SlideShare a Scribd company logo
1 of 20
MAKALAH
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA)
Oleh:
Arif Rivianto Putra
Aziz Hasan Fadilah
Baehaqi
Erika Surya Putra
Musthofainal Akhyar Banifade
Taufiq Adi Pratama
POLITEKNIK GAJAH TUNGGAL
1 ELEKTRO A
i
KATA PENGANTAR
Pada dasarnyaenergi adalahsuatubesaranyangdimilikiolehsetiapbenda yang ada di alam
ini. Namun dari energi yang dikandung oleh setiap benda tersebut ada yang dapat dimanfaatkan
dengan mudah dan ada yang memerlukan usaha yang keras untuk memanfaatkannya. Cara
mengambil manfaatdari energi yangterkandungdiperlukanprosesperubahanataukonversi energi.
Salah satu bentuk energi yang sangat mudah dimanfaatkan bagi kehidupan manusia pada zaman
modern ini adalah energi listrik. Sumber-sumber energi listrik tersebut biasa disebut Pembangkit
Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pembangkit Listrik Tenaga Gas
(PLTG),PembangkitListrikTenagaSurya(PLTS),Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Pada makalah
ini akan dikhususkan untukmembahas Pembangkit Listrik Tenaga Air, prinsip kerja konversi energi
gerakan air menjadi energi listrik, jenis-jenis PLTA, kelebihan dan kekurangan PLTA.
Kemudian,banyakkurangnyadari makalahkami ini kami mintamaaf yangsebesar-besarnya.
Terimakasih atas perhatiannya. Wassalamualiaikum warohmatullohi wabarokatuh.
Tanggerang,29 Oktober2013
Penyusun
ii
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN................................................................................................................1
A. LATAR BELAKANG.............................................................................................................. 1
B. TUJUAN ............................................................................................................................ 1
C. MANFAAT......................................................................................................................... 1
BAB II PLTA SECARA UMUM .....................................................................................................2
A. PRINSIP KERJA PLTA...........................................................................................................2
B. MACAM-MACAMPLTA ......................................................................................................3
BAB III PLTA CIRATA ..................................................................................................................9
A. PENGENALAN.................................................................................................................... 9
B. BAGIAN BAGIAN PLTA CIRATA.......................................................................................... 10
1. BAGIAN BAGIAN PLTA (dalam diagram)............................................................................. 10
C. CARA KERJA PLTA CIRATA................................................................................................. 11
BAB IV KESIMPULAN ...............................................................................................................16
A. PERBANDINGAN ANTAR PLTA........................................................................................... 16
B. KELEBIHAN-KEKURANGAN:............................................................................................... 16
C. Daftar Pustaka................................................................................................................. 17
MAKALAHPLTA | 1
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah salahsatu pembangkit yang memanfaatkan
aliran air untuk diubah menjadi energi listrik Pembangkit listrik ini bekerja dengan cara merubah
energi airyangmengalir(dari bendunganatauairterjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan
turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator). Kemudian
energi listriktersebutdialirkan melalui jaringan-jaringan yang telah dibuat, hingga akhirnya energi
listrik tersebut sampai ke rumah kita.
B. TUJUAN
Setelah membaca makalah ini diharapkan pembaca mengerti alur proses pembangkitan
energi dari wujud air menjadi listrik.
C. MANFAAT
PengetahuantentangPLTA ini dapatdimanfaatkanolehseluruhmasyarakatIndonesiauntuk
merangkai pembangkit listrik tenaga airnya sendiri. PLTA tidak harus memiliki waduk, bahkan
melalui aliran sungai dekat rumah sendiri pun bisa.
MAKALAHPLTA | 2
BAB II
PLTA SECARA UMUM
A. PRINSIP KERJA PLTA
PembangkitListrikTenagaAir(PLTA) merupakan pembangkit tenaga listrik yang mengubah
energi potensial air (energi gravitas air) menjadi energi listrik. Mesin penggerak yang digunakan
adalah turbin air untuk mengubah energi potensial air menjadi kerja mekanis poros yang akan
memutar rotor generator untuk menghasilkan energi listrik.
Gambar 1: Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air
Airsebagai bahan baku PLTA dapat diperoleh dari sungai secara langsung disalurkan untuk
memutar turbin, atau dengan cara ditampung dahulu (bersamaan dengan air hujan) dengan
menggunakan kolam tandon atau waduk sebelum disalurkan untuk memutar turbin.
Daya listrikyangdibangkitkandapatdihitungmenggunakan pendekatanrumus :
P = 9,8 Q x H x ή t x ή g ( kW )
Dimana:
P = Daya yang dihasilkan (kW)
Q = Debitair dalam (m3/detik)
H = Tinggi terjun (m)
ή t = Efisiensi turbin (%)
ή g = Efisiensi Generator(%)
MAKALAHPLTA | 3
PerencanaanpengoperasianPLTA yangdilakukanberdasarkanpadakondisihydrologi yangmeliputi:
 Tahun BasahSekali
 Tahun Basah
 Tahun Normal
 Tahun Kering
 Tahun KeringSekali
Untuk mendapatkanhasil yangoptimumdanmemudahkanuntuk perencanaan operasional
tahunan, maka perencanaan operasi dilakukan berdasarkan pada kondisi hydrologi tahun normal
dan tahunkering,yangkemudiandilakukanpenyesuaian tiap bulan berdasarkan kondisi air masuk.
Indonesiahanyamengenal duamusimyaitu musim hujan biasa dimulai bulan Nopember s.d Maret
dan musimkemaraupada bulan April s.d Oktober, sehingga kondisi ini dipergunakan untuk proses
pengisian dan penggunaan air.
B. MACAM-MACAM PLTA
1. PLTA DENGAN WADUK(RESERVOIR)
Airsungai dialirkanke kolammelalui saluranterbukaatautertutupdengan disaring terlebih
dahulu dan ditampung di suatu kolam yang berfungsi untuk:
 Mengendapkanpasir
 Mengendapkanlumpur
 Sebagai waduk (reservoir)
Gambar 3: PLTA dengan kolam tandon
MAKALAHPLTA | 4
Air dari satu sungai atau lebih ditampung di suatu tempat untuk mendapatkan ketinggian
tertentudenganjalan dibendung.Airdari waduktersebutdialirkanmelalui saluran terbuka, melalui
pintu air ke saluran tertutup yang selanjutnya melalui pipa pesat menggerakkan turbin untuk
membangkitkan tenaga listrik.
Contoh:
PLTA Cirata
from: wikipedia
Daerah
DesaTegal Waru, KecamatanPlered,Kabupaten
Purwakarta,JawaBarat
Tipe PLTA Denganwaduk
Mulai beroperasi 1988
Jumlah pembangkit 8
