Jumat, 28 Agustus 2009

Rabu, 26 Agustus 2009

PLTMH

Moel July 13, 2009 Asas dan Penerapan Sistem Teknik
1
PLTMh Dusun Bendo Kecamatan Wukirsari
Kecamatan Imogiri
BAB I. Pendahuluan
1. Latar Belakang
Salah satu solusi menghadapi masalah kelistrikan terutama didaerah perdesaan adalah Pembangkit listrik tenaga air skala mikro।Pemerintah Indonesia bekerja sama dengan organisasi luar negeri maupun lembaga social dalam negeri telah memulai kegiatan pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) sejak akhir dasawarsa 80-an. Sampai saat ini telah dibangun banyak sekali unit PLTMH di seluruh wilayah Negara kesatuan republic Indonesia dalam rangka program ketenagalistrikan perdesaan. Pada beberapa daerah irigasi, secara bertahap telah dibangun PLTMh menggunakan air saluran irigasi, misalnya di provinsi NTB di Keru Lombok Barat dengan kapasitas masing-masing 30 Kw dan 35 Kw dengan jumlah konsumen 365 kepala keluarga (KK) yang tersebar di beberapa dusun di Desa Sedau Lombok Barat dan Desa Pemepek Lombok Tengah. Di sekitar lokasi ini yakni di dusun Selenai masih dimungkinkan untuk membangun 1 (satu) buah PLTMh yang dapat dipadukan dengan energi
angin atau kincir angin (Hybrid technology)( Imidap 2008), di provinsi D.I.Yogyakarta diantaranya PLTMh Minggir I dan Minggir II, PLTMh milik PLN di Talang Krasak, PLTMh Turi I dan Turi II, dan salah satu dari dua PLTMh ini yang diangkat oleh penyusun sebagai bahan analisis tugas APST yaitu PLTMh Dusun Bendo Desa Wukirsari Kec.Imogiri Kab. Bantul
dan PLTMh Singosaren. masih banyak lagi PLTMh yang tersebar diseluruh Indonesia.
Moel July 13, 2009 Asas dan Penerapan Sistem Teknik
2
1.1. Profil Dusun Bendo Desa wukirsari Kec. Imogiri Kab.Bantul.
a. Kondisi tofografi
b. Kondisi sosial masyarakat

i. Social budaya
PLTMh Bendo terdapat di Dusun Bendo yang berpenduduk 40 KK per RT yang terdiri dari 7 RT. sebagian besar penduduk bekerja sebagi buruh tani, tukang kayu, tukang batu, pengrajin genteng, pengrajin batu bata dan ada 5 orang yang menjadi PNS, jadi dengan adanya PLTMh tersebut masyarakat merasa sangat terbantu sekali.

ii. Lingkungan
Wilayah dusun Bendo sebagian besar adalah persawahan dan dekat dengan dusun tersebut terdapat bendungan Candenkiri yang berjarak 200m dari rumah pembangkit yang menjadi sumber air PLTMh tersebut. Lingkungan sekitar terlihat bersih karena terdapat tempat wisata
pemancingan dan sampah organic seperti sisa tumbuhan yang kering Kab. Bantul Kec. Imogiridipakai oleh pengrajin batu bata dan genteng untuk membakar genteng mereka.

iii. Ekonomi
Adanya PLTMh tersebut rencana akan digunakan untuk peneranganjalan dusun dan untuk usaha masyarakat seperti sebagai tenaga untukmesin penggilingan padi, mesin parut kelapa dan sebagian tenaga untukpengrajin kayu yang membuat lemari, jendela dll.

c. Potensi yang tersedia untuk pengadaan PLTMh.
PLTMh Dusun Bendo berada di Desa Wukirsari, Kecamatan ImogiriKabupaten Bantul. Letak geografis kabupaten Bantul berbatasan sebelahtimur dengan kabupaten Kidul, arah barat dengan kabupaten Kulonprogo,arah utara dengan D.I Yogyakarta dan kab Sleman, dan selatan SamudraHindia dan kabupaten ini berjarak 17 km dari kota Yogyakarta.

1.2. Profil PLTMh Dusun Bendo
PLTMh Bendo dibangun pada tanggal 22 Maret tahun 2009 oleholeh mahasiswa KKN (kuliah kerja nyata) Institut Sains dan TeknologiAkprind Yogyakarta angkatan 2005 dengan swadaya masyarakat, PLTMHDusun Bendo dengan potensi kapasitas terbangkit sebesar 2,33 KW
melayani kerajinan rumah tangga yaitu pengrajin kayu untuk membangunrumah seperti jendela, pintu kursi di Dusun Bendo dan daya yangdihasilkan sebagian juga digunakan untuk penerangan jalan untuk 2 RTsebanyak 80 buah lampu.Saat ini pengelolaan PLTMh Dusun Bendo dilaksanakan oleh kepaladukuh dan jajarannya yang dibentuk oleh masyarakat setempat. Dalamwaktu dekat PLTMh ini akan mengalami perbaikan baik elektrikal,mekanikal dan system transmisi tenaga yang masih dalam proses.Sedangkan pembinaan productive use (pemanfaatan listrik PLTMh untukkegiatan produktif) dilakukan masyarakat sendiri yang akan digunakan
untuk pengembangan kegiatan seperti karang taruna, pkk, PNPM mandiridan home industry.

