Meilinda Estevani Hutagalung, I. Made, Wiwit Kastawan, Apip Pudin
{"title":"Analisis Karakteristik Harmonisa Pada Sistem Elektrikal Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Tambak Lorok Blok 2","authors":"Meilinda Estevani Hutagalung, I. Made, Wiwit Kastawan, Apip Pudin","doi":"10.35313/energi.v12i2.5250","DOIUrl":"https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5250","url":null,"abstract":"Beban non-linier secara masif digunakan pada berbagai industri termasuk pembangkit tenaga listrik. Penggunaan beban non-linier banyak digunakan karena memiliki efisiensi energi yang tinggi, namun berdampak lainnya timbulnya harmonisa pada sisi sumber sistem kelistrikan. Salah satunya pada Perusahaan Pembangkit Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU) Tambak Lorok blok 2 berlokasi di kota Semarang, Jawa Tengah, Indonesia menggunakan konverter AC/DC tiga fasa gelombang penuh untuk sistem DC power sebagai sumber daya utama pada peralatan DC pembangkit. Dikarenakan permintaan suplai daya DC yang tinggi, sehingga diperlukan pengoperasian konverter AC/DC tiga fasa gelombang penuh dengan kapasitas yang besar. Harmonisa yang ditimbulkan memiliki karakteristik yang berbeda-beda tergantung dari jenis beban non-linier yang digunakan. Maka dari itu, diperlukan kajian pemodelan sistem elektrikal dan beban-beban non-linier untuk mengetahui karakteristik dan nilai harmonisa pada sistem elektrikal pembangkit tersebut. Hasil ini akan dibandingkan dengan standar IEEE 519-1992. \u0000Hasil pendekatan ekivalen menunjukkan bahwa penggunaan konverter tersebut membangkitkan harmonisa arus pada sisi sumber dengan orde ganjil selain kelipatan tiga yang memiliki magnitudo arus harmonisa yang besar. Lalu, berdasarkan pendekatan ekivalen sistem elektrikal dengan simulasi Matlab didapatkan THDI pada busbar 400V Essential Service PDC 4 sebagai titik sambung bersama sebesar 16,65%, sedangkan melalui simulasi Psim didapatkan THDI sebesar 21,47%. Lalu, THDI pada busbar 400V Auxilliary Power Panel 11B berdasarkan Matlab sebesar 41,25% dan 42,23% pada Psim. Hasil simulasi ini melewati persentase standar harmonisa yang diizinkan oleh IEEE 519 - 1992. Harmonisa ini memberikan dampak negatif seperti pembebanan lebih pada motor-motor induksi, kabel dan transformator sehingga temperatur berlebih pada alat dan penurunan life time. Lalu dampak harmonisa arus juga menimbulkan rugi-rugi daya listrik pemakaian sendiri pada peralatan auxilliary pembangkit yang terbuang dalam bentuk panas. \u0000Kata Kunci : Harmonisa, beban non-linear, Konverter AC/DC, IEEE 519-1992, THD.","PeriodicalId":486665,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Energi","volume":"25 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139448604","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"RANCANGAN BRUSHLESS EXCITER GENERATOR SINKRON KAPASITAS DAYA 314 MW","authors":"Citra Monicasari, Ali Mashar, Agoeng Rahardjo","doi":"10.35313/energi.v12i2.5248","DOIUrl":"https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5248","url":null,"abstract":"Generator sinkron membutuhkan sistem eksitasi untuk menghasilkan tegangan. Salah satu sistem eksitasi yang digunakan adalah sistem eksitasi statik dimana penyaluran arus eksitasi menggunakan sikat arang dan slip ring, hal ini menimbulkan banyak kerugian yaitu sparking yang dapat menyebabkan unit mengalami trip, kemudian arus yang dialirkan oleh sikat arang ini relatif kecil yaitu 10 A/cm2 . Maka, untuk mengeliminasi penggunaan sikat arang yaitu dengan menggunakan sistem eksitasi tanpa sikat. Perancangan ini dilakukan untuk generator sinkron dengan kapasitas daya 314 MW pada kondisi full-load dengan arus eksitasi 2810 A dan tegangan eksitasi 405 V. Dalam perancangan tersebut, komponen yang diperhitungkan adalah permanent magnet generator, main exciter, konverter 3 fasa full bridge, dan rotating rectifier. Kapasitas PMG yang dirancang adalah 324,632 kVA, kapasitas konverter 3 fasa full bridge adalah 181,77 kVA, kapasitas main exciter adalah 2385,1 kVA, dan kapasitas rotating diode adalah 1138,05 kVA. Dengan rancangan tersebut, sistem eksitasi tanpa sikat mampu menghasilkan daya sebesar 314 MW dengan tegangan keluaran 19002,563 V. Hasil perhitungan teoritis, pengujian simulasi, dan nameplate generator dibandingkan, dan menghasilkan nilai toleransi di bawah 5%, sesuai dengan standar IEEE 1159 tahun 2019. Dengan demikian, perancangan sistem eksitasi tanpa sikat berhasil mencapai performa yang diinginkan sesuai dengan spesifikasi generator yang ditetapkan.","PeriodicalId":486665,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Energi","volume":"66 19","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139448959","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