Kapasitas 126 MW tiappembangkit,total kapasitas1008 MW
Daya listrik rata-rata pertahun 1428 GWH
Jaringan transmisi 500 KV
Turbin PLTA Cirata
Kapasitas turbin 129.000 KW
Putaran Turbin 187,5 RPM
Tinggi air jatuh efektif untuk memutar turbin 112,5 meter
Debit air maksimum 135 m3/detik
MAKALAHPLTA | 5
2. PLTA ALIRAN DANAU
Sumberairdari PLTA ini adalahsebuahdanauyangpotensinyacukup besar.Untukpengambilanair
yang masukke PLTA dilaksanakandengan:
 Pembuatanbendunganyangberfungsi jugasebagai pelimpasyangberlokasi padamulut
sungai.
 Perubahandugamukaair (DMA) + 4 meter
 Intake
MAKALAHPLTA | 6
Contoh:
PLTA Tes
Daerah
DesaTuran Tiging, KecamatanTes,Kabupaten
RejangLebong,Provinsi Bengkulu,Sumatera.
Tipe PLTA Memanfaatkanalirandanau
Mulai beroperasi 1923 (saat pemerintahanKolonial Belanda)
Jumlah pembangkit 4 buah
Kapasitas 4 MW tiappembangkit,total kapasitas16MW
Jaringan transmisi 70 KV
Data Operasi
Lantai dasarintake EL 560.20 mdpl
Lantai dasarinlet EL 557.40 mdpl
Turbinlama EL 520.00 mdpl
Turbinbaru EL 507.50 mdpl
Debitairrata-rata 34 m3/S
Level efektif maksimal EL 563.50 mdpl
Level efektif minimal EL 563.00 mdpl
Unit terpasang 6 Unit
Kapasitasterpasang 18,96 MW
Bebanpuncak 18 MW
3. Pembangkit Listrik Tenaga Mikro
Hidro (PLTMH)
Suatu pembangkit listrik skala
kecil yang menggunakan tenaga air
sebagai tenaga penggeraknya seperti,
saluranirigasi,sungai atau air terjun alam
dengan cara memanfaatkan tinggi
terjunan (head) dan jumlah debit air.
Mikrohidro merupakan sebuah istilah
MAKALAHPLTA | 7
yang terdiri dari kata mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air.
Komponenmikrohidrosebagai berikut:
 Air: (sebagai sumberenergi).
 Turbin:mengkonversienergialiranairmenjadi energi putaranmekanis.
 Generator: menghasilkanlistrikdari putaranmekanis.
 SaluranPembawa(Headrace):Saluranpembawamengikutikonturdari sisi bukituntuk
menjagaelevasidari airyangdisalurkan.
 Panel kontrol :panel kontrol berfungsiuntukmenstabilkantegangan.
 Kincirair : sebagai pengerakdinamo.
Prinsipdasarmikrohidroadalahmemanfaatkan energipotensialyang dimiliki oleh aliran air
pada jarak ketinggian tertentu dari tempat instalasi pembangkit listrik. Sebuah skema mikrohidro
memerlukan dua hal yaitu, debit air dan ketinggian jatuh (head) untuk menghasilkan tenaga yang
dapat dimanfaatkan.Hal ini adalahsebuahsistemkonversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran
(energi potensial) ke dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik. Daya yang masuk (Pgross)
merupakanpenjumlahandari dayayangdihasilkan(Pnet) ditambahdenganfaktorkehilanganenergi
(loss) dalam bentuk suara atau panas.
Daya yang dihasilkanmerupakanperkaliandari dayayangmasukdikalikandengan efisiensi konversi
(Eo). Rumus:
Pnet= Pgross ×Eo kW
Contoh:
Daya kotor adalah head kotor(Hgross) yangdikalikandengan debitair(Q) danjuga dikalikandengan
sebuah faktor gravitasi (g = 9.8), sehingga persamaan dasar dari pembangkit listrik adalah :
Pnet= g ×Hgross × Q ×Eo kW
Dimanaheaddalammeter(m),dandebitair dalammeterkubikperdetik(m/s3
).
Daya yang dihasilkan (Pnet) (W)
Daya yang masuk (Pgross) (W)
Ketinggian jatuh (head) (m)
Aliran (energi potensial)
Faktor kehilangan energi (loss)
Efisiensi konversi (Eo)
Head kotor (Hgross)
Debit air (Q) (m/s3
)
Gravitasi (g = 9.8)
Contoh:
PLTMH Sengkaling 1
MAKALAHPLTA | 8
Debit 1 m3/detik
Tinggi jatuh 15,2 m
Daya terbangkit 1 KW
MAKALAHPLTA | 9
BAB III
PLTA CIRATA
A. PENGENALAN
PembangkitListrikTenagaAir(PLTA) CiratamerupakanPLTA terbesardi AsiaTenggara. PLTA
ini memiliki konstruksi power house di bawah tanah dengan kapasitas 8x126 Megawatt (MW)
sehingga total kapasitas terpasang 1.008 Megawatt (MW) dengan produksi energi listrik rata-
rata 1.428 Giga Watthour (GWH) pertahun yang dislaurkan melalui jaringan transmisi tegangan
ekstra tinggi 500 kV ke sistem interkoneksi Jawa-Madura-Bali (Jamali). Energi didapat dari
bendungan Cirata dengan volume 2.163 m3. Unit Pembangkitan Cirata merupakan PLTA
terbesar di Asia Tenggara.
PLTA Cirata dibangun dengan komposisi bangunan power house empat lantai di bawah
tanah yang berjarak sekitar 2 km dari mesin-mesin pembangkit yang terletak di power house.
PLTA Ciratadioperasikanolehanakperusahaan PT Perusahaan Listrik Negara (PLN persero)
yaitu PT Pembangkitan Jawa Bali (PJB) yang disalurkan melalui saluran transmisi tenaga listrik
500 kilo volt (KV) ke sistem Jawa Bali yang diatur oleh dispatcher PLN Pusat Pengatur Beban
(P3B). Kontribusi utama Cirata terhadap sistem Jawa Bali yaitu memikul beban puncak dan
beroperasi padapukul 17.00-22.00, denganmodaoperasi LFC (LoadFrequencyControl),di mana
memilikifasilitas line charging bila sistem Jawa Bali mengalami Black Out dan Start up operasi/
sinkron ke jaringan 500 KV yang relatif cepat yaitu kurang lebih lima menit.
PLTA Cirataterletakdi daerahaliransungai (DAS) Citarumdi DesaTegal Waru, Kecamatan
Plered,KabupatenPurwakarta,JawaBarat.Latar belakangpendirianPLTA ini,denganletak
sungai Citarumyangsubur,bergunung-gunungdandianugerahi curahhujanyangtinggi.
PembangunanproyekPLTA Ciratamerupakansalahsatucara pemanfaatanpotensi tenagaairdi
Sungai Citarumyangletaknyadi wilayahkabupatenBandung,kuranglebih60km sebelahbarat
lautkota Bandungatau 100 kmdari Jakarta melalui jalanPurwakarta.
MAKALAHPLTA | 10
B. BAGIANBAGIAN PLTA CIRATA
1. BAGIAN BAGIAN PLTA (dalamdiagram)
No.
Petunjuk
Nama Alat Keterangan
1 Waduk Tempatmenampungairsungai
2 Main Gate Pintuairutama
3 Bendungan Penahanlajusungai
4 Penstock Pipayang menyalurkanairdari wadukmenuju sungai
5 KatupUtama Katupbuka-tutup
6 Turbin Baling-balingyangdigerakkanolehair
7 Generator Pengubahenergi mekanikmenjadienergilistrik
8 Draftube Penampungairsebelumdibuang
9 Trailrace Pembuanganair
10 Transformator Pengubahlistrik
11 Switchyard Pengaturlistrik
12 Kabel Transmisi Distributorlistrik
13 Spillways Tempatkeluarnyalebihanairwaduk
2. SPESIFIKASITURBIN PLTA CIRATA
Guna menghasilkanenergi listriksebesar1.428 GWH, dioperasikandelapan buah turbin dengan
kapasitas masing-masing 129MW dengan putaran 187,5 RPM. Adapun tinggi air jatuh efektif
untuk memutar turbin 112,5 meter dengan debit air maksimum 135 m3
perdetik. Turbin yang
digunakan di waduk Cirata adalah Turbin Francis dengan spesifikasi:
SPESIFIKASI KETERANGAN
Tipe Francis, vertical shaft
Produksi VOEST-ALPINE
Rate Net Head 106,8 m
http://rakhman.net/2013/04/prinsip-kerja
MAKALAHPLTA | 11
Rated Output 129,6 MW
Kecepatan 187,5 rpm
Debit Pada Kondisi Diatas 132,5 m3
/s
Runaway Speed 400 rpm
Spiral Case Inlet Diameter 4300 mm
Draft Tube Outlet Diameter 6400 rpm
Diameter Runner Dth = 3400 m
Jumlah Runner Blade z = 16
Jumlah Guide Vane z = 24
Bukaan Maksimum Guide Vane 260 mm
Ketinggian Guide Vane 980 mm
Jumlah Servomotor 2
Tekanan Normal Operasi Guide Vane 55 kg/cm2
Tekanan Oli Minimum Guide Vane 38,5 kg/cm2
Langkah Servomotor 440 mm
