1. Jelaskan cara kerja pembangkit listrik plta ,plts,pltb?
Pembangkit
Listrik Tenaga Air (PLTA)
Pembangkit listrik ini menggunakan energi kinetik
dari aliran air untuk memutar turbin. Sebagaimana kita ketahui bahwa aliran air
akan selalu mengarah kebawah, prinsip inilah yang digunakan oleh PLTA. Secara
garis besar ada dua jenis PLTA berdasarkan aliran airnya yaitu Run Of River
atau menggunakan aliran air sungai secara langsung dan jenis PLTA dam yaitu
PLTA yang menggunakan bendungan untuk menampung air sebelum diarahkan ke turbin
air.
Pembangkit
Listrik Tenaga Surya (PLTS)
Pembangkit listrik tenaga surya menggunakan sel
surya sebagai sumber tenaga listrik. Berbeda dengan pembangkit jenis lain yang
menggunakan tenaga pemutar dan generator, PLTS tidak menggunakan generator dan
prime mover sebagai untuk menghasilkan listrik melainkan dari reaksi foton pada
sel surya.
Berikut prinsip kerja PLTB secara singkat :
1. Angin yang berasal dari arah tertentu
dengan kecepatan tertentu pula datang.
2. Angin yang datang tersebut menggerakkan
kipas/ baling-baling.
3. yang terhubung ke generator untuk
membangkitkan energi listrik.
4. Prinsip kerja generator berlawanan dengan
motor listrik. Motor listrik membutuhkan daya listrik untuk berputar, sedangkan
generator akan menghasilkan energi listrik sesuai dengan kecepatan putaran.
Energi listrik yang dihasilkan oleh generator diteruskan ke panel kontrol yang
menampung dari berbagai generator
5. Untuk kemudian dinaikkan menjadi tegangan
tinggi dengan transformator penaik tegangan (transformator step up).
6. Hal ini untuk efisiensi daya dan efisiensi
biaya. Karena pada daya yang sama, tegangan lebih tinggi cukup dengan penampang
kabel yang lebih kecil (daya= tegangan x arus). Melalui sistem distribusi
dengan tiang-tiang tinggi, siap untuk men-suplai kebutuhan listrik rumah tangga
dan industri.
7. Setelah sampai pada daerah tertentu,
dibutuhkan transformator penurun tegangan (transformator step down) yang
disesuaikan dengan tegangan standar untuk rumah/industri.
2. Jelaskan cara kerja dari generator ,motor listrik dan trafo ?
Cara kerja generator
Secara
singkat, generator merupakan sebuah mesin yang menghasilkan listrik dari hasil
perubahan energi mekanik menjadi energi listrik. Perubahan energi tersebut
menggunakan prinsip elektromagnetik yang menghasilkan arus listrik melalui
pemanfaatan magnet.
Penjelasan
yang lebih detail bisa Anda lihat pada langkah-langkah berikut ini:
- Setelah mesin
dinyalakan maka akan menggerakan rotor.
- Rotor sendiri merupakan
komponen listrik berupa lilitan kawat tembaga yang dapat berputar.
- Pada saat rotor
berputar, rotor menghasilkan medan magnet yang menginduksi stator sehingga
menghasilkan arus listrik.
- Jika beban
listrik makin tinggi maka kumparan kutub akan diberikan tegangan searah
oleh tegangan regulator untuk menciptakan medan magnet yang lebih besar
yang berputar di permukaan kutub. Pada akhirnya daya listrik yang
dihasilkan akan sesuai yang dibutuhkan.
Cara kerja motor listrik
Secara umum, prinsip kerjanya adalah dengan
mengoptimalkan seluruh komponen yang tadi sudah disebutkan. Kira-kira seperti
ini gambaran cara kerjanya:
·
Proses
dimulai dengan pasokan energi listrik dari baterai ke motor listrik
·
Kontroler
elektronik, yang biasanya terletak di dekat atau di dalam motor, akan mengatur
aliran arus listrik dari baterai ke motor.
