Gambar Pembangkit Listrik Tenaga Air

Md 100 Multifunction Anchoring Drilling Hole Kedalaman 60

Prinsip Kerja dan Komponen Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA)

Pada dasarnya PLTA (Pembangkit Listrik Tenaga Air) bekerja dengan cara mengubah energi potensial (dari DAM atau air rterjun) menjadi energi mekanik (dengan bantuan turbin air), kemudian dari energi mekanik tersebut dikonversi menjadi energi listrik (dengan bantuan generator). Di wilayah yang bergunung-gunung dengan banyak sumber air, PLTA sangat ideal. Pembangkit listrik ini biasanya disatukan dengan waduk yang digunakan untuk pertanian dan penanggulangan banjir.

Berikut skema dan cara kerja pembangkit listrik tenaga air (PLTA),

Skema PLTA

Keterangan gambar:

Sungai/Kolam Tandon, untuk tempat penampungan air
Intake, pintu masuk air sungai/tandon
Katup pengaman, berfungsi sebagai katup pengatur intake
Headrace tunnel, pipa antara tandon dan sebelum masuk penstock
Surge tank, berfungsi sebagai pengaman tekanan air yang tiba-tiba naik saat katup pengatur ditutup.
Penstock (pipa pesat), untuk mengalirkan dan mengarahkan air ke turbin serta untuk mendapatkan tekanan hidrostatis yang besar.
Main stop valce, berfungsi sebagai katup pengatur turbine
Turbine, mengubah energi potensial air menjadi energi gerak
Generator, menghasilkan energi listrik dari energi gerak
Main transformer, untuk transfer energi listrik antar dua sirkuit dengan induksi elektromagnetik.
Transmission line, penyalur energi listrik ke konsumen

Cara kerja PLTA dapat dilihat dari siklus diatas, air dari tandon/sungai masuk pada turbin melalui penstok untuk memperbesar tekanan hidrostatis. Katup pengaman berguna untuk mengatur aliran air yang masuk ke headrace tunnel, juga untuk menghentikan aliran air. Energi potensial air menggerakkan turbin sehingga mengsilkan energi gerak yang dikonversi menjadi energi listrik oleh generator. Energi listrik dari generator ini diatur dan ditransfer oleh main transformer agar sesuai dengan kapasitas transmission line(tegangan, daya, dll) untuk dibagikan ke rumah-rumah.

Komponen PLTA dan Cara Kerjanya

1. Dam/Waduk/Bendungan

Dam/waduk/bendungan berfungsi untuk menampung air dalam jumlah besar karena turbin memerlukan pasokan air yang cukup dan stabil. Selain itu, dam/waduk/bendungan juga berfungsi untuk pengendalian banjir. Kebanyakan dam/waduk/bendungan ini juga memiliki bagian yang disebut pintu air untuk membuang air yang tidak diinginkan secara bertahap atau berkelanjutan.

2. Pipa Pesat (Penstock)

Pipa pesat berfungsi untuk menyalurkan dan mengarahkan air ke cerobong turbin. Salah satu ujung pipa pesat dipasang pada bak penenang minimal 10 cm diatas lantai dasar bak penenang. Sedangkan ujung yang lain diarahkan pada cerobong turbin. Pada bagian pipa pesat yang keluar dari bak penenang, dipasang pipa udara (Air Vent) setinggi 1 meter di atas permukaan air bak penenang. Pemasangan pipa udara ini dimaksudkan untuk mencegah terjadinya tekanan rendah (Low Pressure) apabila bagian ujung pipa pesat tersumbat. Tekanan rendah ini akan berakibat pecahnya pipa pesat. Fungsi lain pipa udara ini untuk membantu mengeluarkan udara dari dalam pipa pesat pada saat start ½ inch.

3. Turbin

Gaya jatuh air yang mendorong baling-baling menyebabkan turbin berputar. Turbin air kebanyakan seperti kincir angina. Dengan menggantikan fungsi dorong angin untuk memutar baling-baling digantikan air untuk memutar turbin. Selanjutnya turbin akan mengkonversi energi potensial yang disebabkan gaya jatuh air menjadi energi kinetik.

4. Generator

Generator dihubungkan dengan turbin melalui gigi-gigi putar sehingga ketika baling-baling turbin berputar, generator pun akan ikut berputar. Generator memanfaatkan perputaran turbin untuk memutar kumparan magnet didalam generator sehingga terjadi pergerakan elektron yang membangkitkan timbulnya arus listrik AC. Generator disambungkan dengan trasformator Step Up untuk menaikkan tegangan listrik sebelum listrik ditransmisikan.

5. Jalur Transmisi

Jalur transmisi berfungsi untuk mengalirkan listrik dari PLTA ke rumah – rumah atau industri. Sebelum listrik dikonsumsi terlebih dahulu tegangannya di turunkan dengan transformator Step Down.