Diameter Piston Servomotor 400 mm
C. CARA KERJA PLTA CIRATA
1. PRINSIP KERJA
Airyang beradapada ketinggiantertentusenantiasa mengalirkan air dengan masa tertentu
setiap menit. Seperti masa air yang berada pada suatu ketinggian memiliki energi potensial
gravitasi.Ketikamasaairturunke bawahenergy potensialnya berkurang karna sebagian energi
potensialnya dirubah menjadi enrgi kinetik.
Sesuai denganhukumkekekalanenergi mekanik,semakin ke bawah energi kinetik semakin
besar.Ek air yang cukupbesarakan mengenai sudu-suduturbinyangdipasang didasar air terjun
dan akan memutarkanporosturbinyang seporos dengan poros generator Kemudian generator
berputar dan menghasilkan energy listrik.
http://blogmechanical.blogspot.com/2011
MAKALAHPLTA | 12
http://jonny-havianto.blogspot.com/2012
Dengan energi potensial yang tinggi maka laju aliran air di ujung pipa akan tinggi pula.
Apabila diameter pipa tidak berubah (semua pipa diameternya sama) maka kita dapat
menentukan laju aliran air tersebut menggunakan rumus dibawah:
Ek = Ep
mv² = mgh
Keterangan:
Ek = energykinetik(J)
Ep = energypotensial(J)
m = massa air(kg)
v = kecepatanair(m/s)
g = gravitasi 9.8 (m/s²)
h = ketinggianair(m)
Dengandemikiankitajugadapat menentukandebitairnya:
Q = Av
Keterangan:
A= luas penampang
Q = debitair(m3
/s)
Besarnyadaya listriksebelummasukke turbinsecaramatematisdapatdituliskansebagai
berikut:
Pin turbin = ρhQg
Sedangkanbesardayaoutputturbinadalahsebagai berikut:
Pout turbin = ρ . h . Q . g . ηturbin
MAKALAHPLTA | 13
Sehinggasecaramatematisdayareal yangdihasilkandari pembangkitadalahsebagai berikut:
Preal = ρ . h . Q. g . ηturbin . ηgenerator. ηtm
ηgenerator=
𝐖𝐤𝐞𝐥𝐮𝐚𝐫𝐚𝐧
𝐖𝐦𝐚𝐬𝐮𝐤𝐚𝐧
x 100%
Efisiensi turbin sesuai dengan kondisi beban:
Kutipan dari bukuHydroelectric Handbook, William P. Craeger andJoel D. Justin, SecondEdition John Wiley & Sons,
Inc., New York, 1950, hal. 832
Keterangan:
Pin=daya masukanke turbin(watt)
Pout= daya keluarandari turbin(watt)
Preal = daya sebenarnyayangdihasilkan
(watt)
ρ = massajenisfluida(kg/m3
)
Q = debitair(m3
/s)
h = ketinggianefektif (m)
g = gaya gravitasi (m/s²)
W = usaha (j)
Daya yang keluar dari generator dapat diperoleh dari perkalian efisiensi turbin dan
generator dengan daya yang keluar secara teoritis. Sebagaimana dapat dipahami dari rumus
tersebutdi atas,daya yangdihasilkanadalahhasil kali dari tinggi jatuhdandebitair,oleh karena
ituberhasilnyapembangkitan tenaga air tergantung daripada usaha untuk mendapatkan tinggi
jatuh air dan debit yang besar secara efektif dan ekonomis.
Namun,tidaksemuaenergi potensial dari airdiubahmenjadienergilistrik.Olehkarenaitukita
mengenal konsepefisiensi:
η =
𝐨𝐮𝐭𝐩𝐮𝐭
𝐢𝐧𝐩𝐮𝐭
x 100%
Dengandemikiandayalistrikyangdihasilkandari pembangkitlistriktenagaairadalah:
Pdihasilkan= ηPhitung
Pdihasilkan= ηρhQ
Untuk menghitugbedapotensial yangdihasilkan,kitamenggunakanrumusGGLinduksi yang
dikenal dalam Hukum induksi Faraday yang bunyinya “Gaya gerak listrik (GGL) induksi pada
MAKALAHPLTA | 14
sebuah rangkaian sama dengan kecepatan perubahan fluks yang melalui rangkaian tersebut”.
Rumus yang digunakannya adalah:
ε = N B A ω sin ωt
ω = 2πf, terdapatpada rumusgerak melingkar(kecepatanberputarmagnet)
Keterangan:
ε = ggl induksi sesaat(volt)
N = banyak lilitankumparan
B = besarinduksi magnetic(Wb/m²=T)
A = luas penampang/loop(m²)
ω = kecepatansudut(rad/s)
t = lama kumparantelahberputar(s)
f = frekuensi
2. CARA KERJA GENERATOR
Generator listrik adalah sebuah alat yang
memproduksi energi listrik dari sumber energi
mekanis. Agar generator bisa menghasilkan listrik,
ada tiga hal yang harus diperhatikan, yaitu:
1. Putaran
Putaranrotor dipengaruhi olehfrekuensidanjumlah
pasangkutubpada rotor, sesuai denganpersamaan:
rpm = 60 . f / P
dimana:
rpm = putaran
f = frekuensi
P = jumlahpasangkutub
2. Kumparan
Banyak dan besarnya jumlah kumparan pada
stator mempengaruhi besarnya daya listrik yang bisa dihasilkan oleh pembangkit
3. Magnet
Magnet yang ada pada generator bukan magnet permanen, melainkan dihasilkan dari besi
yang dililitkawat.Jikalilitantersebutdialiri aruseksitasi dari AVRmaka akan timbul magnet dari
rotor.
Sehinggadidapatpersamaan:
E = B . V . L
Dimana:
E : Gaya elektromagnet
B : Kuatmedanmagnet
V : Kecepatanputar
L : Panjangpenghantar
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
http://4bri.blogspot.com/2012/11/cara-ke
MAKALAHPLTA | 15
denganmengaturjumlaharusyangmasuk.Makin besararus yang masuk,makin besar pula nilai
kemagnetannya,sedangkanmakinkecil arusyangmasuk,makinkecil pulanilai kemagnetannya.
3. PERHITUNGANPROSES KEJADIAN LISTRIK
Daya inputturbin:
P inturbin=ρ.h.Q.g
= 1025 x 106,8 x 132,5 x 9,8 = 141,8MW
Efisiensi turbin:
η =
output
input
x 100%
=
129600000
145047750
x 100% = 89%
Daya outputturbin:
P out turbin= η.ρ.Q.g
= 89% x 1025 x 106,8 x 132,5 x 9,8 = 126,5 MW
Data di atas adalah perhitungan daya yang dihasilkan pada setiap turbin sesuai dengan spesifikasi
turbin dan waduk di PLTA Cirata.
MAKALAHPLTA | 16
BAB IV
KESIMPULAN
A. PERBANDINGAN ANTAR PLTA
PLTA CIRATA PLTA TES PLMTH SENGKALING 1
Lokasi Purwakarta,Jawa
Barat
Lebong,Bengkulu Malang, JawaTimur
Tipe Memanfaatkan
potensi airdari
waduk.
Memanfaatkan
Potensi air
tampungandanau.
Memanfaatkan
pergerakanairskalakecil
yaituirigasi.
Tipe turbin FrancisVertikaShaft FrancisHorizontal
Shaft
CrossFlow
Jumlah putaran 187,5 rpm 375,0 rpm 200,0 rpm
Daya yang
dihasilkan
1008 MW 18,96 MW 100 KW
Sungai Citarum Danau Tes Brantas
Debit air 135 m3/detik 34 m3/S 1 m3/detik
Tinggi Head 112,5 m 15,2 m
Mulai beroperasi 1988 1923 2008
Daerah
penggunadaya
SistemJawa-
Madura-Bali
Provinsi Bengkulu Universitas
MuhammadiyahMalang
B. KELEBIHAN-KEKURANGAN
PLTA CIRATA
Kelebihan:
Daya yang dihasilkansangatbesardanmenjadi tempatwisata.
Kekurangan:
Perawatan,pengawasan,yangtentulebihmemerlukanbiayayanglebihbesar
PLTA TES
Kelebihan:
Daya yang dihasilkanrelatif besardanmenjadi tempatpariwisata.
Kekurangan:
Merusakekosistem danauTes
PLTMH Sengkaling1
Kelebihan:
Dapat mengurangi biayalistrikdari yangsemestinyakarenaitudiberikanolehDepartemen
ESDM RI untukUniversitasMuhammadiyahMalang.
Kekurangan:
Daya yang dihasilkanmasihkuranguntukmenjadikanlistrikUniversitasMuhammadiyahMalang
mandiri.
MAKALAHPLTA | 17
C. DAFTAR PUSTAKA
Umum:
http://rakhman.net/2013/04/prinsip-kerja-pembangkit-listrik-tenaga-air.html
PLTA Cirata:
http://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_Listrik_Tenaga_Air_Cirata
PLTA Tes:
http://id.wikipedia.org/wiki/PLTA_Tes
PLTMH Sengkaling1:
http://ft.umm.ac.id/id/umm-news-1189-kerja-sama-dengan-pt-pln-persero-umm-tambah-
pltmh.html
Turbin:
http://yefrichan.wordpress.com/2010/05/31/klasifikasi-turbin/
http://jonny-havianto.blogspot.com/2012/12/peluang-plta-buatan-indonesia.html
Generator:
http://4bri.blogspot.com/2012/11/cara-kerja-pembangkit-listrik-tenaga.html