·
Motor
listrik mengubah energi listrik menjadi gerakan mekanis. Ini terjadi karena
medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik dalam kawat belitan motor
berinteraksi dengan medan magnet lainnya, baik dari stator atau dari magnet
permanen, tergantung pada desain motor.
·
Medan
magnet yang berinteraksi menyebabkan rotor (bagian berputar dalam motor) untuk
mulai berputar. Gerakan ini akan diteruskan ke roda kendaraan melalui sistem
transmisi jika ada.
·
Beberapa
sepeda motor listrik memiliki transmisi yang memungkinkan pengendara mengubah
gigi untuk mengoptimalkan kecepatan dan torsi sesuai dengan kebutuhan. Namun,
sebagian besar sepeda motor listrik menggunakan desain transmisi tunggal yang
lebih sederhana.
·
Gerakan
rotor yang dihasilkan oleh motor listrik mempropulsikan sepeda motor ke depan.
Ini adalah langkah utama yang membuat kendaraan bergerak.
·
Saat
pengendara ingin menghentikan kendaraan, mereka bisa menggunakan sistem rem.
Sistem rem pada sepeda motor listrik bisa berupa rem cakram, rem tromol, atau
sistem regeneratif. Pada sistem regeneratif, sebagian energi yang dihasilkan
saat pengereman dikembalikan ke baterai untuk digunakan kembali.
·
Pengendara
mengontrol kecepatan dan arah kendaraan menggunakan handle gas dan rem, serta
kemudi dan pedal (jika ada). Panel kendali juga memberikan informasi tentang
tingkat baterai dan fitur-fitur lainnya.
Selama kendaraan bergerak, motor listrik juga dapat
berfungsi sebagai generator regeneratif.
Artinya saat kamu atau pengendara lain mengurangi gas atau menggunakan
rem, motor listrik dapat mengonversi gerakan kembali menjadi energi listrik dan
mengirimkannya kembali ke baterai. Inilah yang dapat meningkatkan efisiensi
energi dari penggunaan motor listrik.
Selain itu, sistem suspensi, lampu, sinyal, dan sistem
pencahayaan lainnya juga turut bekerja untuk memberikan kenyamanan dan
keselamatan selama perjalanan.
Cara kerja
trafo
Transformator secara sederhana terdiri dari dua buah
kumparan yang secara listrik terpisah, tetapi secara magnet dihubungkan oleh
alur induksi. Dua kumparan pada transformator tersebut menghasilkan induksi
bersama yang tinggi.
Apabila salah satu kumparan pada transformator
dihubungkan ke sumber tegangan bolak balik, akan timbul fluks bolak balik di
dalam inti besi dan kumparan yang lainnya pun akan terhubung, sehingga
menimbulkan GGL (gaya gerak listrik) induksi. GGL induksi yang dihasilkan
transformator sesuai dengan induksi elektromagnet dari hukum Faraday.
3.
Jelaskan
cara kerja converter dan inverter
Anda dapat menggunakan inverter dan konverter untuk
memberi daya pada peralatan rumah tangga Anda. Inverter Anda dapat memberi daya
pada penggerak listrik AC, sistem transmisi HVDC, kendaraan listrik, dan mobil
listrik. Area penerapan inverter lainnya termasuk sistem energi surya dan
sistem energi angin.
Di sisi lain, konverter dapat memberi daya pada sistem
dan perangkat elektronik. Ini termasuk mobil yang diisi baterai, UPS,
penyearah, dan pengisi daya.
Apa Perbedaan
antara Konverter dan Inverter?
Meskipun inverter dan konverter sama-sama dapat
mengubah tegangan, keduanya sebenarnya melakukan tindakan yang berlawanan satu
sama lain. Konverter dapat mengubah daya AC menjadi DC. Dapat mengubah level
tegangan dari satu level ke level lainnya, seperti dari 110v ke 12v.
Di sisi lain, inverter mengubah daya DC menjadi daya
AC. Ini juga mengubah level tegangan, seperti dari 12v ke 110v.