B. Manunggal, Sri Paryanto Mursid, Sri Utami, Ignatius Riyadi Mardiyanto
{"title":"RANCANG BANGUN PJU ENERGI SURYA MEMPERTIMBANGKAN ESTETIKA DAN RAMAH LINGKUNGAN","authors":"B. Manunggal, Sri Paryanto Mursid, Sri Utami, Ignatius Riyadi Mardiyanto","doi":"10.35313/energi.v12i2.5686","DOIUrl":"https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5686","url":null,"abstract":"PJU (Penerangan Jalan Umum) Energi Surya merupakan perangkat lampu yang dipergunakan untuk memberikan cahaya penerangan pada area jalan umum. PJU membantu masyarakat untuk melakukan aktiviatasnya di area jalan pada malam hari dengan aman dan lancar. Rancangan PJU Energi Surya memanfaatkan teknologi konversi energi matahari menjadi listrik untuk mendayai lampu PJU. Dengan sistem 2 (dua) luminer (sumber cahaya) sebagaimana diatur pada PerMen Menhub RI No. PM 27 Tahun 2018, dimana dipergunakan lampu utama 50 watt dan lampu pendukung 10 watt, maka dibutuhkan panel surya jenis monokristal dengan daya 120 watt. Lampu utama menyala setelah matahari terbenam dan padam pukul 20:00, selanjutnya lampu pendukung melanjutkan menyala sampai dengan pukul 6:00. Rancangan PJU juga merujuk pada Standar Nasional Indonesia tentang Lampu Penerangan Jalan (SNI 7391:2008) dengan mempertimbangkan estetika, sehingga keberadaan PJU memberikan tambahan keindahan pada lingkungan tempat dipasangnya, alih-alih menjadi visual noise. Secara keseluruhan, rancangan PJU Energi Surya menjadi perangkat yang ramah lingkungan dan mendukung penggunaan energi baru terbarukan secara berkelanjutan.","PeriodicalId":486665,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Energi","volume":"68 46","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139449016","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Pembuatan dan Pengujian Turbin Angin Savonius Tipe-U 4 Sudu Sumbu Vertikal","authors":"S. Gomes","doi":"10.35313/energi.v12i2.5239","DOIUrl":"https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5239","url":null,"abstract":"Penelitian ini berfokus pada perancangan, fabrikasi, dan pengujian turbin angin Savonius sumbu vertikal berjumlah 4 sudu dengan tipe sudu berbentuk U . Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi kinerja dan efisiensi turbin pada berbagai kondisi angin. Desain turbin melibatkan pemanfaatan konfigurasi sumbu vertikal, yang memungkinkan kesederhanaan dalam konstruksi, kemudahan dalam perawatan, dan kemampuan beradaptasi terhadap perubahan arah angin. Konfigurasi sudu turbin berbentuk U meningkatkan pembangkitan torsi, yang mengarah ke keluaran daya yang lebih baik. Untuk membuat turbin diperlukan bahan dan komponen yang tepat, dan proses pembuatannya dilakukan dengan teliti agar turbin memiliki kinerja yang baik. Dimensi dan ukuran turbin ditentukan dengan diameter 0,3 meter dan tinggi 0,5 meter. Serangkaian percobaan dilakukan untuk mengevaluasi kinerja turbin di bawah kecepatan angin yang berbeda. Output daya generator, putaran turbin, dan torsi yang dihasilkan oleh turbin diukur dan dianalisis. Dari pengujian yang dilakukan pada kecepatan angin maksimal sebesar 10 m/s menghasilkan putaran turbin sebesar 296 rpm dan daya generator sebesar 20,3 Watt, koefisien daya sebesar 0,0311 dengan nilai TSR 0,464, serta efisiensi sistem sebesar 7,25%. \u0000 ","PeriodicalId":486665,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Energi","volume":"20 5","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139448491","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"PEMBUATAN TURBIN VORTEX DENGAN JUMLAH