More Related Content

What's hot

Macam relay proteksi
Macam relay proteksiMacam relay proteksi
Macam relay proteksiRidwan Satria
 
Penyebab Kerusakan Motor Listrik
Penyebab Kerusakan Motor ListrikPenyebab Kerusakan Motor Listrik
Penyebab Kerusakan Motor ListrikRicky Bahar Syah
 
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrikpprawira11
 
Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)
Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)
Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)AGUNG SATRIA
 
Jenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplan
Jenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplanJenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplan
Jenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplanAdy Purnomo
 
02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik ac02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik acEko Supriyadi
 
TURBIN PELTON
TURBIN PELTONTURBIN PELTON
TURBIN PELTONDwi Ratna
 
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUTKelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUTYOHANIS SAHABAT
 
Teori kegagalan isolasi
Teori kegagalan isolasiTeori kegagalan isolasi
Teori kegagalan isolasisevirarh
 
Fisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
Fisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIRFisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
Fisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIRAdinda Gifary
 
Proteksi sistem-tenaga-listrik
Proteksi sistem-tenaga-listrikProteksi sistem-tenaga-listrik
Proteksi sistem-tenaga-listrikJohari Zhou Hao Li
 
Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)PT. Hexamitra Daya Prima
 
Pemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan Angin
Pemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan AnginPemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan Angin
Pemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan AnginEthelbert Phanias
 
Pembangkit listrik tenaga air (plta)
Pembangkit listrik tenaga air (plta)Pembangkit listrik tenaga air (plta)
Pembangkit listrik tenaga air (plta)ashariANHAR
 
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)Kinanti Jati Kinasih
 

What's hot (20)

Macam relay proteksi
Macam relay proteksiMacam relay proteksi
Macam relay proteksi
 
Penyebab Kerusakan Motor Listrik
Penyebab Kerusakan Motor ListrikPenyebab Kerusakan Motor Listrik
Penyebab Kerusakan Motor Listrik
 
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
8 rangkaian-dasar-kontrol-motor-listrik
 
Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)
Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)
Presentasi Pembangkit Listrik tenaga MikroHidro (PLTMH)
 
Soal Ujian Utama Pembangkit
Soal Ujian Utama PembangkitSoal Ujian Utama Pembangkit
Soal Ujian Utama Pembangkit
 
PLTA
PLTAPLTA
PLTA
 
Jenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplan
Jenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplanJenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplan
Jenis jenis turbin turbin pelton turbin francis dan turbin kaplan
 
Energi pasang surut
Energi pasang surutEnergi pasang surut
Energi pasang surut
 
02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik ac02 bab 05 motor listrik ac
02 bab 05 motor listrik ac
 
Pltu
PltuPltu
Pltu
 
PLTA
PLTAPLTA
PLTA
 
TURBIN PELTON
TURBIN PELTONTURBIN PELTON
TURBIN PELTON
 
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUTKelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
Kelebihan dan Kekurangan PLT GEOLOMBANG LAUT
 
Teori kegagalan isolasi
Teori kegagalan isolasiTeori kegagalan isolasi
Teori kegagalan isolasi
 
Fisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
Fisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIRFisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
Fisika Terapan (Prakarya) : PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR
 
Proteksi sistem-tenaga-listrik
Proteksi sistem-tenaga-listrikProteksi sistem-tenaga-listrik
Proteksi sistem-tenaga-listrik
 
Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
Presentasi PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
 
Pemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan Angin
Pemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan AnginPemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan Angin
Pemanfaatan Teknologi Hybrid Berbasis Energi Surya dan Angin
 
Pembangkit listrik tenaga air (plta)
Pembangkit listrik tenaga air (plta)Pembangkit listrik tenaga air (plta)
Pembangkit listrik tenaga air (plta)
 
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)
 

Similar to PLTA: Pembangkit Listrik Tenaga Air

Energi tenaga air hidroelektrisitas
Energi tenaga air   hidroelektrisitasEnergi tenaga air   hidroelektrisitas
Energi tenaga air hidroelektrisitasMochammad Ridwan
 
Teknik Tenaga Listrik-1
Teknik Tenaga Listrik-1Teknik Tenaga Listrik-1
Teknik Tenaga Listrik-1UDIN MUHRUDIN
 
Karya tulis ilmiah. plta
Karya tulis ilmiah. plta Karya tulis ilmiah. plta
Karya tulis ilmiah. plta HarliAnes1
 
MAKALAH PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...
MAKALAH  PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...MAKALAH  PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...
MAKALAH PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...irwan zulkifli
 
tugas makalah
tugas makalahtugas makalah
tugas makalahsafrizal2
 
pembangkit listrik dan konversi energi
pembangkit listrik dan konversi energipembangkit listrik dan konversi energi
pembangkit listrik dan konversi energiHamid Abdillah
 
