Perbandingan Karakteristik Kinerja Sudu Turbin Setengah Lingkaran dengan Turbin NEST-LIE pada Prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

  • Nia Paramitha Student
  • Lie Jasa Universitas Udayana
  • I Gusti Ngurah Janardana Universitas Udayana

Abstract

Abstract— Through this research, the writer wants to make a performance comparison of two variant kinds of turbines by changing several parameters. The turbines that will be compared are the turbine with semicircular blades and the NEST-LIE turbine. The comparison of turbine performance intended in this study is the comparison of the output power and efficiency of the turbine on predetermined parameters. In this study, the parameters that have to be used are nozzle angle 00, 50, 100, 150, 200, and nozzle position at an angle of 00, 150, 300, and 450. The performance characteristics of the turbine that will be measured are the angular velocity (rpm) of each turbine and the amount of turbine output power. Based on the research results, the semicircular turbine produces the highest turbine and generator rotation speed at nozzle position 450 and nozzle angle of 100. With turbine rotation of 168.6 rpm, generator rotation of 751 rpm, the output power of 0.0213 VA, and torque of 0.00276 Nm. While the NEST-LIE turbine produces the highest turbine and generator rotation speed at nozzle position 450 and nozzle angle of 50. With a turbine rotation of 342.4 rpm and a generator rotation of 1349 rpm, the output power is 0.1802 VA and torque of 0.00503 Nm.


 


Intisari— Melalui penelitian ini penulis ingin melakukan perbandingan terhadap kinerja dua jenis turbin yang berbeda dengan mengubah beberapa parameter. Turbin yang akan dibandingkan adalah turbin dengan sudu setengah lingkaran dan turbin NEST-LIE. Perbandingan kinerja turbin yang dimaksudkan pada penelitian ini adalah perbandingan daya output dan efiseinsi turbin pada parameter yang telah ditentukan. Pada penelitian ini, parameter yang akan digunakan adalah sudut nozzle 00, 50, 100, 150, 200, dan posisi nozzle pada sudut 00, 150, 300 dan 450. Karakteristik kinerja turbin yang nantinya akan diukur adalah besarnya kecepatan sudut (rpm) masing-masing turbin dan besarnya daya output turbin. Berdasarkan hasil penelitian, turbin setengah lingkaran menghasilkan kecepatan putaran turbin dan generator tertinggi di posisi nozzle 450 dan sudut nozzle 100. Dengan putaran turbin sebesar 168,6 rpm, putaran generator sebesar 751 rpm, daya output sebesar 0.0213 VA dan torsi sebesar 0.00276 Nm. Sedangkan pada turbin NEST-LIE menghasilkan kecepatan putaran turbin dan generator tertinggi di posisi nozzle 450 dan sudut nozzle 50. Dengan putaran turbin sebesar 342,4 rpm dan putaran generator sebesar 1349 rpm, daya output sebesar 0.1802 VA dan torsi sebesar 0.00503 Nm.