– Komponen Sipil

Bangunan Sadap : Saluran Intake menggunakan saluran irigasi.
Saluran Pembawa : Saluran irigasi
Saluran Irigasi : Pengairan untuk pertanian
- Tinggi : tidak ada bangunan*
- Lebar : 330 m*
Debit : 3,5112 m3 /s*
Kecepatan air : 1.33 m/s*
Rumah Pembangkit : belum dibangun semua baru pondasinya saja.

– Komponen Mechanical dan Electrical
Sistem Distribusi : belum dibangun
Kapasitas : Terbangkit 2,33 KW*
Turbin : Kincir air undershot
Generator : 1 phase,1500rpm, 3000 VA
System Control : belum ada.
Automatic Shut down : belum ada.
* hasil pengukuran dilapangan.


2. Maksud Dan Tujuan

Maksud dan tujuan diadakan kunjungan lapangan adalah:
a) Untuk mendapatkan informasi secara lengkap tentang PLTMhdusun Bendo
b) Mengetahui dan menganalisis system yang sedang berjalanpada PLTMh tersebut.
c) Mendapatkan input dari masyarakat untuk perbaikan systemyang sedang berjalan dan memberikan solusi terbaik darikendala yang terjadi pada system PLTMh Bendo.
d) Memberikan usulan dan masukan bagi pengelola PLTMh Bendotentang network working yang bisa dibangun mulai sekarangagar system pengelolaan PLTMh menjadi lebih baik dan
pengelola juga mendapatkan informasi yang lebih luas tentangpengelolaan, perawatan PLTMh dan tentang yang lain-lain daridunia luar.

3. Pembatasan Masalah
Masalah yang akan dianalisis pada system PLTMh Bendo olehpenyusun adalah:
1. Analisa Kelayakan Teknis
2. Analisa Ekonomi
3. Analisa Lingkungan Dan Sosial.
4. Usulan solusi dan network working
4. Ruang Lingkup Pembahasan

Ruang lingkup yang akan dibahas adalah tentang system kincir airundershot yang digunakan pada PLTMh tersebut yang bekerja tidakmaksimal sehingga energy potensial yang ada pada air tidak dikonversisecara maksimal menjadi tenaga listrik. Pembahasan tersebut sebagai
salah satu usulan solusi bagi system tersebut untuk melakukan perbaikanproses sehingga output yang direncanakan dapat tercapai.

BAB II. Landasan Teori
Air merupakan sumber energi yang murah dan relatif mudahdidapat, karena pada air tersimpan energi potensial (pada air jatuh) danenergi kinetik (pada air mengalir). Tenaga air (Hydropower) adalah energiyang diperoleh dari air yang mengalir. Energi yang dimiliki air dapatdimanfaatkan dan digunakan dalam wujud energi mekanis maupun energilistrik. Pemanfaatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakankincir air atau turbin air yang memanfaatkan adanya suatu air terjun ataualiran air di sungai. Sejak awal abad 18 kincir air banyak dimanfaatkan
sebagai penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu dan mesintekstil. Memasuki abad 19 turbin air mulai dikembangkan.Besarnya tenaga air yang tersedia dari suatu sumber air
bergantung pada besarnya head dan debit air. Dalam hubungan denganreservoir air maka head adalah beda ketinggian antara muka air padareservoir dengan muka air keluar dari kincir air/turbin air. Total energi yangtersedia dari suatu reservoir air adalah merupakan energi potensial airyaitu :
mgh E  .................................................................. (1.1)
denganm adalah massa air
h adalah head (m)
g adalah percepatan gravitasi 

Selain memanfaatkan air jatuh hydropower dapat diperoleh dari aliran airdatar. Dalam hal ini energi yang tersedia merupakan energi kinetik

1. Kincir Air (Water Wheel)
Kincir air merupakan sarana untuk merubah energi air menjadi
energi mekanik berupa torsi pada poros kincir. Ada beberapa tipe kincir air
yaitu :
1. Kincir Air Overshot
2. Kincir Air Undershot
3. Kincir Air Breastshot
4. Kincir Air Tub

