 4.3
Tegangan
4.2 4.1 42
40
36
32
31
30
Tegangan
7. FAKTOR YANG MENENTUKAN BESAR KECILNYA DAYA KELUARAN PADA PEMBANGKIT
Rotor (kincir) rotor turbin sangat bervariasi jenisnya, diameter rotor akan berbanding lurus dengan daya listrik. Semakin besar diameter semakin besar pula listrik yang dihasilkan, dilihat dari jumlah sudut rotor (baling-baling), sudut dengan jumlah sedikit berkisar antara 3 – 6 buah lebih banyak digunakan.
Kecepatan angin Kecepatan angin akan mempengaruhi kecepatan putaran rotor yang akan menggerakkan generator
Jenis generator Generator terbagi dalam beberapa karakteristik yang berbeda, gene rator yang cocok untuk SKEA adalah generator yang dapat menghasilkan arus listrik pada putaran rendah.
Kecepatan angin Semakin cepat angin maka turbin akan berputar semakin cepat yang akan membuat daya semakin besar.
Kestabilan angin Posisi arah angin sangat memnetukan untuk kecepatan putaran pada turbin.
Beban Semakin banyak dan besar beban maka itu akan mempengaruhi tegangan yang keluar sehingga menyebabkan daya semakin besar.
8. ANALISIS DAN KESIMPULAN
A. ANALISIS
Berdasarkan hasil praktikum maka dapat kita analisis bahwa ada 3 hal yang mempengaruhi besarnya keluaran daya yang dihasilkan pada pembangkit listrik tenaga angin sederhana ini, antara lain : 1) Kecepatan angin 2) Posisi angin 3) Beban arus yang di bebankan
Hasil analisis dari praktikum diatas dengan membandingkan teori praktis sering dipakai rumus pendekatan berikut: Digambarkan sebagai konstanta-konstanta, pada asasnya dalam besaran k tercermin pula faktor-faktor seperti geseran dan efisiensi sistem, yang mungkin juga tergantung dari kecepatan angin v. Sedangkan luas A tergantung pula misalnya dari bentuk sudu, yang juga dapat berubah dengan besaran v. Oleh karena itu untuk suatu kipas angin tertentu, besaran-besaran k dan A dapat dianggap konstan hanya dalam suatu jarak capai angin terbatas. Untuk keperluan-keperluan estimasi sementara yang sangat kasar, sering dipakai rumus sederhana berikut:
P = 0,1.v3
Tegangan
Kecepatan
angin waktu
Putaran
(Volt)
(m/s)
(s)
(rpm)
No
Arus (mA)
1
10 mili Ampere 42
4,457
-
1315
2
15 mili Ampere 40
4,366
-
1272
3
20 mili Ampere 36
4,680
-
1124
4
25 mili Ampere 32
4,7
-
1156
5
30 mili Ampere 31
4,766
-
1165
6
35 mili Ampere 30
4,727
-
1130
B. KESIMPULAN
Dari hasil penelitian didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi putaran pada kincir yang menyebabkan tegangan dan daya yang dihasilkan naik turun. Salah satunya kecepatan angin, posisi dan beban yang diterima
Tegangan paling besar yang dihasilkan berada pada posisi 3 ( posisi tertinggi kec angin ) dengan 60 v dengan jarak 20 cm dan kecepatan angin 4,5 m/s
Sedangkan kecepatan putaran yang paling cepat berada pada posisi 3 dengan kecepatan 1414 rpm dengan jarak 40 cm
Semakin besar kecepatan angin maka menyebabkan semakin cepat kincir berputar dan semakin besar pula tegangan yang dihasilkan.