Kata Kunci— PLTMH, Water turbine, Nozzle angle, Nozzle position.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] Rencana Umum Energi Nasional, PERPRES Republik Indonesia No. 22 Th. 2017
[2] Weking, et al. Modul Simulasi Kontrol Hidro Power Untuk Praktikum Mahasiswa Teknik Elektro Universitas Udayana. 2015.
[3] P.Ardana dan L. Jasa. Pemanfaatan Saluran Irigasi untuk pembangkit Piko Hidro di dusun Pagi Penebel Tabanan. Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, v. 15, n. 1, p. 75-78, june 2016.
[4] D. Christiawan, L. Jasa, Y.P. Sudarmojo. Studi Analisis Pengaruh Model Sudu Turbin Terhadap Putaran Pada Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro ( PLTMH ). Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, vol. 16, no. 2, p. 104-111, Aug. 2017.
[5] I W.B. Saputra, A.I. Weking, L. Jasa. “Rancang Bangun Pemodelan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Menggunakan Kincir Overshot Wheel”. Majalah Ilmiah Teknologi Elektro. Vol. 16. No.02 p. 09. 2017.
[6] L. Jasa dan P. Ardana. Disain Turbin Model Nest-Lie Untuk Mikro Hidro. Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, [S.l.], v. 17, n. 2, p. 293-298, nov. 2018.
[7] A. Farid dan A. Humam, Uji Kinerja Turbin Mikro Hidro dengan Variasi Jumlah Sudu Berbentuk Setengah Lingkaran. Jurnal Ilmu-ilmu Teknik Mesin : Universitas Widyagama Malang. Vol 10, No 2. 2018.
[8] G. Ruing, A.I. Weking, L. Jasa. Analisis dan Perbandingan Segitiga Kerja: Turbin Sudu Setengah Lingkaran, Sudu Segitiga dan Sudu Sirip Untuk Menghasilkan RPM yang Tertinggi. Jurnal SPEKTRUM. Vol.06. No.02. p12. 2019.
[9] I G.P.A. Mahayana, L. Jasa, I G. N. Janardana. Rancang Bangun Prototype PLTMH dengan Turbin PELTON Sebagai Modul Praktikum. Jurnal SPEKTRUM, [S.l.], v. 7, n. 4, p. 35-45, dec. 2020.
[10] I M.A.T. Saputra, L. Jasa, I W.A. Wijaya. Pengaruh Tekanan Air dan Sudut Nozzle Terhadap Karakteristik Output pada Prototype PLTMH dengan Turbin PELTON. Jurnal SPEKTRUM, v. 7, n. 4, p. 17-26, dec. 2020.
[11] I.B.G.S.P. Bujawan, L. Jasa, I W.A. Wijaya. Karakteristik Kinerja Prototipe Turbin SNAIL-LIE pada Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro. Jurnal SPEKTRUM, Vol.7, No.4, P.115-123, Des 2020.
[12] I.B.D.D. Putra, L. Jasa, I W.A.Wijaya. Desain Perbandingan Karakteristik Turbin Snail-Lie 4 Snail dan 8 Snail pada Prototype Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH). Jurnal SPEKTRUM, Vol.7 No.4, Pg. 7-16, Des 2020.
[13] I N.W. Mastika, L. Jasa, dan I.B.G. Manuaba. Karakteristik Kinerja Turbin Nest-Lie pada Prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro. Jurnal SPEKTRUM, Vol.7 no.2, Pg 8-15. Des 2020.
[14] L. Jasa. Investigasi sudut Nozzle dan sudut kelengkungan sudu turbin air untuk peningkatan efisiensi mikro hidro. (Disertasi). Surabaya : ITS. 2015.
[15] P.A. Hendarto, “Pemanfaatan pemandian umum untuk pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) menggunakan kincir tipe overshot”. Surakarta : Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2012.
[16] H.Y.S.H. Nugroho, M.K. Sallata. “Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH)”. Andi Offset. 2015
[17] Damastuti, Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro. Wacana. Volume 8. Mei-juni 1997.
[18] B.J. Sinaga. Perancangan turbin air untuk sistem pembangkit listrik tenaga mikro hidro (Studi kasus Desa Way Gison Kecamatan Sekincau Kabupaten Lampung Barat). J. Sainsdan Inovasi No.5, Vol 1. 2009.
[19] Y.S.S. Putro, P.T. Juwono, P.H. Wicaksono. “Studi Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) Di Sungai Atei Desa Tumbang Atei Kecamatan Sanamang Mantikai Kabupaten Katingan Provinsi Kalimantan Tengah". Malang: Universitas Brawijaya. 2014.
[20] P.C. Wiliam. Hydroelectric Handbook Second Edition. New York : Jhon Wiley & Sons Inc. 1950
Published
2021-03-10
How to Cite
PARAMITHA, Nia; JASA, Lie; JANARDANA, I Gusti Ngurah. Perbandingan Karakteristik Kinerja Sudu Turbin Setengah Lingkaran dengan Turbin NEST-LIE pada Prototipe Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro. Majalah Ilmiah Teknologi Elektro, [S.l.], v. 20, n. 1, p. 123-130, mar. 2021. ISSN 2503-2372. Available at: <https://ojs.unud.ac.id/index.php/JTE/article/view/70604>. Date accessed: 23 oct. 2021. doi: https://doi.org/10.24843/MITE.2021.v20i01.P14.