2. Kincir Air Overshot

Kincir air overshot bekerja bila air yangmengalir jatuh ke dalam bagian sudu sudu sisi bagian atas, dan karena gayaberat air roda kincir berputar. Kincir air overshot adalah kincir air yang palingbanyak digunakan dibandingkan dengan jenis kincir air yang lain.
Keuntungan:
– Tingkat efisiensi yang tinggi dapat mencapai 85%.
– Tidak membutuhkan aliran yang deras.
– Konstruksi yang sederhana.
– Mudah dalam perawatan.
– Teknologi yang sederhana mudah diterapkan di daerah yang terisolir.
Kerugian:
– Karena aliran air berasal dari atas maka biasanya reservoir air ataubendungan air, sehingga memerlukan investasi yang lebih banyak.
– Tidak dapat diterapkan untuk mesin putaran tinggi.
– Membutuhkan ruang yang lebih luas untuk penempatan.
– Daya yang dihasilkan relatif kecil.

3. Kincir Air Undershot

Kincir air undershot bekerja bila air yang mengalir, menghantam dinding suduyang terletak pada bagian bawah darikincir air. Kincir air tipe undershot tidakmempunyai tambahan keuntungan darihead.Tipe ini cocok dipasang padaperairan dangkal pada daerah yang rata.
Tipe ini disebut juga dengan ”Vitruvian”.Disini aliran air berlawanan dengan arahsudu yang memutar kincir.
Keuntungan:
– Konstruksi lebih sederhana
– Lebih ekonomis
– Mudah untuk dipindahkan
Kerugian:
– Efisiensi kecil
– Daya yang dihasilkan relatif kecil

4. Kincir Air Breastshot

Kincir air Breastshot merupakanperpaduan antara tipe overshot danundershot dilihat dari energi yangditerimanya. Jarak tinggi jatuhnya tidakmelebihi diameter kincir, arah aliran air
yang menggerakkan kincir air disekitarsumbu poros dari kincir air. Kincir airjenis ini menperbaiki kinerja dari kincirair tipe under shot
Keuntungan:
– Tipe ini lebih efisien dari tipe under shot
– Dibandingkan tipe overshot tinggi jatuhnya lebih pendek
– Dapat diaplikasikan pada sumber air aliran datar
Kerugian:
– Sudu-sudu dari tipe ini tidak rata seperti tipe undershot (lebih
rumit)
– Diperlukan dam pada arus aliran datar
– Efisiensi lebih kecil dari pada tipe overshot

5. Kincir Air Tub

Kincir air Tub merupakan kincir air yangkincirnya diletakkan secara horisontaldan sudu-sudunya miring terhadap garisvertikal, dan tipe ini dapat dibuat lebihkecil dari pada tipe overshot maupuntipe undershot. Karena arah gaya daripancuran air menyamping maka, energiyang diterima oleh kincir yaitu energipotensial dan kinetik.
Keuntungan:
– Memiliki konstruksi yang lebih ringkas
– Kecepatan putarnya lebih cepat
Kerugian:
– Tidak menghasilkan daya yang besar
– Karena komponennya lebih kecil membutuhkan tingkat ketelitianyang lebih teliti

6. Penggunaan Kincir Air

Mesin penggiling gandumMesin penggiling gandum dengan penggerak kincir air sudah
digunakan sejak abad pertama sebelum masehi, pada jaman kerajaanRomawi dan walaupun terkesan kuno tapi mesin penggiling ini masih tetapdipakai sampai sekarang.
Mesin pemintal benangMesin pemintal benang yang digerakan oleh kincir air ini pertama
kali diperkenalkan oleh dua insinyur Inggris, adalah Richards Arkwrightdan James Hargreaves yang pada tahun 1773. dan mulai dibuat di USApada tahun 1780-an. Pada abad ke-19 penggunaan mesin ini sudahdigunakan untuk pembuatan secara massal, jadi orang tidak lagi membuatpakaiannya sendiri.Mesin gergaji kayuMesin gergaji kayu dengan penggerak kincir air banyak ditemukandi New England,USA, pada tahun 1840-an
Mesin tekstilMesin tekstil dengan penggerak kincir air ini digunakan oleh industri
tekstil pada abad ke-19. karena sumber energinya berupa air, makapengeluaran untuk produksi dapat diminimalisir. Tetapi seiring denganperkembangan teknologi, lambat laun mesin ini mulai ditinggalkan

7. Pengelompokan Jaringan Distribusi Tenaga Listrik

Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-pmbatasan:
Daerah I : Bagian pembangkitan (Generation)
Daerah II : Bagian penyaluran (Transmission), bertegangan tinggi(HV,UHV,EHV)
Daerah III : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau20kV).
Daerah IV : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi,bertegangan rendah.

