7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 1/8
Ari Wijayanto, Hasyim Asy’ari, Agus Supardi, Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 umah
!elitan Se"agai #enerator Pada Pem"ang$it %istri$ &enaga Mi$rohidro
'urnal (mitor )ol* + -o* .+ /SS- +++0881.
46 46
PEMANFAATAN FLYWHEELMAGNET SEPEDA MOTOR DENGAN 8 RUMAH
BELITAN SEBAGAI GENERATOR PADA PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA
MIKROHIDRO
Ari Wijayanto, Hasyim Asy’ari, Agus Supardi
'urusan &e$ni$ (le$tro Fa$ultas &e$ni$, 2ni3ersitas Muhammadiyah Sura$arta 'l* A* 4ani tromol pos + pa"elan $artasura sura$arta wi j a y 67 @ g m a il .com
ABSTRAKSI
%istri$ merupa$an salah satu $e"utuhan primer untu$ $ehidupan manusia sehingga diperlu$an
suatu pem"ang$it tenaga listri$* Pem"uatan pem"ang$it listri$ tenaga mi$rohidro ini "ertujuan
untu$ mengetahui daya $eluaran yang mampu dihasil$an oleh flywheel magnet sepeda motor
yang dila$u$an pengujian di Wadu$ !oto$, Mojodoyong, 5edawung, Sragen, 'awa &engah dan
se$aligus memanfaatan energi ter"aru$an se6ara optimal terutama air* Pemanfaatan aliran sungai di Wadu$ !oto$ untu$ Pem"ang$it %istri$ &enaga Mi$rohidro inimengguna$an $in6ir air tipe o3ershot* Desain $in6ir air di"uat sedemi$ian rupa agar dapat memutar flywheel magnet se6ara ma$simal, $arena $in6ir air diguna$an se"agai penggera$ awal* Sistem pem"ang$it ini memanfaat$an flywheel magnet sepeda motor se"agai pem"ang$it listri$, $emudian diu"ah mengguna$ai in3erter, sehingga menghasil$an $eluaran tegangan A7*
Daya yang dihasil$an flywheel magnet dengan de"it air se"esar .,.+.+9 :m; <s= dengan
$e6epatan air ; m<s mampu memutar flywheel magnet asli dan flywheel magnet modifi$asidengan $e6epatan putar flywheel magnet rata0rata >. rpm* Daya D7 yang dihasil$an flywheel magnet saat dipasang "e"an lampu ma$simal ?? watt flywheel magnet asli menghasil$an daya
D7 se"esar +?,8 watt dan flywheel magnet modifi$asi se"esar +?, watt, sedang$an daya A7 yang dihasil$an flywheel magnet saat dipasang "e"an lampu ma$simal ?? watt flywheel magnet asli mampu menghasil$an daya A7 se"esar ++,; watt dan flywheel magnet modifi$asi se"esar
++,1 watt*
Kata kunci : Wadu$, P%&Mh, flywheel magnet, $in6ir air
1. Pendau!uanListrik merupakan salah satu kebutuhan
primer untuk kehidupan manusia sehingga
diperlukan suatu pembangkit tenaga listrik.
Kebutuhan energi listrik yang terus
meningkat, maka diperlukan waktu yang tidak
sedikit untuk membangun suatu pembangkittenaga listrik. iperlukan adanya sumber
energi alternati! untuk mengatasi kelangkaan
energi. "umber daya listrik alternati! yang
dapat dikembangkan berupa peman!aatkan
potensi air. #embangkit Listrik $enaga
%ikrohidro &#L$%h' adalah suatu
pembangkit li strik skala kecil yang
menggunakan ten a g a a ir sebagai tenaga
penggeraknya, dengan cara meman!aatkan
tinggi terjunan &head ' dan jumlah d e bit a ir.
aerah pegunungan memiliki potensi energi
listrik yang besar dalam bentuk air.
"ebagian daerah pegunungan terdapat
sumber mata air yang mengalir melalui
sungai(sungai. Ketinggian aliran sungai
tersebut dapat diman!aatkan sebagai #L$%h.
#ada dasarnya, #L$%h meman!aatkan e n er g i potensial jatuhan air &head '. "emakin tinggi
jatuhan air maka semakin besar e n e r g i
pot e nsial yang dapat diubah menjadi e n er g i
li stri k . %ikrohidro bisa meman!aatkan
ketinggian air yang tidak terlalu besar,
misalnya dengan ketinggian air ),* meter.
