Perancangan Dan Pembuatan Sistem Pengereman Mekanis Pada Pembangkit Listrik Tenaga Bayu Menggunakan Vertical Axis Wind Turbin (Bagian Statis)

Abstract

PLTB adalah Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (angin), yaitu memanfaatkan energi angin sebagai sumber energinya. Pemanfaatan energi angin ini yaitu menggunakan kincir angin lalu dihubungkan menggunakan generator ataupun turbin. Setelah itu, proses yang dilakukan akan menghasilkan tenaga listrik yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber energi. Lalu, apa sebenarnya definisi atau pengertian energi angin sendiri. Energi angin merupakan bentuk yang jauh berkelanjutan bebas dengan polusi energi. Pemanfaatan angin ini memang sangat disarankan karena jumlahnya yang tidak terbatas dan juga melimpah. Pada umumnya bentuk turbin angin yang banyak digunakan adalah turbin angin sumbu horizontal, walau demikian turbin angin sumbu vertical menjadi alternatif untuk menghasilkan energi listrik disebabkan oleh beberapa keuntungan. Turbin angin vertikal memiliki Self Starting yang baik sehingga mampu memutar rotor walaupun kecepatan angin rendah, selain itu torsi yang dihasilkan relatif tinggi (Sargolzaei,2007). Turbin angin Savonius merupakan salah satu tipe turbin angin poros vertikal.Turbin ini memiliki bentuk dan kontruksi yang sederhana dan disusun menyerupai huruf S. Upaya yang dapat dilakukan yaitu dengan melakukan kajian teknis terhadap mesin konversi energi yang dapat digunakan untuk memanfaatkan sumber energi angin secara optimal dalam menghasilkan energi listrik. Masalah utama yang sering terjadi pada vertical axis wind turbin sering patahnya blade yang disebabkan oleh kecepatan angin yang tinggi saat kecepatan tersebut melebihi generator. Oleh sebab itu untuk mengatasi kendala dengan potensi angin di Indonesia yang tergolong tinggi dan sebagai perawatan blade turbin adalah dengan merancang sebuah sistem pengereman mekanis pada pembangkit listri tenaga angin, sehingga ketika putaran bilah memutar dengan cepat, maka rem tersebut akan berkeja atau mereduksi kecepatan putar bilah dari pembangkit listrik tenaga angin tersebut. dapat dirakit dan dipindah-pindah dengan mudah. Hasil dari rancang bangun pengereman pembangkit listrik tenaga angin ini akan ditujukan di daerah Puger, Kabupaten Jember. Dimana di Puger sendiri memiliki pesisir pantai yaitu Pantai Pancer yang memiliki kecepatan angin berkisar 3 m/s sampai 7 m/s di ukur menggunakan alat anemometer. Dengan kecepatan angin tersebut maka bilah tipe U pada turbin angin sumbu vertikal jenis Savonius dapat berputar dan menghasilkan energi listrik yang menyesuaikan dengan kecepatan angin. Penulis merencanakan dan membuat sistem pengereman mekanis pada pembangkit listrik tenaga bayu menggunakan vertical axis wind turbin yang dapat mereduksi kecepatan angin pada alam serta biaya pembuatan yang relatif murah Dengan kecepatan angin yang cukup kencang berkisar antara 3 m/s – 7 m/s maka bilah tipe U pada turbin angin sumbu vertikal jenis Savonius dapat berputar dan menghasilkan energi listrik yang menyesuaikan dengan kecepatan angin. Hasil dari perancangan, pembuatan, dan pengujian alat diperoleh hasil yaitu Rpm rata-rata yang dihasilkan pada kondisi lingkungan kerjanya adalah 269,33 rpm. Waktu rata-rata yang dibutuhkan untuk memberhentikan putaran bilah pada kondisi lingkungan kerjanya adalah 1,216 detik. Pada pengujian ketiga dengan kecepatan tertinggi, ketika diberhentikan dengan cepat mengakibatkan hentakan kepada caliper rem dan terjadi gerak membalik sehingga hal ini bisa mengakibatkan pengereman kurang maksimal ketiga dilakukan pengereman secara mendadak. Pengujian pertama dilakukan dengan pengereman bertahap, hal ini memberikan hasil pengereman paling bagus dan tidak mengakibatkan hentakan ke caliper rem. Pengujian pengereman dilakukan dengan konstan gaya yang sama secara manual dengan variasi hasil yang berbeda tetapi tidak selisih yang jauh, dengan rata-rata 21,8 Newton