Softskill imamteguh
Softskill imamteguhSoftskill imamteguh
Softskill imamteguhI'am Santoso
 
Bab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_te
Bab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_teBab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_te
Bab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_teEnDra Susilo
 
Sumber Energi.pdf
Sumber Energi.pdfSumber Energi.pdf
Sumber Energi.pdfrosa yani
 
Fisika - Sumber Daya Energi
Fisika - Sumber Daya Energi Fisika - Sumber Daya Energi
Fisika - Sumber Daya Energi Siti Farida
 
Energi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangela
Energi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangelaEnergi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangela
Energi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangelaFISIKAUKI
 

Similar to PLTA: Pembangkit Listrik Tenaga Air (20)

Poer poin ank sma
Poer poin ank smaPoer poin ank sma
Poer poin ank sma
 
Energi tenaga air hidroelektrisitas
Energi tenaga air   hidroelektrisitasEnergi tenaga air   hidroelektrisitas
Energi tenaga air hidroelektrisitas
 
Teknik Tenaga Listrik-1
Teknik Tenaga Listrik-1Teknik Tenaga Listrik-1
Teknik Tenaga Listrik-1
 
Plta
PltaPlta
Plta
 
Karya tulis ilmiah. plta
Karya tulis ilmiah. plta Karya tulis ilmiah. plta
Karya tulis ilmiah. plta
 
MAKALAH PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...
MAKALAH  PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...MAKALAH  PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...
MAKALAH PENDIDIKAN KEWARGANEGARAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI I...
 
plta
pltaplta
plta
 
Picohydro
PicohydroPicohydro
Picohydro
 
tugas makalah
tugas makalahtugas makalah
tugas makalah
 
pembangkit listrik dan konversi energi
pembangkit listrik dan konversi energipembangkit listrik dan konversi energi
pembangkit listrik dan konversi energi
 
Pltmh metodologi by ismi a
Pltmh metodologi by ismi aPltmh metodologi by ismi a
Pltmh metodologi by ismi a
 
Softskill imamteguh
Softskill imamteguhSoftskill imamteguh
Softskill imamteguh
 
Bab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_te
Bab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_teBab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_te
Bab ii dasar_teori_pembangkit_listrik_te
 
P12-PRESENTASI_PLTA_.pptx
P12-PRESENTASI_PLTA_.pptxP12-PRESENTASI_PLTA_.pptx
P12-PRESENTASI_PLTA_.pptx
 
Makalah softkill
Makalah softkillMakalah softkill
Makalah softkill
 
Sumber Energi.pdf
Sumber Energi.pdfSumber Energi.pdf
Sumber Energi.pdf
 
sumber energi materi SMA
sumber energi materi SMAsumber energi materi SMA
sumber energi materi SMA
 
sumber energi fisika unnes
sumber energi fisika unnessumber energi fisika unnes
sumber energi fisika unnes
 
Fisika - Sumber Daya Energi
Fisika - Sumber Daya Energi Fisika - Sumber Daya Energi
Fisika - Sumber Daya Energi
 
Energi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangela
Energi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangelaEnergi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangela
Energi air fisikaterapanenergi_uki_iswaraangela
 

Recently uploaded

Minggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptx
Minggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptxMinggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptx
Minggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptxRahmiAulia20
 
Teori Pembakaran bahan kimia organik .ppt
Teori Pembakaran bahan kimia organik .pptTeori Pembakaran bahan kimia organik .ppt
Teori Pembakaran bahan kimia organik .pptEndarto Yudo
 
MEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIK
MEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIKMEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIK
MEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIKFerdinandus9
 
Normalisasi Database dan pengertian database
Normalisasi Database dan pengertian databaseNormalisasi Database dan pengertian database
Normalisasi Database dan pengertian databasethinkplusx1
 
Klasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanya
Klasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanyaKlasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanya
Klasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanyafaizalabdillah10
 
MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555
MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555
MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555zannialzur
 
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptxPPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptxdpcaskonasoki
 

Recently uploaded (7)

Minggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptx
Minggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptxMinggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptx
Minggu 5 Pepistimlogy berbasis wawasan politik_Ekonomi.pptx
 
Teori Pembakaran bahan kimia organik .ppt
Teori Pembakaran bahan kimia organik .pptTeori Pembakaran bahan kimia organik .ppt
Teori Pembakaran bahan kimia organik .ppt
 
MEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIK
MEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIKMEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIK
MEKANIKA TEKNIK TEKNIK PERTAMBANGAN FAK. TEKNIK
 
Normalisasi Database dan pengertian database
Normalisasi Database dan pengertian databaseNormalisasi Database dan pengertian database
Normalisasi Database dan pengertian database
 
Klasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanya
Klasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanyaKlasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanya
Klasifikasi jenis pompa berdasarkan cara kerjanya
 
MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555
MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555
MATERI PRESENTASI KEPALA TEKNIK TAMBANG KEPMEN 555
 
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptxPPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
PPT PPT Pelaksana lapangan Pekerasan Jalan Beton lvl 6.pptx
 

