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

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.