ThesisOpen AccessMetadata saja
2026•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) adalah sistem pembangkit listrik berkapasitas kecil yang memanfaatkan energi air sebagai sumber penggerak, terdapat tiga komponen utama, yakni air sebagai penghasil energi kinetik, turbin, dan generator. Turbin merupakan bagian yang memilik peran utama dalam mengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Adapun hasil karakteristik aliran fluida nozzle ganda pada turbin pelton untuk nilai tekanan total dalam pascal yang didapat yaitu, pada bukaan valve 25% nilai tekanan totalnya sebesar 205.517,012 Pa, 50% nilai tekanan totalnya sebesar 226.817,128 Pa, 75% nilai tekanan totalnya sebesar 241.030,578 Pa dan 100% nilai tekanan totalnya sebesar 248.301,674 Pa. Besarnya nilai tekanan total dipengaruhi oleh bukaan valve pada Input Nozzel di mana semakin besar bukaan valve maka nilai debit, kecepatan dan tekanan total akan semakin besar. Hasil perhitungan efisiensi pada turbin pelton didapatkan hasil sebagai berikut, pada bukaan valve 25% nilai efisiensinya sebesar 13%, 50% nilai efisiensinya sebesar 48%, 75% nilai efisiensinya sebesar 65% dan 100% nilai efisiensinya sebesar 73%. Berdasarkan hasil perhitungan nilai efisiensi turbin di peroleh nilai tertinggi pada bukaan valve 100% yaitu 73%. Adapun nilai efisiensi turbin ini di pengaruhi oleh besarnya nilai daya generator (output) di bagi dengan daya hidrolisis Inputnya dan dikalikan dengan 100%.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2026•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan daya output dan efisiensi pada prototype turbin Pelton skala laboratorium di Universitas Borneo Tarakan. Masalah utama pada sistem sebelumnya adalah penggunaan transmisi sabuk (V-belt) dan puly yang menyebabkan kerugian mekanis tinggi akibat slip dan efisiensi rendah. Maka dengan ini dilakukan perancangan ulang sistem transmisi menggunakan sproket dan rantai. Hasil penelitian menghasilkan spesifikasi sproket kecil dengan jumlah mata 23 mata, sproket besar 32 mata, dan rantai nomor 35 tipe rangkaian tunggal. Pengujian dilakukan menggunakan beban lampu 5 watt untuk mengukur parameter elektrik dan putaran. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggantian ke transmisi sproket dan rantai secara efektif meminimalisir kehilangan daya. Parameter output mengalami peningkatan signifikan: arus listrik meningkat dari 22,26 mA menjadi 40,22 mA, dan daya output yang dihasilkan naik lebih dari dua kali lipat, dari 0,314 Watt menjadi 0,670 Watt. Selain itu, efisiensi sistem meningkat sebesar 11% dengan hasil akhir mencapai 21,47%.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2025•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Provinsi Kalimantan Utara memiliki potensi besar dalam pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) karena banyaknya sungai yang dapat dimanfaatkan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi bentuk sudu pipa elbow 90° terhadap kinerja turbin Pelton skala mikro hidro. Metode eksperimen digunakan untuk mengetahui hubungan sebab-akibat antara faktor-faktor yang berkaitan. Variasi bentuk sudu yang digunakan adalah sudu satu rangkap dan sudu dua rangkap dari pipa elbow 90° berdiameter ¾ inci. Pengujian dilakukan dengan variasi diameter nosel 4 mm, 6 mm dan 7 mm, dan nosel 4 mm dipilih karena menghasilkan daya generator dan efisiensi sistem terbaik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa turbin Pelton dengan sudu dua rangkap menghasilkan daya output generator tertinggi yakni 0,834 W pada putaran turbin dan generator masing-masing 2609 Rpm dan 1769 Rpm, serta efisiensi sistem sebesar 5%. Sebaliknya, turbin Pelton dengan sudu satu rangkap menghasilkan daya output generator terendah yakni 0,407 W pada putaran turbin dan generator masing-masing 1838 Rpm dan 1617 Rpm, serta efisiensi sistem terendah 3%. Peningkatan kinerja turbin dengan sudu dua rangkap disebabkan oleh pembagian aliran air yang lebih optimal, sehingga energi air dari nosel dapat diserap secara maksimal oleh sudu. Berdasarkan hasil penelitian disimpulkan bahwa bentuk sudu turbin sangat mempengaruhi kinerja turbin Pelton, dan sudu dua rangkap terbukti lebih efisien dibandingkan sudu satu rangkap. Meskipun demikian, efisiensi sistem masih perlu ditingkatkan dengan menggunakan spesifikasi generator DC yang lebih besar atau menambahkan alat DC Boost Converter.