#engembangan #L$%h cocok untuk
daerah terpencil atau pedesaan yang pada
umumnya masih banyak terdapat sumber daya
air terutama daerah yang masih banyak
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 2/8
ditumbuhi pepohonan. #embangunan #L$%h
ditujukan untuk daerah(daerah pedesaan yang
memiliki potensi, dari potensi itu hanya
diman!aatkan energinya atau diambil energi
potensialnya, tidak banyak mempengaruhi
lingkungan atau mengurangi air untuk
keperluan pertanian.+liran air merupakan salah satu sumber
penggerak yang bisa menggerakkan kincir air,
flywheel magnet bisa diman!aatkan pada
#embangkit Listrik $enaga %ikrohidro.
Flywheel magnet mampu menghasilkan
putaran yang menghasilkan energi listrik,
sehingga dapat digunakan sebagai energi
alternati! kedepannya.
paya membangun #embangkit Listrik
$enaga %ikrohidro &#L$%h' adalah upaya
untuk mengajak masyarakat hidup bersih dan peduli terhadap lingkungan sekitar.
-erdasarkan uraian tersebut, peneliti
melakukan penelitian tentang #embangkit
Listrik $enaga %ikrohidro yang
meman!aatkan energi aliran sungai di aduk
-otok dan flywheel magnet sepeda motor
sebagai sumber pembangkit listrik.
". Met#de Pene!itian)./ 0adwal #enelitian
#enelitian dengan judul peman!aatan
flywheel magnet sepeda motor dengan 1rumah belitan sebagai generator pada
pembangkit listrik tenaga mikrohidro dimulai
dari studi literatur, pembuatan proposal
sampai analisa data dan pembuatan
kesimpulan.
+lur dalam penelitian ini adalah :
a. "tudi Literatur
b. Kajian penulis tentang re!erensi(
re!erensi yang berkaitan dengan penelitian
ini berupa
Kedawung, "ragen. ata yang harus dicatat
antara lain :a. Kecepatan putar flywheel magnet
b. $egangan dan arus yang dihasilkan
flywheel magnet
c. $ahap #engolahan ata
d. Langkah(langkah yang akan dilakukansebagai berikut :
e. %erancang rangka besi alat pembangkit.
!. %erancang dudukan generator & flywheel
magnet', kincir air dan memasang 30"elt .
g. %enguji dan mengukur keluaran daya dari
generator & flywheel magnet'.
h. %enganalisis hasil dari pengujian alat.
i. %embuat kesimpulan dengan melihat hasil
dari pengujian yang telah dilakukan.)./ +lat
#eralatan yang digunakan dalam penelitian iniadalah :
a. %ultimeter dan tang ampere &6lamp ampere
untuk mengetahui arus dan tegangan
b. &a6hometer untuk mengukur kecepatan
putar flywheel magnet.
c. Laptop digunakan untuk pengoperasian data
dan pembuatan laporan.
).) -ahana. -ahan(bahan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah :
"* #ipa #23 dengan diameter 1,* cm.6* -esi +s,
d* ) @ !elt A0>
e* #uli dengan perbandingan ):/
f* Kincir air
g* egulator &kiprok',
h* /n3erter
i* "top kontak dan lampu +3
j. Flywheel magnet $abel /. Klasi!ikasi fl ywheel magnet
buku, skripsi, jurnal publikasi, tesis dan
karya ilmiah tentang #embangkit Listrik Flywheel magnet
0umlah5umah
iameter
kawat email
0umlah
lilitan$enaga %ikrohidro &#L$%h'.
c. #eriinan di aduk -otok
d. %engajukan surat iin kepada petugas
penjaga di aduk -otok, %ojodoyong,
Kedawung, "ragen.
e. #engambilan ata
#enelitian untuk #embangkit Listrik $enaga
%ikrohidro &#L$%h' menggunakan kincir
tipe o3ershot di aduk -otok, %ojodoyong,
b e li tan &mm'
+sli 1 / 41
%odi!ikasi 1 .8 761
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 3/8
9ambar /. -agan pengujian alat
)./ iagram +lur #enelitian
#enelitian diawali dengan pembuatan
flywheel magnet. +mpere meter, olt meter,
inerter di pasang pada rangka besi. #oros
pada kincir dan !lywheel magnet di pasang
puli dengan perbandingan ):/ dan
dihubungkan menggunakan )0!elt . Kemudian
dari flywheel magnet dihubungkan keregulator &kiprok', dari regulator dihubungkan
ke ampere dan olt meter yang digunakan
untuk mengetahui arus dan tegangan 3 yang
dihasilkan oleh flywheel magnet. Kemudian
dihubungkan dengan in3erter untuk
mengubah tegangan 3 menjadi +3, bagan
tersebut ditunjukan pada gambar /.