Misalnya, orang-orang yang menghabiskan banyak waktu
di kemah memerlukan inverter untuk menjalankan peralatan mereka dari bank
baterai kemping. Namun, mereka memerlukan konverter untuk mengisi daya baterai
kemping.
Apakah Saya Membutuhkan Konverter atau Inverter di
Camper saya?
Jawaban langsung atas pertanyaan ini adalah
tergantung. Apakah Anda memerlukan konverter atau inverter tergantung pada
sumber catu daya dan peralatan Anda.
Misalnya, Anda dapat menghindari tidak adanya
konverter atau inverter di kemping Anda jika Anda hanya menggunakan peralatan
DC dan memasang tata surya. Anda dapat dengan mudah mengisi daya baterai dari
tata surya dan menghubungkan peralatan DC Anda ke baterai.
Namun, Anda memerlukan konverter atau inverter saat
Anda memerlukan daya AC untuk mengisi daya baterai dan memberi daya pada
peralatan Anda. Ingatlah bahwa Anda tidak dapat menyalakan peralatan AC
menggunakan daya DC. Jadi jika Anda berencana untuk hidup di luar jaringan
listrik dan ingin menggunakan TV atau pembuat kopi, Anda ingin mengubah daya DC
yang disuplai baterai Anda ke AC, yang mana Anda memerlukan inverter.
Ingat juga Anda tidak dapat mengisi baterai 12v DC
dengan daya AC secara langsung. Oleh karena itu, Anda memerlukan konverter di
camper Anda untuk mengubah daya AC menjadi DC.
4. Jelaskan system
penyaluran system tenaga listrik dari mulai pembangkit sampai ke konsumen?
1.
Energi listrik dihasilkan pembangkit listrik
Energi listrik pertama kali dihasilkan di pusat
pembangkit listrik (power plant). Proses pembangkitan tenaga listrik diawali
dengan turbin sebagai penggerak awal (prime mover), kemudian generator mengubah tenaga turbin
menjadi energi listrik. Beberapa contoh jenis pembangkit listrik yang ada di
Indonesia:
- PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air)
- PLTU
(Pembangkit Listrik Tenaga Uap)
- PLTG
(Pembangkit Listrik Tenaga Gas)
- PLTD
(Pembangkit Listrik Tenaga Diesel)
- PLTB
(Pembangkit Listrik Tenaga Bayu/Angin)
- PLTS
(Pembangkit Listrik Tenaga Surya)
- PLTP (Pembangkit Listrik Tenaga Panas Bumi)
- PLTSa
(Pembangkit Listrik Tenaga Sampah).
2.
Energi listrik di GITET
Setelah energi listrik dihasilkan, tegangannya
dinaikkan oleh Gardu Induk Tegangan Ekstra Tinggi (GITET) yang biasanya juga
terletak di pusat pembangkit listrik. Transformer adalah alat utama di GITET
yang berfungsi menaikkan tegangan generator 11,5kV menjadi tegangan transmisi
atau tegangan tinggi 150kV.
3. Energi listrik disalurkan melalui SUTT atau SUTET
Selepas dari GITET, energi listrik disalurkan
melalui Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) atau Saluran Udara Tegangan Ekstra
Tinggi (SUTET) ke Gardu Induk. SUTT adalah saluran yang digunakan sebagai
transmisi listrik antar-wilayah dengan tegangan 70-150 kV. Di sisi lain,
Saluran Udara SUTET merupakan saluran transmisi listrik antar wilayah yang
menggunakan kawat telanjang dengan tegangan di atas 230 kV.
4. Energi listrik diturunkan tegangannya melalui trafo di Gardu Induk
Di Gardu Induk, voltase energi listrik
diturunkan menjadi tegangan menengah, sekitar 20 kV. Gardu induk merupakan
instalasi yang tersusun atas peralatan listrik dengan fungsi mengubah tegangan
listrik baik menaikan atau menurunkan.
5. Energi listrik disalurkan melalui SUTM atau SKTM
Dari Gardu Induk, energi listrik disalurkan
melalui Saluran Udara Tegangan Menengah (SUTM) atau Saluran Kabel Tegangan
Menengah (SKTM) menuju Gardu Distribusi (GADIS).