Berdasarkan pembatasan-pembatasan tersebut, maka diketahuibahwa porsi materi Sistem Distribusi adalah Daerah III dan IV, yang padadasarnya dapat dikelasifikasikan menurut beberapa cara, bergantung darisegi apa klasifikasi itu dibuat. Dengan demikian ruang lingkup JaringanDistribusi adalah:

a. SUTM, terdiri dari : Tiang dan peralatan kelengkapannya,konduktor dan peralatan perlengkapannya, serta peralatanpengaman dan pemutus.
b. SKTM, terdiri dari: Kabel tanah, indoor dan outdoortermination dan lain-lain.
c. Gardu trafo, terdiri dari: Transformator, tiang, pondasi tiang,rangka tempat trafo, LV panel, pipa-pipa pelindung, Arrester,kabel-kabel, transformer band, peralatan grounding,dan lainlain.
d. SUTR dan SKTR, terdiri dari: sama denganperlengkapan/material pada SUTM dan SKTM. Yangmembedakan hanya dimensinya.

8. Klasifikasi Saluran Distribusi Tenaga ListrikSecara umum, saluran tenaga Listrik atau saluran distribusi dapatdiklasifikasikan sebagai berikut:
1. Menurut nilai tegangannya:
a. Saluran distribusi Primer, Terletak pada sisi primer trafodistribusi, yaitu antara titik Sekunder trafo substation (Gardu Induk)dengan titik primer trafo distribusi. Saluran ini bertegangan menengah 20kV. Jaringan listrik 70 kV atau 150 kV, jika langsung melayani pelanggan,bisa disebut jaringan distribusi.
b. Saluran Distribusi Sekunder, Terletak pada sisi sekunder trafodistribusi, yaitu antara titik sekunder dengan titik cabang menuju beban.
2. Menurut bentuk tegangannya:
a. Saluran Distribusi DC (Direct Current) menggunakan sistemtegangan searah.
b. Saluran Distribusi AC (Alternating Current) menggunakansistem tegangan bolak-balik.
3. Menurut jenis/tipe konduktornya:
a. Saluran udara, dipasang pada udara terbuka dengan bantuanpenyangga (tiang) dan perlengkapannya, dan dibedakan atas:

- Saluran kawat udara, bila konduktornya telanjang, tanpaisolasi pembungkus.
- Saluran kabel udara, bila konduktornya terbungkus isolasi.
b. Saluran Bawah Tanah, dipasang di dalam tanah, denganmenggunakan kabel tanah (ground cable).
c. Saluran Bawah Laut, dipasang di dasar laut denganmenggunakan kabel laut (submarine cable)
4. Menurut susunan (konfigurasi) salurannya:
a.Saluran Konfigurasi horizontal, bila saluran fasa terhadap fasayang lain/terhadap netral, atau saluran positip terhadap negatip(pada sistem DC) membentuk garis horisontal.
b.Saluran Konfigurasi Vertikal, bila saluran-saluran tersebutmembentuk garis vertikal .
c.Saluran konfigurasi Delta, bila kedudukan saluran satu sama lainmembentuk suatu segitiga (delta).

5. Menurut Susunan RangkaiannyaDari uraian diatas telah disinggung bahwa sistem distribusi di
bedakan menjadi dua yaitu sistem distribusi primer dan sistem distribusisekunder.
a. Jaringan Sistem Distribusi Primer,Sistem distribusi primer digunakan untuk menyalurkan tenaga listrikdari gardu induk distribusi ke pusat-pusat beban. Sistem ini dapatmenggunakan saluran udara, kabel udara, maupun kabel tanah sesuaidengan tingkat keandalan yang diinginkan dan kondisi serta situasilingkungan. Saluran distribusi ini direntangkan sepanjang daerah yangakan di suplai tenaga listrik sampai ke pusat beban.Terdapat bermacam-macam bentuk rangkaian jaringan distribusi primer,yaitu:
- Jaringan Distribusi Radial, dengan model: Radial tipe pohon,Radial dengan tie dan switch pemisah, Radial dengan pusatbeban dan Radial dengan pembagian phase area.
- Jaringan distribusi ring (loop), dengan model: Bentuk open loopdan bentuk Close loop.
- Jaringan distribusi Jaring-jaring (NET)
- Jaringan distribusi spindle
- Saluran Radial Interkoneksi
b. Jaringan Sistem Distribusi Sekunder,Sistem distribusi sekunder digunakan untuk menyalurkan tenagalistrik dari gardu distribusi ke beban-beban yang ada di konsumen. Pada
sistem distribusi sekunder bentuk saluran yang paling banyak digunakanialah sistem radial. Sistem ini dapat menggunakan kabel yang berisolasimaupun konduktor tanpa isolasi. Sistem ini biasanya disebut sistemtegangan rendah yang langsung akan dihubungkan kepadakonsumen/pemakai tenaga listrik dengan melalui peralatan-peralatan sbb:
- Papan pembagi pada trafo distribusi.
- Hantaran tegangan rendah (saluran distribusi sekunder).
- Saluran Layanan Pelanggan (SLP) (ke konsumen/pemakai)
- Alat Pembatas dan pengukur daya (kWh meter) serta fuse ataupengaman pada pelanggan.