#engambilan data berupa kecepatan
putar, tegangan dan arus flywheel magnet.
Flow6hart penelitian ditunjukkan pada
gambar ).
9ambar ). Flow6hart penelitian
$. Ha%i! Pen&u'ian dan Pe()aa%ana. ;asil #engujian;asil pengujian flywheel magnet asli dengankecepatan putar rata(rata 7* rpm,menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dankecepatan air m<s, data yang diambil dalam
pengujian ini adalah kecepatan putar flywheel
magnet, tegangan 3 dan arus 3 yang
dihasilkan oleh flywheel magnet, tegangan +3
dan arus +3 yang dihasilkan oleh in3erter .
alam pengujian ini debit air yang mengalir
pada pipa dapat diperoleh dengan cara
perhitungan sebagai berikut :
Luas penampang pipa :
alat dimulai dari pembuatan kincir air,
pemasangan puli pada poros kincir dan
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 4/8
A = /π D
)
= > . ,/4 . &,1*')
= ,71* . ,7))*
= ,*67/6 m
ebit air yang mengalir pada pipa :
= A3
= ,*67) . = ,/7/6 &m
<s'
;asil pengujian flywheel magnet asli dengan
kecepatan putar rata(rata 7* rpm,
menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan
kecepatan air m<s dapat dilihat di tabel ).
"edangkan hasil pengujian flywheel magnet
modi!ikasi dengan kecepatan putar rata(rata
flywheel magnet 7* rpm, menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan kecepatan air m<s
dapat dilihat pada tabel .
$abel ).;asil pengujian flywheel magnet asli menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan
kecepatan air m<s.
ebit&m
<s'
air #utaran
flywheel
+rus +3
&ere'
+rus 3
&ere'
$egangan
+3 &olt'
$egangan
3 &olt'
-eban
lampumagnet +3
& r pm' & wa tt '
,6 ,18 /1* /) 7
,/7/6 7*,6 / /1 /,* /*
,6 /,* /1 // )
,7 /,)1 /8 / ))
$abel . ;asil pengujian flywheel magnet modi!ikasi menggunakan pipa berdiameter 1,* cm dan
kecepatan air m<s.
ebit air &m
<s'
#utaran
flywheel
+rus +3
&ere'
+rus 3
&ere'
$egangan
+3 &olt'
$egangan
3 &olt'
-eban
lampumagnet +3
& r pm' & wa tt '
,6 ,16 /1 // 7
,/7/6 7*,6 ,86 /1* /,* /*,7 /,4 /1* // )
,1 /,)4 /7* / ))
ari tabel ) dan +rus +3 merupakan
arus yang keluar dari inerter &setelah
inerter', arus 3 merupakan arus yang
keluar dari flywheel magnet &sebelum masuk
ke inerter', tegangan +3 merupakantegangan yang keluar dari inerter &setelah
inerter', tegangan 3 merupakan tegangan
yang keluar dari !lywheel magnet &sebelummasuk ke inerter'. -eban lampu +3
merupakan beban yang terpasang di inerter
&setelah inerter'.
;asil dari pengujian flywheel magnet
asli dan flywheel magnet modi!ikasi padatabel ) dan tabel dapat juga dilihat pada
gambar , 4, * dan 6.