PLTA: Pembangkit Listrik Tenaga Air

  • 1. MAKALAH PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA AIR (PLTA) Oleh: Arif Rivianto Putra Aziz Hasan Fadilah Baehaqi Erika Surya Putra Musthofainal Akhyar Banifade Taufiq Adi Pratama POLITEKNIK GAJAH TUNGGAL 1 ELEKTRO A
  • 2. i KATA PENGANTAR Pada dasarnyaenergi adalahsuatubesaranyangdimilikiolehsetiapbenda yang ada di alam ini. Namun dari energi yang dikandung oleh setiap benda tersebut ada yang dapat dimanfaatkan dengan mudah dan ada yang memerlukan usaha yang keras untuk memanfaatkannya. Cara mengambil manfaatdari energi yangterkandungdiperlukanprosesperubahanataukonversi energi. Salah satu bentuk energi yang sangat mudah dimanfaatkan bagi kehidupan manusia pada zaman modern ini adalah energi listrik. Sumber-sumber energi listrik tersebut biasa disebut Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), Pembangkit Listrik Tenaga Gas (PLTG),PembangkitListrikTenagaSurya(PLTS),Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Pada makalah ini akan dikhususkan untukmembahas Pembangkit Listrik Tenaga Air, prinsip kerja konversi energi gerakan air menjadi energi listrik, jenis-jenis PLTA, kelebihan dan kekurangan PLTA. Kemudian,banyakkurangnyadari makalahkami ini kami mintamaaf yangsebesar-besarnya. Terimakasih atas perhatiannya. Wassalamualiaikum warohmatullohi wabarokatuh. Tanggerang,29 Oktober2013 Penyusun
  • 3. ii DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN................................................................................................................1 A. LATAR BELAKANG.............................................................................................................. 1 B. TUJUAN ............................................................................................................................ 1 C. MANFAAT......................................................................................................................... 1 BAB II PLTA SECARA UMUM .....................................................................................................2 A. PRINSIP KERJA PLTA...........................................................................................................2 B. MACAM-MACAMPLTA ......................................................................................................3 BAB III PLTA CIRATA ..................................................................................................................9 A. PENGENALAN.................................................................................................................... 9 B. BAGIAN BAGIAN PLTA CIRATA.......................................................................................... 10 1. BAGIAN BAGIAN PLTA (dalam diagram)............................................................................. 10 C. CARA KERJA PLTA CIRATA................................................................................................. 11 BAB IV KESIMPULAN ...............................................................................................................16 A. PERBANDINGAN ANTAR PLTA........................................................................................... 16 B. KELEBIHAN-KEKURANGAN:............................................................................................... 16 C. Daftar Pustaka................................................................................................................. 17
  • 4. MAKALAHPLTA | 1 BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) adalah salahsatu pembangkit yang memanfaatkan aliran air untuk diubah menjadi energi listrik Pembangkit listrik ini bekerja dengan cara merubah energi airyangmengalir(dari bendunganatauairterjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air) dan dari energi mekanik menjadi energi listrik (dengan bantuan generator). Kemudian energi listriktersebutdialirkan melalui jaringan-jaringan yang telah dibuat, hingga akhirnya energi listrik tersebut sampai ke rumah kita. B. TUJUAN Setelah membaca makalah ini diharapkan pembaca mengerti alur proses pembangkitan energi dari wujud air menjadi listrik. C. MANFAAT PengetahuantentangPLTA ini dapatdimanfaatkanolehseluruhmasyarakatIndonesiauntuk merangkai pembangkit listrik tenaga airnya sendiri. PLTA tidak harus memiliki waduk, bahkan melalui aliran sungai dekat rumah sendiri pun bisa.
  • 5. MAKALAHPLTA | 2 BAB II PLTA SECARA UMUM A. PRINSIP KERJA PLTA PembangkitListrikTenagaAir(PLTA) merupakan pembangkit tenaga listrik yang mengubah energi potensial air (energi gravitas air) menjadi energi listrik. Mesin penggerak yang digunakan adalah turbin air untuk mengubah energi potensial air menjadi kerja mekanis poros yang akan memutar rotor generator untuk menghasilkan energi listrik. Gambar 1: Prinsip Kerja Pembangkit Listrik Tenaga Air Airsebagai bahan baku PLTA dapat diperoleh dari sungai secara langsung disalurkan untuk memutar turbin, atau dengan cara ditampung dahulu (bersamaan dengan air hujan) dengan menggunakan kolam tandon atau waduk sebelum disalurkan untuk memutar turbin. Daya listrikyangdibangkitkandapatdihitungmenggunakan pendekatanrumus : P = 9,8 Q x H x ή t x ή g ( kW ) Dimana: P = Daya yang dihasilkan (kW) Q = Debitair dalam (m3/detik) H = Tinggi terjun (m) ή t = Efisiensi turbin (%) ή g = Efisiensi Generator(%)
  • 6. MAKALAHPLTA | 3 PerencanaanpengoperasianPLTA yangdilakukanberdasarkanpadakondisihydrologi yangmeliputi:  Tahun BasahSekali  Tahun Basah  Tahun Normal  Tahun Kering  Tahun KeringSekali Untuk mendapatkanhasil yangoptimumdanmemudahkanuntuk perencanaan operasional tahunan, maka perencanaan operasi dilakukan berdasarkan pada kondisi hydrologi tahun normal dan tahunkering,yangkemudiandilakukanpenyesuaian tiap bulan berdasarkan kondisi air masuk. Indonesiahanyamengenal duamusimyaitu musim hujan biasa dimulai bulan Nopember s.d Maret dan musimkemaraupada bulan April s.d Oktober, sehingga kondisi ini dipergunakan untuk proses pengisian dan penggunaan air. B. MACAM-MACAM PLTA 1. PLTA DENGAN WADUK(RESERVOIR) Airsungai dialirkanke kolammelalui saluranterbukaatautertutupdengan disaring terlebih dahulu dan ditampung di suatu kolam yang berfungsi untuk:  Mengendapkanpasir  Mengendapkanlumpur  Sebagai waduk (reservoir) Gambar 3: PLTA dengan kolam tandon
  • 7. MAKALAHPLTA | 4 Air dari satu sungai atau lebih ditampung di suatu tempat untuk mendapatkan ketinggian tertentudenganjalan dibendung.Airdari waduktersebutdialirkanmelalui saluran terbuka, melalui pintu air ke saluran tertutup yang selanjutnya melalui pipa pesat menggerakkan turbin untuk membangkitkan tenaga listrik. Contoh: PLTA Cirata from: wikipedia Daerah DesaTegal Waru, KecamatanPlered,Kabupaten Purwakarta,JawaBarat Tipe PLTA Denganwaduk Mulai beroperasi 1988 Jumlah pembangkit 8 Kapasitas 126 MW tiappembangkit,total kapasitas1008 MW Daya listrik rata-rata pertahun 1428 GWH Jaringan transmisi 500 KV Turbin PLTA Cirata Kapasitas turbin 129.000 KW Putaran Turbin 187,5 RPM Tinggi air jatuh efektif untuk memutar turbin 112,5 meter Debit air maksimum 135 m3/detik