9. Tegangan Sistem Distribusi Sekunder
Ada bermacam-macam sistem tegangan distribusi sekundermenurut standar; (1) EEI : Edison Electric Institut, (2) NEMA (NationalElectrical Manufactures Association). Pada dasarnya tidak berbedadengan sistem distribusi DC, faktor utama yang perlu diperhatikan adalahbesar tegangan yang diterima pada titik beban mendekati nilai nominal,sehingga peralatan/beban dapat dioperasikan secara optimal. Ditinjau daricara pengawatannya, saluran distribusi AC dibedakan atas beberapamacam tipe dan cara pengawatan, ini bergantung pula pada jumlah
fasanya, yaitu:
1. Sistem satu fasa dua kawat 120 Volt
2. Sistem satu fasa tiga kawat 120/240 Volt
3. Sistem tiga fasa empat kawat 120/208 Volt
4. Sistem tiga fasa empat kawat 120/240 Volt
5. Sistem tiga fasa tiga kawat 240 Volt
6. Sistem tiga fasa tiga kawat 480 Volt
7. Sistem tiga fasa empat kawat 240/416 Volt
8. Sistem tiga fasa empat kawat 265/460 Volt
9. Sistem tiga fasa empat kawat 220/380 Volt
Di Indonesia dalam hal ini PT. PLN menggunakan sistem tegangan220/380 Volt. Sedang pemakai listrik yang tidak menggunakan tenagalistrik dari PT. PLN, menggunakan salah satu sistem diatas sesuai denganstandar yang ada. Pemakai listrik yang dimaksud umumnya mereka
bergantung kepada negara pemberi pinjaman atau dalam rangka kerjasama, dimana semua peralatan listrik mulai dari pembangkit (generatorset) hingga peralatan kerja (motor-motor listrik) di suplai dari negarapemberi pinjaman/kerja sama tersebut. Sebagai anggota, IEC
(International Electrotechnical Comission), Indonesia telah mulaimenyesuaikan sistem tegangan menjadi 220/380 Volt saja, karena IECsejak tahun 1967 sudah tidak mencantumkan lagi tegangan 127 Volt.Diagram rangkaian sisi sekunder trafo distribusi terdiri dari:
1. Sistem distribusi satu fasa dengan dua kawat, Tipe inimerupakan bentuk dasar yang paling sederhana, biasanyadigunakan untuk melayani penyalur daya berkapasitas kecil
dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.
2. Sistem distribusi satu fasa dengan tiga kawat, Pada tipe ini,prinsipnya sama dengan sistem distribusi DC dengan tigakawat, yang dalam hal ini terdapat dua alternatif besar
tegangan. Sebagai saluran “netral” disini dihubungkan padatengah belitan (center-tap) sisi sekunder trafo, dandiketanahkan, untuk tujuan pengamanan personil. Tipe ini untuk
melayani penyalur daya berkapasitas kecil dengan jarakpendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.
3. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/240 Volt,Tipe ini untuk melayani penyalur daya berkapasitas sedangdengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan pedesaan danperdagangan ringan, dimana terdapat dengan beban 3 fasa.
4. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/208 Volt.
5. Sistem distribusi tiga fasa dengan tiga kawat, Tipe ini banyakdikembangkan secara ekstensif.

Dalam hal ini rangkaian tigafasa sisi sekunder trafo dapat diperoleh dalam bentuk rangkaian
delta (segitiga) ataupun rangkaian wye (star/bintang). Diperolehdua alternatif besar tegangan, yang dalam pelaksanaannya

perlu diperhatikan adanya pembagian seimbang antara ketigafasanya. Untuk rangkaian delta tegangannya bervariasi yaitu240 Volt, dan 480 Volt. Tipe ini dipakai untuk melayani ebanbeban
industri atau perdagangan.

6. Sistem distribusi tiga fasa dengan empat kawat, Pada tipe ini, sisisekunder (output) trafo distribusi terhubung star,dimana salurannetral diambil dari titik bintangnya. Seperti halnya padasistemtiga fasa yang lain, di sini perlu diperhatikan keseimbanganbeban antara ketiga fasanya, dan disini terdapat dua alternatifbesar tegangan.