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Penelitian ini menggunakan percobaan eksperimental yang membahas pengaruh variasi diameter nozzle terhadap karakteristik aliran fluida pada turbin Pelton. Diameter nozzle merupakan salah satu parameter penting yang memengaruhi kecepatan, tekanan, dan efisiensi aliran fluida dalam sistem turbin. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis bagaimana perubahan ukuran nozzle mempengaruhi kinerja turbin, khususnya pada kecepatan dan tekanan aliran dan efisiensi energi yang dihasilkan, serta dampak yang akan terjadi pada turbin pelton. Hasil penelitian menunjukkan adanya hubungan signifikan antara diameter nozzle dengan karakteristik aliran fluida dan efisiensi, pada nozzle berdiameter 4 mm, kecepatan air mencapai 14,3 m/s, dengan tekanan sebesar 165474 Pa, namun efisiensi turbin hanya sebesar 2%. Diameter nozzle 6 mm menghasilkan kecepatan 7,43 m/s dan tekanan 96526,6 Pa, dengan efisiensi meningkat menjadi 5,2%. Sementara itu, nozzle 7 mm menunjukkan kecepatan 5,46 m/s dan tekanan 75842,3 Pa, dengan efisiensi tertinggi sebesar 9,5%. Hasil ini menunjukkan bahwa nozzle dengan diameter lebih besar mampu meningkatkan efisiensi turbin karena debit air yang lebih tinggi memungkinkan transfer energi yang lebih optimal ke sudu turbin. Meskipun nozzle kecil menghasilkan kecepatan dan tekanan yang lebih tinggi, efisiensinya lebih rendah karena dipengaruhi debit aliran. Penelitian ini menyimpulkan bahwa meskipun nozzle kecil menghasilkan kecepatan dan tekanan yang lebih tinggi, efisiensi turbin lebih rendah dibandingkan nozzle berdiameter besar diameter nozzle 7 mm memberikan persentase efisiensi terbaik, yaitu 9,5%.
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•Skripsi, Thesis, Disertasi, dan Tugas Akhir
Penelitian ini berfokus pada pengaruh variasi lampu sebagai beban terhadap kinerja Turbin Pelton yang meliputi daya, torsi, putaran generator dan putaran turbin, serta efisiensi yang dihasilkan. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan pengujian variasi beban menggunakan lampu LED daya 3 watt, 5 watt dan 7 watt. Hasil penelitian ini disajikan dalam bentuk grafik, kemudian dibandingkan sehingga akan terlihat pengaruh variasi beban kerja terhadap turbin pelton. Dari pengujian yang telah dilakukan dan mendapatkan hasil putaran turbin tertinggi sebesar 1917,1 rpm dicapai pada beban 7 watt, sementara putaran terendah sebesar 1156,9 rpm pada beban 3 watt. Sedangkan putaran generator menunjukkan putaran tertinggi 1858,8 rpm pada beban 7 watt dan terendah 122,2 rpm pada beban 3 watt. Daya listrik generator mencapai nilai tertinggi 0,314 watt pada beban 5 watt, sedangkan efisiensi tertinggi sebesar 10,29% juga dicapai pada beban 5 watt. Dengan demikian semakin besar beban kerja yang diberikan maka putaran yang dihasilkan semakin tinggi, tegangan semakin berkurang, dan daya yang dibutuhkan juga semakin besar. Kata Kunci: Daya Listrik, Efisiensi, PLTM, Turbin Pelton, Variasi Beban
ThesisOpen AccessMetadata saja
2024•
Energi baru terbarukan merupakan energi yang ramah lingkungan karena memanfaatkan sumber energi rendah emisi seperti matahari, air, dan bayu. Energi baru terbarukan yang bersumber dari air dapat diubah menjadi energi listrik dengan menggunakan sistem pembangkit daya turbin air seperti turbin pelton. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun dan menguji sistem pembangkit daya listrik turbin pelton skala laboratorium. Metode yang digunakan adalah metode analitis untuk merancang sistem pembangkit daya dan metode eksperimen pengujian beban untuk mengetahui efisiensi dari sistem pembangkit daya tersebut. Sistem pembangkit daya turbin pelton yang telah dirancang bangun memiliki dimensi panjang rangka sekitar 1200 mm, lebar 800 mm, tinggi 900 mm, dan sudu dengan jumlah 18 buah. Poros turbin berdiameter sekitar 20 mm dengan panjang sekitar 700 mm, dan ukuran runner turbin sekitar 300 mm. Hasil pengujian turbin pelton dengan beban lampu 5 Watt menunjukkan besar tegangan konsumsi beban sekitar 14,77 Volt besar arus sekitar 0,02126 Ampere. Sementara putaran yang dihasilkan oleh turbin dan generator sekitar 1838,1 dan 1617,5 rpm, masing-masing. Efisiensi sistem peDmbangkit daya turbin pelton mencapai 10,29%.