Di tahap inilah penyaluran energi
listrik dimulai, dari Gardu Induk menuju Gardu Distribusi,
kemudian ke rumah kita.
SUTM adalah jaringan kawat tanpa isolasi yang
terbentang di udara, dan disangga oleh tiang listrik. Di Indonesia, SUTM
digunakan untuk penyaluran tegangan listrik dengan daya yang sama. Sementara
itu, SKTM merupakan jaringan distribusi energi listrik yang ditanam di dalam
tanah.
6. Energi listrik diturunkan tegangannya melalui trafo di Gardu
Distribusi
Tegangan listrik di Gardu Distribusi diturunkan
dari 20 kV menjadi 380 V. Gardu Distribusi merupakan salah satu komponen dalam
sistem distribusi energi listrik yang berfungsi menghubungan jaringan ke
konsumen, dengan tegangan menengah atau rendah.
7. Energi listrik disalurkan melalui SUTR atau SKTR ke trafo distribusi
Dari Gardu Distribusi, energi listrik
disalurkan melalui Saluran Udara Tegangan Rendah (SUTR) atau Saluran Kabel
Tegangan Rendah (SKTR) ke trafo distribusi dengan tegangan 220 volt.
SUTR merupakan saluran distribusi bagian hilir
dengan tegangan di bawah 1 kV yang langsung memasok kebutuhan energi ke
konsumen. Sementara itu, SKTR adalah penyalur energi listrik ke konsumen
melalui kabel yang ditanam dalam tanah.
8. Energi listrik disalurkan ke rumah-rumah dan gedung-gedung
Energi listrik disalurkan ke rumah-rumah dan
gedung-gedung, sehingga dapat digunakan masyarakat sebagaimana mestinya.
5. Apa yang dimaksud beban resistip , induktip,
dan capasitip
Beban resistif adalah jenis beban yang
resistansinya stabil dan tidak bergantung pada frekuensi arus listrik yang
mengalir melalui sirkuit.
Beban induktif terdiri dari komponen yang
memiliki sifat induktansi, seperti kumparan atau motor listrik.
Beban kapasitif terdiri dari komponen yang
memiliki sifat kapasitansi, seperti kapasitor atau kondensator.
Daftar Pustaka
1. Redaksi.
(2020, January 16). Ini Ringkasan Singkat Cara Kerja PLTU, PLTA, PLTG Dan
PLTS?. KlikPositif.com - Media Generasi Positif. https://klikpositif.com/ini-ringkasan-singkat-cara-kerja-pltu-plta-pltg-dan-plts/
2. Redaksi.
(2020, January 16). Ini Ringkasan Singkat Cara Kerja PLTU, PLTA, PLTG Dan
PLTS?. KlikPositif.com - Media Generasi Positif.
https://klikpositif.com/ini-ringkasan-singkat-cara-kerja-pltu-plta-pltg-dan-plts/
3. Cara
Kerja Generator, Fungsi Dan Jenis-Jenisnya. PT Honda Power Products
Indonesia. (2023, December 30).
https://www.hondapowerproducts.co.id/id/berita-informasi/artikel/cara-kerja-generator
4. Admin.
(2023, September 15). Cara Kerja Motor Listrik: Prinsip Dan Cara Kerja motor
listrik. United Motor.
https://unitedmotor.co.id/bagaimana-prinsip-dan-cara-kerja-motor-listrik/
5. Rivera,
A. (2015, January 7). The differences between converters and inverters.
Colonial RV. https://www.colonialrv.com/differences-converters-inverters/
6. Maarif,
S. D. (2023b, October 8). Bagaimana proses Penyaluran Energi Listrik Sampai
ke Rumah Kita?. tirto.id.
https://tirto.id/proses-perjalanan-listrik-dari-pembangkit-sampai-ke-rumah-gP2y
7. Beban
resistif, Induktif, Dan Kapasitif: Belajar Dasar. sumberdipercaya. (n.d.).
https://www.sumberdipercaya.com/2023/06/beban-resistif-induktif-dan-kapasitif.html