SUDU TIGA BILAH","authors":"A. Melkias, Wisna Diningrat, Rusmana Rusmana","doi":"10.35313/energi.v12i2.5687","DOIUrl":"https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5687","url":null,"abstract":"Indonesia memiliki banyak sungai yang memiliki potensi besar untuk menghasilkan energi listrik. Pemanfaatkan aliran air dilakukan melalui pembangkit listrik yang skalanya lebih kecil dibanding PLTA. Jenis pembangkit listrik tenaga air tersebut ialah microhydro yang dapat menghasilkan energi listrik dengan teknologi yang lebih sederhana. Desa Cipancar Kabupaten Sumedang masih terdapat sungai yang memiliki aliran yang cukup deras dengan kecepatan 0.768 m/s dan kedalaman yang hanya pada kisaran 45 cm sampai 60 cm. Hal tersebut dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan energi yang dibangkitkan menggunakan turbin vortex yang termasuk klasifikasi turbin dengan head kurang dari 2 m. Penelitian ini membuat turbin vortex agar dapat diketahui besar efisiensi yang mampu dihasilkan turbin dari potensi air yang dimiliki sungai Cihonje. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini dilakukan dengan cara studi literatur dari beberapa referensi terkait topik tersebut, juga dengan studi lapangan terkait sungai Cihonje. Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan diperoleh nilai efisiensi tertinggi yang mampu dihasilkan turbin vortex tersebut yaitu sebesar 15.33% dengan daya mekanik sebesar 10.53 W dan daya hidrolik sebesar 73 W. Pada head 0.22 m mampu memutarkan turbin dengan putaran 298 rpm dengan torsi 0.34 Nm dan bisa untuk memutarkan generator putaran rendah dengan range putaran 250 – 300 rpm.","PeriodicalId":486665,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Energi","volume":"13 11","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139448684","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Pembuatan Alat Monitoring Daya Pada Baterai Panel Surya 50 Wp Berbasis Internet Of Things","authors":"Fajar Malik, Sri Paryanto Mursid, Sri Utami","doi":"10.35313/energi.v12i2.5220","DOIUrl":"https://doi.org/10.35313/energi.v12i2.5220","url":null,"abstract":"PLTS merupakan salah satu jenis pembangkit yang dapat dimanfaatkanpotensinya di Indonesia. PLTS dapat menghasilkan energi alternatif denganmemanfaatkan cahaya matahari. Energi yang diterima dari panel surya tersimpanpada baterai dan energi yang akan disalurkan dari baterai membutuhkanpemantauan agar kondisi dari baterai dapat terjaga dengan baik. Pemantauan padabeterai juga diperlukan untuk mengetahui nilai parameter seperti tegangan dan arusyang masuk agar tidak terjadi overcharge. Penelitian ini bertujuan untuk membuatalat monitoring daya baterai berbasis IoT agar dapat mempermudah memantaukondisi baterai dengan automatic system. Sensor yang digunakan dalam penelitianini adalah sensor INA 219 dengan mikrokontroler ESP 8266. Hasil pengujian datakalibrasi tegangan dan arus sensor INA 219 memiliki nilai dengan rata-rata errortegangan 0,43% hasil persamaan 𝑦 = 0,09987x − 0.0065. Untuk nilai error arusrata-rata 5,67% hasil persamaan 𝑦 = 1,0101x + 24.95. Hasil pengujian relayterhadap beban diinisiasi terhadap nilai State of Charge. Untuk relay terhadapbeban memiliki jangkauan nilai SoC sebesar 31% dengan kondisi di bawah 31%relay akan open, saat SoC di atas 31% relay akan dalam kondisi close. Relayterhadap baterai diinisiasi saat SoC bernilai 90% dengan nilai SoC diatas 90% relaybaterai akan terputus (open). Hasil data penelitian melalui web server thinger.iomemiliki kenaikan baterai sebesar 69% dengan kondisi awal persentase bateraisebesar 27% dan kondisi akhir sebesar 95% rata-rata arus sebesar 565 mA yangdilakukan selama total 8 jam pengujian, parameter dalam monitoring baterai dapatditampilkan melalui web server berupa arus, tegangan, dan State of Charge baterai.Fungsi utama alat ini dengan sistem Internet of Things mampu memantau kondisibaterai yang dapat diakses kapanpun.","PeriodicalId":486665,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Energi","volume":"66 12","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139448966","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}