1. SISTEM TENAGA LISTRIK
1.1.
Elemen Sistem Tenaga
Salah
satu cara yang paling ekonomis, mudah dan aman untuk mengirimkan energi adalah
melalui bentuk energi listrik. Pada pusat pembangkit, sumberdaya energi primer
seperti bahan baker fosil (minyak, gas alam, dan batubara), hidro, panas bumi,
dan nuklir diubah menjadi energi listrik. Generator sinkron mengubah energi
mekanis yang dihasilkan pada poros turbin menjadi energi listrik.
Melalui
transformator penaik tegangan (step-up transformer), energi listrik ini
kemudian dikirimkan melalui saluran transmisi bertegangan tinggi menuju
pusat-pusat beban. Peningkatan tegangan dimaksudkan untuk mengurangi jumlah
arus yang mengalir pada saluran transmisi yang dengan demikian berarti
rugi-rugi panas (heat-loss) I2R dapat dikurangi.
Ketika saluran transmisi mencapai pusat beban, tegangan tersebut kembali
diturunkan menjadi tegangan menengah, melalui transformator penurun tegangan (step-down
transformer).
Di
pusat-pusat beban yang terhubung dengan saluran distribusi, energi listrik ini
diubah menjadi bentuk-bentuk energi terpakai lainnya seperti energi mekanis
(motor), penerangan, pemanas, pendingin, dan sebagainya.
Satuan
listrik :
Arus
listrik (I) => ampere
Tegangan
listrik (V) = beda potensial => volt
Tahanan
(R) = resistansi => ohm
Reaktansi
(X)=> ohm
Impedansi
(Z)= R ± jX => ohm
Daya
(S) = P ± jQ => volt ampere
Daya
aktif (P) => watt
Daya
reaktif (Q) => volt ampere reaktif
Energi
(E) => watt-hour (watt-jam)
Faktor
daya (cos j) => tidak ada satuan
1.2.
Pusat Listrik Tenaga Uap (PLTU)
Pembangkit
listrik jenis ini memanfaatkan bahan bakar minyak, gas alam, atau batubara
untuk membangkitkan panas dan uap pada BOILER. Uap ini kemudian
dipergunakan untuk memutar turbin yang dikopelkan langsung dengan sebuah
generator sinkron. Uap yang telah melalui turbin kemudian menjadi uap
bertekanan dan bersuhu rendah. Uap ini kemudian dilewatkan melalui kondenser
yang menyerap panas uap tersebut sehingga uap tersebut berubah menjadi air yang
kemudian dipompakan kembali menuju boiler.
1.3.
Pusat Listrik Tenaga Gas (PLTG)
Sebagaimana
halnya Pusat Listrik Tenaga Diesel, PLTG merupakan mesin dengan proses
pembakaran dalam (internal combustion). Bahan baker berupa minyak atau
gas alam dibakar di dalam ruang pembakar (combustor). Udara yang
memasuki kompresor setelah mengalami tekanan bersama-sama dengan bahan baker
disemprotkan ke ruang pembakar untuk melakukan proses pembakaran. Gas panas
sebagai hasil pembakaran ini kemudian bekerja sebagai fluida yang memutar roda
turbin yang terkopel dengan generator sinkron.
1.4.
Pusat Listrik Tenaga Nuklir (PLTN)
Pada
reactor air tekan (pressurized water reactor) terdapat dua rangkaian
yang seolah-olah terpisah. Pada rangkaian pertama bahan baker uranium-235 yang
diperkaya dan tersusun dalam pipa-pipa berkelompok, disundut untuk menghasilkan
panas dalam reactor. Karena air dalam bejana penuh, maka tidak terjadi
pembentukan uap, melainkan air menjadi panas dan bertekanan. Air panas yang
bertekanan tersebut kemudian mengalir ke rangkaian kedua melalui suatu
generator uap yang terbuat dari baja. Generator uap ini kemudian menghasilkan
uap yang memutar turbin dan proses selanjutnya mengikuti siklus tertutup
sebagaimana berlangsung pada turbin uap PLTU.
1.5.
Pusat Listrik Tenaga Air (PLTA)
Penggunaan
tenaga air mungkin merupakan bentuk konversi energi tertua yang pernah dikenal
manusia. Perbedaan vertical antara batas atas dengan batas bawah bendungan di
mana terletak turbin air, dikenal sebagai tinggi terjun. Tinggi terjun ini
mengakibatkan air yang mengalir akan memperoleh energi kinetic yang kemudian
mendesak sudu-sudu turbin. Bergantung kepada tinggi terjun dan debit air,
dikenal tiga macam turbin yaitu: Pelton, Francis dan Kaplan.
No comments:
Post a Comment