BAB III. Pembahasan Dan Analisis
3.1. Analisa Kelayakan Teknis
System mikrohidro terdiri dari beberapa komponen seperti sbb:
1. Pengukuran Head Dan Debit
 Metode pengukuran head dan debit
Metode pengukuran debit yang digunakan adalah manual nalisis,sedangkan untuk head tidak dilakukan karena system tersebut adalahkincir undershot tidak memerlukan head. Debit air dapat dihitung denganmenggunakan rumus :
Q = AV, dimana Q adalah debit air (dalam m3/det),
A adalah luas penampang aliran (dalam m2) dan V adalah kecepatan
aliran air (dalam m/detik).
Input: debit,
kecepatan, headController: pengelola atauoperator, system proteksielektric
Output:listrik
Kondition: masyarakatsejahtera, lingkungan bersih,kampung terang dan aman

Hasil pengukuran head dan debit
Dari hasil survey yang dilakukan pada hari sabtu 18 dan minggu 19 juli2009 pukul 13.30 s/d 17.00 WIB untuk hari sabtu dan 09.00 s/d15.00 wibpada hari minggu, diperoleh data-data sebagai berikut :
– Kedalaman selokan pada intake (d) : 0,95 m
– Kedalaman basah (Hs) : 0,80 m
– Kedalaman air maksimum (H1) : 1 m
– Lebar selokan (b) : 3,30 m
– Tinggi air : 1 meter
– Pengukuran waktu (t) : 6 detik
– Panjang lintasan : 8 meter
– Kecepatan aliran air (V)= s/t = 8/6 = 1,33 m/det.
– Luas penampang basah (A) = b x Hs = 3,30 x 0,80
= 2,64 m2
– Debit air (Q) = A x V = 2,64 x 1,33 = 3,5112m3/det
Perkiraan daya terbangkitkan dengan debit yang tersedia adalah:
– Dengan data sebagai berikut:
– Debit (Q) sebesar : 3,5112 m3/det
– Kecepatan air : 1,33 m
– Efisiensi Turbin (η) : 60%
– Percepatan Gravitasi (g) : 9,81 m2/s
– Massa jenis air (ρ) : 1000 kg/m3
Hitungan daya yang dihasilkan : 0,5 m v 2 watt
– Hitungan daya yang dihasilkan : 0,5 ρ volume V2 Watt
: 0,5 x 1000 x 2,64 x (1,33)2 watt
: 2334,95 watt
– Daya yang dihasilkan sebesar : 2,33 Kwatt
– Δ Jadi potensi daya listrik yang dibangkitkan pada PLTMHBendo dari hasil perhitungan dengan data-data hasil surveyadalah ± 2,33 Kwatt.
Kemampuan generator 3000 VA untuk merubah daya yang tersediaoleh air sebesar 2,33 Kw belum maksimal karena konstruksi sipil yangmasih belum sempurna dan mekanikal yang masih perlu diperbaikisehingga daya yang sementara dihasilkan adalah 0,8Kw. Pada kenyataan
dilapangan air yang masuk ke kincir tersebut masuk dengan kecepatanyang rendah sekali untuk perbaikan perlu dibuatkan perbedaan tinggi atauhead pada intake sebelum air mengenai kincir, walaupun headnya rendahtapi bisa memberikan tambahan kecepatan sehingga putaran kincir
menjadi lebih cepat.
2. Penentuan Jenis Dan Dimensi Turbin
Jenis peralatan mekanikal yang digunakan pada PLTMh tersebutadalah kincir air undershot dengan kelebihan dan kekurangan seperti yangdijelaskan pada daftar pustaka di atas dengan karakteristik sebagaiberikut:
Diameter wheel : 2,85 m
No of blade : 16 blade
Width of blade : 0,66 m
Depth of blade : 0,30 m
Length : 0,60 m
Sudut kemiringan sudu : 40,70o
Jenis kincir yang digunakan sudah bagus tapi perlu perbaikan padasudut kemiringan sudu, kemiringan sudu terlalu besar sehingga terjaditabrakan atau tumbukan antara sudu dengan air yaitu sudu menumbuk airbukan air yang menumbuk sudu kincir kejadian ini membuat suara yangnyaring sekali membuat penduduk tidak bisa tidur.

