TEKNIK TENAGA LISTRIK

TEKNIK TENAGA LISTRIK


Listrik adalah suatu penemuan yang luar biasa yang ditemukn oleh Thomas Alva Edison, dimana sebagai orang pertama kali yang menemukan listrik pada tahun 1879, sekitar 120 tahun yang lalu. Listrik suatu penemua yang femomenal yang dapat merubah semua kehidupan dari zaman ke zaman, listrik semakin berkembang dari segi penggunaan dan pencitaannya.
Beranekan macam cara untuk dapat mendapatkan listrik di zaman moderen seperti ini dan banyak bermunculan versi-versi pembangkit listrik yang ramah lingkungan dan praktis yang bisa digunakan di dalam ruang lingkup yang kecil.
Listrik juga salah satu cara yang paling ekonomis, mudah dan aman untuk mengirimkan energi. Pembangkit listrik juga diantaranya seperti bahan baker fosil (minyak, gas alam, dan batubara), hidro, panas bumi, dan nuklir diubah menjadi energi listrik.
Listrik juga memiliki elemen-elemen, di antaranya:
1. Elemen Listrik Pasif : Elemen listrik yang mempunyai sifat menerima atau membutuhkan tegangan listrik.
Contohnya:
Resistor
Capasitor
Induktor
2. Elemen Listrik Aktif : Elemen listrik yang mempunyai sifat membangkitkan atau memberikan tenaga listrik.
Contohnya:
Sumber Arus
Sumber tegangan
Listrik juga memiliki beberapa komponen, di antaranya:
Resistor : Adalah suatu hambatan dari suatu benda sebagai penghantar atau Isolator.
Besarnya hambatan (Resistansi) dari bahan dapat dirumuskan sebagai berikut:
dimana :
R = Besarnya Hambatan ( Ω )
ρ = Hambatan Jenis (Ωm )
L = Panjang bahan ( m )
A = Luas penampang ( mm2 )
Hambatan yang dibuat untuk tujuan tertentu misalnya, dipakai untuk membatasi arus yang akan mengalir sehingga memberikan tegangan tertentu :
Maka dapat dikatakan sebagai penghantar (Konduktor). Karena mempunyai nilai tahanan yang rendah. Seperti
- Logam
- Logam Campuran
- Larutan Asam
Disebut sebagai Isolator karena mempunyai hambatan isolasi yang tinggi
Misal : Mika, gelas, Karet, PVC.
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


Macam-macam tenaga listrik:
Teknik tenaga listrik ini sangan jarang yang memanfaatkannya, yaitu teknik pembangkit listrik tenaga tidal atau teknik tenaga listrik yang memanfaatkan pasang surutnya air laut. Jika dibandingkan dengan pembangkit listrik yang menggunakan energi angin dan surya, penggunaan energi tidal memiliki keunggulan antara lain, memiliki aliran energi yang lebih mudah diprediksi, lebih hemat ruang dan tidak membutuhkan teknologi konversi atau alat-alat yang rumit. Disamping itu pembangkit listrik tenaga tidal juga memiliki kelemahan diantaranya adalah membutuhkan alat konversi yang handal yang mampu bertahan dengan kondisi lingkungan laut yang keras yang disebabkan antara lain oleh tingginya tingkat korosi dan kuatnya arus laut. Baru beberapa negara yang yang sudah melakukan penelitian secara serius dalam energi tidal, diantaranya Inggris dan Norwegia. Masih banyak yang disediakan oleh alam untuk dimanfatkan menjadi sumbar energi untuk menghasilkan tenaga listrik baru.
Macam-macam pembangkit listrik yang sudah umum digunakan dalam suatu upaya untuk menghasilkan suatu energi listrik:
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.

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.

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.

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.

Referensi
http://www.sciencejoywagon.com/physicszone/lesson/otherpub/wfendt/generatorengl.htm