  • 8. MAKALAHPLTA | 5 2. PLTA ALIRAN DANAU Sumberairdari PLTA ini adalahsebuahdanauyangpotensinyacukup besar.Untukpengambilanair yang masukke PLTA dilaksanakandengan:  Pembuatanbendunganyangberfungsi jugasebagai pelimpasyangberlokasi padamulut sungai.  Perubahandugamukaair (DMA) + 4 meter  Intake
  • 9. MAKALAHPLTA | 6 Contoh: PLTA Tes Daerah DesaTuran Tiging, KecamatanTes,Kabupaten RejangLebong,Provinsi Bengkulu,Sumatera. Tipe PLTA Memanfaatkanalirandanau Mulai beroperasi 1923 (saat pemerintahanKolonial Belanda) Jumlah pembangkit 4 buah Kapasitas 4 MW tiappembangkit,total kapasitas16MW Jaringan transmisi 70 KV Data Operasi Lantai dasarintake EL 560.20 mdpl Lantai dasarinlet EL 557.40 mdpl Turbinlama EL 520.00 mdpl Turbinbaru EL 507.50 mdpl Debitairrata-rata 34 m3/S Level efektif maksimal EL 563.50 mdpl Level efektif minimal EL 563.00 mdpl Unit terpasang 6 Unit Kapasitasterpasang 18,96 MW Bebanpuncak 18 MW 3. Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Suatu pembangkit listrik skala kecil yang menggunakan tenaga air sebagai tenaga penggeraknya seperti, saluranirigasi,sungai atau air terjun alam dengan cara memanfaatkan tinggi terjunan (head) dan jumlah debit air. Mikrohidro merupakan sebuah istilah
  • 10. MAKALAHPLTA | 7 yang terdiri dari kata mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air. Komponenmikrohidrosebagai berikut:  Air: (sebagai sumberenergi).  Turbin:mengkonversienergialiranairmenjadi energi putaranmekanis.  Generator: menghasilkanlistrikdari putaranmekanis.  SaluranPembawa(Headrace):Saluranpembawamengikutikonturdari sisi bukituntuk menjagaelevasidari airyangdisalurkan.  Panel kontrol :panel kontrol berfungsiuntukmenstabilkantegangan.  Kincirair : sebagai pengerakdinamo. Prinsipdasarmikrohidroadalahmemanfaatkan energipotensialyang dimiliki oleh aliran air pada jarak ketinggian tertentu dari tempat instalasi pembangkit listrik. Sebuah skema mikrohidro memerlukan dua hal yaitu, debit air dan ketinggian jatuh (head) untuk menghasilkan tenaga yang dapat dimanfaatkan.Hal ini adalahsebuahsistemkonversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran (energi potensial) ke dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik. Daya yang masuk (Pgross) merupakanpenjumlahandari dayayangdihasilkan(Pnet) ditambahdenganfaktorkehilanganenergi (loss) dalam bentuk suara atau panas. Daya yang dihasilkanmerupakanperkaliandari dayayangmasukdikalikandengan efisiensi konversi (Eo). Rumus: Pnet= Pgross ×Eo kW Contoh: Daya kotor adalah head kotor(Hgross) yangdikalikandengan debitair(Q) danjuga dikalikandengan sebuah faktor gravitasi (g = 9.8), sehingga persamaan dasar dari pembangkit listrik adalah : Pnet= g ×Hgross × Q ×Eo kW Dimanaheaddalammeter(m),dandebitair dalammeterkubikperdetik(m/s3 ). Daya yang dihasilkan (Pnet) (W) Daya yang masuk (Pgross) (W) Ketinggian jatuh (head) (m) Aliran (energi potensial) Faktor kehilangan energi (loss) Efisiensi konversi (Eo) Head kotor (Hgross) Debit air (Q) (m/s3 ) Gravitasi (g = 9.8) Contoh: PLTMH Sengkaling 1
  • 11. MAKALAHPLTA | 8 Debit 1 m3/detik Tinggi jatuh 15,2 m Daya terbangkit 1 KW
  • 12. MAKALAHPLTA | 9 BAB III PLTA CIRATA A. PENGENALAN PembangkitListrikTenagaAir(PLTA) CiratamerupakanPLTA terbesardi AsiaTenggara. PLTA ini memiliki konstruksi power house di bawah tanah dengan kapasitas 8x126 Megawatt (MW) sehingga total kapasitas terpasang 1.008 Megawatt (MW) dengan produksi energi listrik rata- rata 1.428 Giga Watthour (GWH) pertahun yang dislaurkan melalui jaringan transmisi tegangan ekstra tinggi 500 kV ke sistem interkoneksi Jawa-Madura-Bali (Jamali). Energi didapat dari bendungan Cirata dengan volume 2.163 m3. Unit Pembangkitan Cirata merupakan PLTA terbesar di Asia Tenggara. PLTA Cirata dibangun dengan komposisi bangunan power house empat lantai di bawah tanah yang berjarak sekitar 2 km dari mesin-mesin pembangkit yang terletak di power house. PLTA Ciratadioperasikanolehanakperusahaan PT Perusahaan Listrik Negara (PLN persero) yaitu PT Pembangkitan Jawa Bali (PJB) yang disalurkan melalui saluran transmisi tenaga listrik 500 kilo volt (KV) ke sistem Jawa Bali yang diatur oleh dispatcher PLN Pusat Pengatur Beban (P3B). Kontribusi utama Cirata terhadap sistem Jawa Bali yaitu memikul beban puncak dan beroperasi padapukul 17.00-22.00, denganmodaoperasi LFC (LoadFrequencyControl),di mana memilikifasilitas line charging bila sistem Jawa Bali mengalami Black Out dan Start up operasi/ sinkron ke jaringan 500 KV yang relatif cepat yaitu kurang lebih lima menit. PLTA Cirataterletakdi daerahaliransungai (DAS) Citarumdi DesaTegal Waru, Kecamatan Plered,KabupatenPurwakarta,JawaBarat.Latar belakangpendirianPLTA ini,denganletak sungai Citarumyangsubur,bergunung-gunungdandianugerahi curahhujanyangtinggi. PembangunanproyekPLTA Ciratamerupakansalahsatucara pemanfaatanpotensi tenagaairdi Sungai Citarumyangletaknyadi wilayahkabupatenBandung,kuranglebih60km sebelahbarat lautkota Bandungatau 100 kmdari Jakarta melalui jalanPurwakarta.
  • 13. MAKALAHPLTA | 10 B. BAGIANBAGIAN PLTA CIRATA 1. BAGIAN BAGIAN PLTA (dalamdiagram) No. Petunjuk Nama Alat Keterangan 1 Waduk Tempatmenampungairsungai 2 Main Gate Pintuairutama 3 Bendungan Penahanlajusungai 4 Penstock Pipayang menyalurkanairdari wadukmenuju sungai 5 KatupUtama Katupbuka-tutup 6 Turbin Baling-balingyangdigerakkanolehair 7 Generator Pengubahenergi mekanikmenjadienergilistrik 8 Draftube Penampungairsebelumdibuang 9 Trailrace Pembuanganair 10 Transformator Pengubahlistrik 11 Switchyard Pengaturlistrik 12 Kabel Transmisi Distributorlistrik 13 Spillways Tempatkeluarnyalebihanairwaduk 2. SPESIFIKASITURBIN PLTA CIRATA Guna menghasilkanenergi listriksebesar1.428 GWH, dioperasikandelapan buah turbin dengan kapasitas masing-masing 129MW dengan putaran 187,5 RPM. Adapun tinggi air jatuh efektif untuk memutar turbin 112,5 meter dengan debit air maksimum 135 m3 perdetik. Turbin yang digunakan di waduk Cirata adalah Turbin Francis dengan spesifikasi: SPESIFIKASI KETERANGAN Tipe Francis, vertical shaft Produksi VOEST-ALPINE Rate Net Head 106,8 m http://rakhman.net/2013/04/prinsip-kerja