4
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 5/8
9ambar . iagram tegangan 3 dan
tegangan +3 terhadap beban pada flywheel
magnet asli :original=
9ambar 4. iagram arus 3 dan arus +3
terhadap beban pada flywheel magnet asli
9ambar *. iagram tegangan 3 dan
tegangan +3 terhadap beban pada flywheel
magnet modi!ikasi
9ambar 6. iagram arus 3 dan arus
+3 terhadap beban pada flywheel magnet
modi!ikasi
b. #embahasan ata
#engujian
#engujian menunjukkan bahwadengan kecepatan putar rata(rata flywheel
magnet 7* rpm, flywheel magnet asli dan
flywheel magnet modi!ikasi menghasilkan
tegangan +3 dan 3, arus +3 dan 3
dengan beban yang sudah ditentukan. ;asil
pengukuran daya yang dihasilkan flywheel
magnet dapat dilihat pada tabel 4 dan tabel *
aya 3 yang dihasilkan oleh flywheel
magnet dapat diperoleh dengan cara
menghitung sebagai berikut :
flywheel magnet
asli a. -eban 7 watt P = ) * /
B /) . ,18
= /,6 watt
b. -eban /* watt P = ) * /
= /,* . /
= /,* watt
c. -eban ) watt
P = ) * / = // . /,*
= //,* watt
d. -eban )) watt P = ) * /
= / . /,)1
= /),1 watt
flywheel magnet modi!ikasia. -eban 7 watt
P = ) * /
= // . ,16
= 8,46 watt
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 6/8
b. -eban /* watt
P = ) * /
= /,* . ,86
= /,1 watt
c. -eban ) watt P = ) * /
= // . /,4
= //,44 watt
d. -eban )) watt
P = ) * /
= / . /,)4
= /),4 watt
aya +3 yang dihasilkan oleh flywheel
magnet dapat diperoleh dengan caramenghitung sebagai berikut :
flywheel magnet asli
a. -eban 7 watt P = ) * / * 6os ϕ
B /1* . ,6 . ,1*
= 8,4 watt
b. -eban /* watt P = ) * / * 6os ϕ
= /1 . ,6 . ,1*= 8,/1 watt
c. -eban ) watt
P = ) * / * 6os ϕ
= /1 . ,6 . ,1*
= 8,) watt
d. -eban )) watt
P = ) * / * 6os ϕ
= /8 . ,7 . ,1*
= //, watt
flywheel magnet modi!ikasia. -eban 7 watt
P = ) * / * 6os ϕ
= /1 . ,6 . ,1*
= 8,/1 watt
b. -eban /* watt P = ) * / * 6os ϕ
= /1* . ,6 . ,1*
= 8,4 watt
c. -eban ) watt
P = ) * / * 6os ϕ
= /1* . ,7 . ,1*
= // watt
d. -eban )) watt
P = ) * / * 6os ϕ= /7* . ,1 . ,1*
= //,8 watt
ari tabel 4. ibawah, arus 3
merupakan arus dari flywheel magnet
&sebelum masuk ke inerter', tegangan 3
merupakan tegangan yang keluar dari flywheel
magnet &sebelum masuk ke inerter', daya
3 merupakan daya yang diketahui melalui
perhitungan menggunakan rumus dan daya
tersebut berada sebelum inerter.
ari tabel *. ibawah, arus +3
merupakan arus dari flywheel magnet &setelah
inerter', tegangan +3 merupakan tegangan
yang keluar dari flywheel magnet &setelah
inerter', daya +3 merupakan daya yang
diketahui melalui perhitungan menggunakan
rumus dan daya tersebut berada setelah
inerter.
$abel 4. ;asil pen gukuran daya 3 flywheel magnet asli dan fl ywheel magnet modi!ikasi.
Flywheel +rus 3 $egangan 3 aya 3 -eban lampu ma g n e t & a mpe r e ' &olt' & wa tt ' & wa tt '
,18 /) /,6 7
+sli / /,* /,* /*
&Criginal ' /,* // //,* )/,)1 / /),1 ))
%odi!ikasi,16 // 8,46 7
,86 /,* /,1 /*
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 7/8
/,4 // //,44 ) /,)4 / /),4 ))
$abel *.;asil pen gukuran daya +3 flywheel ma gnet asli fl ywheel magn et modi !ikasi
Flywheel +rus +3 $egangan +3 aya +3 -eban lampu
magn et &er e' &olt' &watt ' &watt ',6 /1* 8,4 7
+sli ,6 /1 8,/1 /*
&Criginal ' ,6 /1 8,) )
,7 /8 //, ))
,6 /1 8,/1 7
%odi!ikasi,6 /1* 8,4 /*
,7 /1* // )
,1 /7* //,8 ));asil pengujian daya 3 dan daya +3 pada c. #embahasan #otensi ?nergi +ir
flywheel magnet asli dan flywheel magnet
modi!ikasi dapat juga dilihat pada gambar 7dan gambar 1.