3. Transmisi Mekanis
System transmisi mekanik yang digunakan untuk menkonversi dayaputar kincir kegenerator adalah dengan puly yang berdiameter 8 in, 2, 5 indan 3 in dan pully generator 5 in yang dihubungkan dengan belt selama initelah menghabiskan 8 belt, hal inilah yang membuat proses transferenergy tidak maksimal karena terlalu banyak pully yang membuat tenagayang sudah kecil dengan rugi-rugi yang besar pada pully seperti slip,membuat tenaga yang sampai di generator jadi sangat kecil. Untukperbaikan transmisi yang digunakan adalah rantai kendaraan atau denganpully 1 buah dengan diameter yang besar dan langsung di hubungan
dengan pully ke poros generator untuk menekan kerugian. Pully
4. Generator
Generator yang digunakan sekarang adalah 1 phase 3000 VA, jikadaya listrik yang digunakan hanya untuk penerangan jalan sudahmencukupi tetapi putaran dari kincir ini tidak mencukupi maka perlumenggunakan generator putaran rendah dengan jumlah kutub yang lebihbanyak. Jika ada pengembangan jaringan maka perlu ditambahkan ataudirubah menjadi generator tiga fase agar tidak banyak daya yang hilangdisaluran distribusi.

5. Bangunan Sipil
Bangunan sipil atau power house belum jadi masih tahap pondasisaja yang dibangun dengan ukuran 5,46 m x 3,30 m. Bangunan sipil untuksaluran pembawa menggunakan saluran irigasi dengan ukuran lebar 3,30m dan dalam 1,70 m, intake yang masuk keturbin 0,69 m tingi 0,95 m
dengan tinggi air 0,80 m. Begitu juga saluran pelimpah sudah ada dariMoel July 13, 2009 Asas dan Penerapan Sistem Tekniksaluran irigasi setempat. Perlu tambahan pada head saja yang berdekatandengan kincir. Berikut bangunan sipil yang sudah ada :
– Bendung
– Saluran masuk (intake)
– Bak penenang
– Saluran pembuangan
– Penstock Gambar x. Penstok
– Rumah turbin
3.2. Analisis Ekonomi
Berhubung PLTMh ini belum beroperasi tetapi sudah ada rincianbiaya dan anggaran yang dikeluarkan untuk pembangunan, maka nantipengelola akan menghitung harga jual jika pembangunan sudah selesai.Dengan rencana dana hasil penjualan daya pada masyarakat yang
menggunakanya selain untuk penerangan jalan akan digunakan untukbiaya perawatan.
Sampai saat ini biaya yang dihabiskan dengan hasil sepertisekarang adalah Rp.4.637.000 dari mahasiswa KKN dan Rp. 8.200.000dari swadaya masyarakat. Dengan dana yang dihabiskan begitu besarakan sangat disayangkan jikalau pembangunan PLTMH ini tidakdilanjutkan.

3.3. Analisa Lingkungan Dan Sosial.
– Dampak lingkungan
Dengan adanya PLTMh tersebut masyarakat diharapkanmenjaga kebersihan saluran agar saluran tidak macet dengan adanyasampah yang dibuang di saluran irigasi, selama ini jika sampah dibuang disaluran irigasi tidak membuat saluran tersebut jadi macet karena hanya
digunakan untuk pertanian tetapi dengan adanya PLTMh tersebutmasyarakat diharapkan sadar kalau membuang sampah di saluran akanmembuat PLTmh jadi macet maka akan merugikan masyarakat juga.Selain itu PLTMh yang dibangun tidak menyebabkan pencemaran di
lingkungan sekitar karena hanya meminjam tenaga air sebentar dandikembalikan pada penguna selanjutnya.
– Dampak social
Pengaruh adanya PLTMh bagi masyarakat sangat baik begitujuga pengaruh masyarakat bagi system PLTMh tersebut, dengan adanyasumber energy dari PLTMh tersebut diharapkan pendapatan masyarakatjadi meningkat sehingga kesejahtraannya pun meningkat pula maka dari
itu dengat kesejahteraan yang meningkat maka diharapkan perawatanterhadap PLTMh juga diperhatikan. Selain itu energy dari PLTMh untukmenerangi lampu jalan diharapkan akan membuat masyarakat menjadilebih tentram dan aman dimalam hari maka diharapkan juga komponenPLTMh juga menjadi aman dengan terangnya kampung.