  • 14. MAKALAHPLTA | 11 Rated Output 129,6 MW Kecepatan 187,5 rpm Debit Pada Kondisi Diatas 132,5 m3 /s Runaway Speed 400 rpm Spiral Case Inlet Diameter 4300 mm Draft Tube Outlet Diameter 6400 rpm Diameter Runner Dth = 3400 m Jumlah Runner Blade z = 16 Jumlah Guide Vane z = 24 Bukaan Maksimum Guide Vane 260 mm Ketinggian Guide Vane 980 mm Jumlah Servomotor 2 Tekanan Normal Operasi Guide Vane 55 kg/cm2 Tekanan Oli Minimum Guide Vane 38,5 kg/cm2 Langkah Servomotor 440 mm Diameter Piston Servomotor 400 mm C. CARA KERJA PLTA CIRATA 1. PRINSIP KERJA Airyang beradapada ketinggiantertentusenantiasa mengalirkan air dengan masa tertentu setiap menit. Seperti masa air yang berada pada suatu ketinggian memiliki energi potensial gravitasi.Ketikamasaairturunke bawahenergy potensialnya berkurang karna sebagian energi potensialnya dirubah menjadi enrgi kinetik. Sesuai denganhukumkekekalanenergi mekanik,semakin ke bawah energi kinetik semakin besar.Ek air yang cukupbesarakan mengenai sudu-suduturbinyangdipasang didasar air terjun dan akan memutarkanporosturbinyang seporos dengan poros generator Kemudian generator berputar dan menghasilkan energy listrik. http://blogmechanical.blogspot.com/2011
  • 15. MAKALAHPLTA | 12 http://jonny-havianto.blogspot.com/2012 Dengan energi potensial yang tinggi maka laju aliran air di ujung pipa akan tinggi pula. Apabila diameter pipa tidak berubah (semua pipa diameternya sama) maka kita dapat menentukan laju aliran air tersebut menggunakan rumus dibawah: Ek = Ep mv² = mgh Keterangan: Ek = energykinetik(J) Ep = energypotensial(J) m = massa air(kg) v = kecepatanair(m/s) g = gravitasi 9.8 (m/s²) h = ketinggianair(m) Dengandemikiankitajugadapat menentukandebitairnya: Q = Av Keterangan: A= luas penampang Q = debitair(m3 /s) Besarnyadaya listriksebelummasukke turbinsecaramatematisdapatdituliskansebagai berikut: Pin turbin = ρhQg Sedangkanbesardayaoutputturbinadalahsebagai berikut: Pout turbin = ρ . h . Q . g . ηturbin
  • 16. MAKALAHPLTA | 13 Sehinggasecaramatematisdayareal yangdihasilkandari pembangkitadalahsebagai berikut: Preal = ρ . h . Q. g . ηturbin . ηgenerator. ηtm ηgenerator= 𝐖𝐤𝐞𝐥𝐮𝐚𝐫𝐚𝐧 𝐖𝐦𝐚𝐬𝐮𝐤𝐚𝐧 x 100% Efisiensi turbin sesuai dengan kondisi beban: Kutipan dari bukuHydroelectric Handbook, William P. Craeger andJoel D. Justin, SecondEdition John Wiley & Sons, Inc., New York, 1950, hal. 832 Keterangan: Pin=daya masukanke turbin(watt) Pout= daya keluarandari turbin(watt) Preal = daya sebenarnyayangdihasilkan (watt) ρ = massajenisfluida(kg/m3 ) Q = debitair(m3 /s) h = ketinggianefektif (m) g = gaya gravitasi (m/s²) W = usaha (j) Daya yang keluar dari generator dapat diperoleh dari perkalian efisiensi turbin dan generator dengan daya yang keluar secara teoritis. Sebagaimana dapat dipahami dari rumus tersebutdi atas,daya yangdihasilkanadalahhasil kali dari tinggi jatuhdandebitair,oleh karena ituberhasilnyapembangkitan tenaga air tergantung daripada usaha untuk mendapatkan tinggi jatuh air dan debit yang besar secara efektif dan ekonomis. Namun,tidaksemuaenergi potensial dari airdiubahmenjadienergilistrik.Olehkarenaitukita mengenal konsepefisiensi: η = 𝐨𝐮𝐭𝐩𝐮𝐭 𝐢𝐧𝐩𝐮𝐭 x 100% Dengandemikiandayalistrikyangdihasilkandari pembangkitlistriktenagaairadalah: Pdihasilkan= ηPhitung Pdihasilkan= ηρhQ Untuk menghitugbedapotensial yangdihasilkan,kitamenggunakanrumusGGLinduksi yang dikenal dalam Hukum induksi Faraday yang bunyinya “Gaya gerak listrik (GGL) induksi pada
  • 17. MAKALAHPLTA | 14 sebuah rangkaian sama dengan kecepatan perubahan fluks yang melalui rangkaian tersebut”. Rumus yang digunakannya adalah: ε = N B A ω sin ωt ω = 2πf, terdapatpada rumusgerak melingkar(kecepatanberputarmagnet) Keterangan: ε = ggl induksi sesaat(volt) N = banyak lilitankumparan B = besarinduksi magnetic(Wb/m²=T) A = luas penampang/loop(m²) ω = kecepatansudut(rad/s) t = lama kumparantelahberputar(s) f = frekuensi 2. CARA KERJA GENERATOR Generator listrik adalah sebuah alat yang memproduksi energi listrik dari sumber energi mekanis. Agar generator bisa menghasilkan listrik, ada tiga hal yang harus diperhatikan, yaitu: 1. Putaran Putaranrotor dipengaruhi olehfrekuensidanjumlah pasangkutubpada rotor, sesuai denganpersamaan: rpm = 60 . f / P dimana: rpm = putaran f = frekuensi P = jumlahpasangkutub 2. Kumparan Banyak dan besarnya jumlah kumparan pada stator mempengaruhi besarnya daya listrik yang bisa dihasilkan oleh pembangkit 3. Magnet Magnet yang ada pada generator bukan magnet permanen, melainkan dihasilkan dari besi yang dililitkawat.Jikalilitantersebutdialiri aruseksitasi dari AVRmaka akan timbul magnet dari rotor. Sehinggadidapatpersamaan: E = B . V . L Dimana: E : Gaya elektromagnet B : Kuatmedanmagnet V : Kecepatanputar L : Panjangpenghantar 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 http://4bri.blogspot.com/2012/11/cara-ke
  • 18. MAKALAHPLTA | 15 denganmengaturjumlaharusyangmasuk.Makin besararus yang masuk,makin besar pula nilai kemagnetannya,sedangkanmakinkecil arusyangmasuk,makinkecil pulanilai kemagnetannya. 3. PERHITUNGANPROSES KEJADIAN LISTRIK Daya inputturbin: P inturbin=ρ.h.Q.g = 1025 x 106,8 x 132,5 x 9,8 = 141,8MW Efisiensi turbin: η = output input x 100% = 129600000 145047750 x 100% = 89% Daya outputturbin: P out turbin= η.ρ.Q.g = 89% x 1025 x 106,8 x 132,5 x 9,8 = 126,5 MW Data di atas adalah perhitungan daya yang dihasilkan pada setiap turbin sesuai dengan spesifikasi turbin dan waduk di PLTA Cirata.
  • 19. MAKALAHPLTA | 16 BAB IV KESIMPULAN A. PERBANDINGAN ANTAR PLTA PLTA CIRATA PLTA TES PLMTH SENGKALING 1 Lokasi Purwakarta,Jawa Barat Lebong,Bengkulu Malang, JawaTimur Tipe Memanfaatkan potensi airdari waduk. Memanfaatkan Potensi air tampungandanau. Memanfaatkan pergerakanairskalakecil yaituirigasi. Tipe turbin FrancisVertikaShaft FrancisHorizontal Shaft CrossFlow Jumlah putaran 187,5 rpm 375,0 rpm 200,0 rpm Daya yang dihasilkan 1008 MW 18,96 MW 100 KW Sungai Citarum Danau Tes Brantas Debit air 135 m3/detik 34 m3/S 1 m3/detik Tinggi Head 112,5 m 15,2 m Mulai beroperasi 1988 1923 2008 Daerah penggunadaya SistemJawa- Madura-Bali Provinsi Bengkulu Universitas MuhammadiyahMalang B. KELEBIHAN-KEKURANGAN PLTA CIRATA Kelebihan: Daya yang dihasilkansangatbesardanmenjadi tempatwisata. Kekurangan: Perawatan,pengawasan,yangtentulebihmemerlukanbiayayanglebihbesar PLTA TES Kelebihan: Daya yang dihasilkanrelatif besardanmenjadi tempatpariwisata. Kekurangan: Merusakekosistem danauTes PLTMH Sengkaling1 Kelebihan: Dapat mengurangi biayalistrikdari yangsemestinyakarenaitudiberikanolehDepartemen ESDM RI untukUniversitasMuhammadiyahMalang. Kekurangan: Daya yang dihasilkanmasihkuranguntukmenjadikanlistrikUniversitasMuhammadiyahMalang mandiri.
  • 20. MAKALAHPLTA | 17 C. DAFTAR PUSTAKA Umum: http://rakhman.net/2013/04/prinsip-kerja-pembangkit-listrik-tenaga-air.html PLTA Cirata: http://id.wikipedia.org/wiki/Pembangkit_Listrik_Tenaga_Air_Cirata PLTA Tes: http://id.wikipedia.org/wiki/PLTA_Tes PLTMH Sengkaling1: http://ft.umm.ac.id/id/umm-news-1189-kerja-sama-dengan-pt-pln-persero-umm-tambah- pltmh.html Turbin: http://yefrichan.wordpress.com/2010/05/31/klasifikasi-turbin/ http://jonny-havianto.blogspot.com/2012/12/peluang-plta-buatan-indonesia.html Generator: http://4bri.blogspot.com/2012/11/cara-kerja-pembangkit-listrik-tenaga.html