9ambar 7. iagram perhitungan daya 3
terhadap beban pada flywheel magnet asli dan
flywheel magnet modi!ikasi
aya kincir air yang dihasilkan pada
pengujian alat ini dapat dilihat pada tabel 6.aya kincir air tersebut diperoleh dengan cara
perhitungan dengan menggunakan rumus
sebagai berikut :
P = *g**h*ilt
= / . 8,1/ . &,/7/6 . ) . ,1'
= 81/ . ,)7))*6
= )67,1/4 watt
$otal energi yang tersedia dari suatu
penampungan air merupakan energi potensial
air yaitu :
(p B mgh ................................. & / '
"ebelumnya mencari massa air :m= karena belum diketahui
ρ = m
) ........................................ & ) '
#erhitungan energi potensial air pada sungai:
) = p * l * t
9ambar 1. iagram batang perhitungan
daya +3 terhadap beban pada flywheel
magnet asli dan flywheel magnet modi!ikasi.
= * . . ,
= 4* m
7/25/2019 09 Pemanfaatan Flywheel Magnet Sepeda Motor Dengan 8 Rumah Belitan Sebagai Generator Pada Pembangkit L…
http://slidepdf.com/reader/full/09-pemanfaatan-flywheel-magnet-sepeda-motor-dengan-8-rumah-belitan-sebagai 8/8
/ = m
4*m = / . 4*
= 4*. kg
(p B mgh
= 4* . 8,1/ . )
= 11)8 joule#erhitungan energi potensial air pada pipa :
) = & /π D
)'
l
= &/<4 . ,/4 . &1,*')
' . 67= *6,7/6 . 67= 7888,11 cm
= ,78 m
/ = m
,78
m = / . ,78= 7,8 kg
(p B mgh
= 7,8 . 8,1/ . )
= 74,6 joule
$otal energi yang tersedia dari suatu
penampungan air merupakan energi potensial
air.
#erhitungan energi kinetik air pada sungai :
($ = /
m3)
)
= . 4* . &')
= ))* . 8 = ))* joule
#erhitungan energi kinetik air pada pipa :
($ = /
m3)
)
= . 7,8 . &')
= /1,8* . 8
= /7,** joule
*. Ke%i(+u!an-erdasarkan penelitian dan analisa
peman!aatan aliran sungai aduk -otok
untuk #embangkit Listrik $enaga %ikrohidro
menggunakan kincir air tipe o3ershot di
aduk -otok, %ojodoyong, Kedawung,
"ragen, 0awa $engah. ;asil pengujian
menunjukkan bahwa daya 3 yang dihasilkan
flywheel magnet asli saat dipasang beban
lampu maksimal )) watt menghasilkan daya
3 sebesar /),1 watt dan flywheel magnet
modi!ikasi saat dipasang beban lampu
maksimal )) watt menghasilkan daya 3
sebesar /),4 watt, sedangkan daya +3 yangdihasilkan flywheel magnet asli saat dipasang
beban lampu maksimal )) watt menghasilkan
daya +3 sebesar //, watt, dan flywheel
magnet modi!ikasi saat dipasang beban lampu
maksimal )) watt menghasilkan daya +3
sebesar //,8 watt.
DAFTAR PUSTAKA
-udiman, +ris. +syAari, ;asyim. ;akim, +ri! 5ahman. Desain #enerator Magnet
Permanen 2ntu$ Sepeda %istri$* 0urnal
$eknik ?lektro Bakultas $eknik %", )ol*
+? -o* .+ /SS- +++0881.*
amastuti, +nya #. /887. Pem"ang$it %istri$
&enaga Mi$rohidro. "umber:
ht t p: < <ww w .e lsppat.or.id<download< ! ile <w1C
a 6.pd!
jajusman ;adi, "."os. %.+- dan -udiharto,
".#d. /881. Arti$el $in6ir air $a$i angsa
dan ino3asi listri$ Mi$rohidro
"umber: ht t p: < <ww w .k e nd a li .n e t<
0alius, 0ama. kk. )1. &e$ni$ Sepeda Motor
'ilid + 2ntu$ Se$olah Menengah 5ejuruan.
0akarta.
%arsudi, jiteng. )//. Pem"ang$itan (nergi %istri$ (disi 5edua. 0akarta: ?rlangga.
#aryatmo, ibowo. )7. &ur"in Air .
Dogyakarta: 9raha Elmu
4
Top Related