3.4. Solusi perencanaan perbaikan komponen sipil dan mekanikal bagiPLTMh Bendo.
Solusi yang kira-kira dapat direalisasikan untuk perbaikan sistem PLTMhBendo menurut penyusun adalah:
1. Untuk bangunan sipil perlu dibuatkan tutup pada house power agarkalau hujan turun tidak merusak system elektrikal.
2. Untuk generator sebaiknya menggunakan generator 3 Phasedengan pole lebih banyak karena putaran yang dihasilkan kincir iturendah jadi cocok menggunakan generator dengan pole banyak.
3. Untuk menaikkan muka air bisa menggunakan benda seperti batuatau sejenis bendung dari beton atau plat drim pada pintu intakedekat kincir tersebut.
4. Untuk transmisi tenaga mekanik sebaiknya menggunakan rantaiatau roda gigi karena torsi dari kincir sangat besar jadi kalaumenggunakan pully bisa akan sering putus.
5. Untuk mekanikal, kincir kalau diganti cukup mahal maka diperbaikikomponen bearingnya agar tidak bunyi yang membuat masyarakatterganggu.
6. Untuk intake sebelum air mengenai turbin maka perlu naikan sedikitmuka air agar daya yang dihasilkan lebih besar dan tidak terjadibising yang besar juga.
7. Saluran distribusi yang cocok adalah saluran distribusi primerkarena hanya untuk penerangan jalanTerdapat bermacam-macam bentuk rangkaian jaringan distribusiprimer, yaitu:
  1. Jaringan Distribusi Radial, dengan model: Radial tipepohon, Radial dengan tie dan switch pemisah, Radialdengan pusat beban dan Radial dengan pembagianphase area.
  2. Jaringan distribusi ring (loop), dengan model: Bentukopen loop dan bentuk Close loop.
  3. Jaringan distribusi Jaring-jaring (NET)
  4. Jaringan distribusi spindle
  5. jaluran Radial Interkoneksi
8. Pengelolaan diharapkan dilakukan oleh kelompok yang dibuat
dalam bentuk lembaga sehingga ada control dari masyarakat danlebih mudah mengurusnya jika dilakukan bersama-sama.
3.5. Networking yang harus dibangun mulai dari sekarang untuk
menciptakan hubungan mutualisme dengan dunia luar.
BAB IV. Kesimpulan Dan Saran
A. Kesimpulan
Dari data hasil survey dan analisis yang dilakukan maka dapat diambil
kesimpulan sebagai berikut:
1. Pembangunan PLTMh Memerlukan kerjasama Masyarakat denganpihak lain sehingga cepat selesai terbangun dan masyarakat jugamerasa memiliki sehingga akan dipelihara sebagimana miliksendiri.
2. Setiap komponen dari system PLTMh sebelum wujudkansebelumnya perlu perencanaan yang matang sehingga target yangdiinginkan tercapai.
3. Pemanfaatan PLTMh diharapkan untuk Masyarakat umum danuntuk meningkatkan kesejahtraan masyarakat.
4. Perawatan dan pemeliharaan perlu dilakukan oleh semua wargamasyarakat sehingga PLTMh berlangsung dalam waktu yang lama.

B. Saran-saran
Adapun saran bagi pengelola PLTMh adalah:
1. Perlu diadakan kerjasama dengan pemerintah daerah gunaterselesaikannya pembangunan PLTMh Bendo.
2. Pengawasan pembangunan perlu dilakukan oleh orang yang ahlidalam bidang tersebut sehingga tujuan dan harapan tidak melesetdari rencana.
3. Pengelola perlu membagun network dengan dunia luar yangberkompeten dalam hal mikrohidro seperti MST UGM, mahasiswaMST, Alumni dan IMIDAP dan instansi lain yang terkait dan maumembantu.

Daftar Pustaka
http://osv.org/education/WaterPower
observasi
wawancara
Lampiran.1.
Lampiran 2.
Lampiran 3.
Foto saat mengukur dimensi penstock kincir
Foto saat mengukur dimensi kincir
Kincir tampak samping
Power house
Instalasi untuk mencoba keluaran turbin.

Rabu, 12 Agustus 2009

potensi mikrohidro di Lombok


Mikrohidro mungkin salah satu jalan keluar yang dapat dijadikan solusi bagi pilao Lombok untuk mengatasi devisit energi listrik 20 GW yang dialami PLN Lombok beberapa tahun belakangan ini. potensi di pulau lombok untuk mengembangkan PLTMh juga mendukung, disetiap kabupaten dan kecamatan terdapat banyak mata air yang belum di manfaatkan. mata air yang ada sekaran dimanfaatkan sebagai sumber pengairan tanah pertanian saja dan jika tidak musim tanam air tersebut terbuang percuma.
Semua pihak yang terkait pemerintah, swasta dan investor serta lembaga masyarakat seharusnya tanggap terhadap masalah kekeurangan listrik dan solusi yangtersedia di sekitar kita.
Jikalau kita mengambil pelajaran dari keadaan yang terjadi bahwa listrik sangat penting untuk kehidupan dan sekarang sedang sulit, di daerah alin seperti jawa, sulawesi dan sumatra PLTMh sangat digalakkan karena selain tanpa polusi juga berkelanjutan dan bahan baku tidak pernah habis selama tidak terjadi pengerusakan hutan sebagai sumber air utama.
Potensi yang terdapat di pulau lombok seperti sungai yang banyak dan alami, air tejun yang memiliki debit luar biasa, seperti sendang gile, benang setokel dll. LANJUT