Pengoperasian jalan tol di Indonesia masih belum menggunakan energi baru dan terbarukan (EBT) sebagai sumber energi listrik. Berangkat dari hal tersebut, empat mahasiswa Departemen Teknik Elektro Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) membuat terobosan berupa alat pemanen energi angin dan matahari untuk sumber kelistrikan mandiri di jalan tol.

Ilham Erick Kurniawan bersama ketiga rekan timnya, yakni Fachry Azca Haidar Fayumi, Mohammad Alfan Affandy, dan Firas Quthbi Sidqi merancang alat ini dengan menggunakan konsep vertical axis wind turbine. Maknanya, alat ini menggunakan turbin angin yang mampu menghasilkan energi listrik dengan optimal pada kecepatan angin rendah. “Angin rendah ini seperti yang dihasilkan dari aktivitas lalu lintas kendaraan di jalan tol,” terang Ilham.

Tidak hanya memanfaatkan energi angin, alat ini masih dapat memanfaatkan sumber energi listrik lainnya. “Saat kondisi jalan tol sepi dan minim angin, alat (rancangan) kami masih dapat memanfaatkan energi cahaya matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik,” tutur pemuda ini.

Ilham melanjutkan, model turbin tersebut dirancang agar angin yang masuk dapat dialirkan menuju piezoelektrik (muatan listrik yang terakumulasi pada benda padat tertentu, red) di bagian bawah turbin. “Kami memilih spesifikasi piezoelektrik yang sesuai agar turbin kami dapat menghasilkan daya yang maksimal,” imbuhnya.

Lebih dalam, Ilham meyakini jika alat ciptaan timnya lebih unggul dibandingkan panel surya konvensional pada umumnya. Selain bersumber dari EBT, turbin mereka menghasilkan energi listrik dalam jumlah yang lebih besar, harga lebih murah, serta biaya perawatan alat yang lebih terjangkau. “Turbin ini juga akan mengurangi penggunaan listrik dari pembangkit listrik pada umumnya,” tandas Ilham meyakinkan.

Sudah teruji, hasil rancangan Ilham dan tim ini berhasil membuahkan medali perunggu pada kompetisi Pekan Ilmiah Mahasiswa Nasional (Pimnas) ke-34 bidang Karsa Cipta kategori Poster. Untuk pengembangan selanjutnya, mereka akan menambahan fitur otomasi pada alat sehingga penggunaan alat dapat dipantau dari jarak jauh. “Tidak sebatas itu, kami berharap agar alat ini juga dapat diterapkan di daerah-daerah tertinggal, terdepan, dan terluar (3T) guna meningkatkan bauran EBT di Indonesia,” pungkas Ilham. (HUMAS ITS)

Sumber Artikel: its.ac.id

Forum Guru Besar (FGB) Institut Teknologi Bandung (ITB) menggelar orasi ilmiah dari empat orang Guru Besar ITB pada Sabtu (10/7/2021). Salah satunya Prof. Dr. Ir. Bambang Anggoro Soedjarno P., M.T., yang membahas tentang sistem pembumian dan keselamatan listrik.

Menurut Guru Besar Sekolah Teknik Elektro dan Informatika (STEI) itu, orang-orang pada zaman ini sudah tidak bisa hidup tanpa kelistrikan. Kelistrikan sudah menjadi kebutuhan dasar manusia. Namun, penggunaan listrik yang aman jauh lebih penting.

Soal keamanan itu, Prof. Bambang menyinggung masalah pembumian (grounding). Permasalahan grounding, katanya, berhubungan dengan operasional. Untuk menjalankan operasional dituntut dengan keselamatan yang tinggi.

Prof. Bambang menjelaskan, sifat tanah yang selalu berpotensial nol dalam keadaan steady state mampu menerima muatan positif maupun negatif dengan jumlah yang tidak terhingga, khususnya konduktor. Dengan kondisi itu, tanah selalu berpotensial nol. Sementara itu, manusia selalu berdiri di atas tanah, sehingga akan lebih baik jika barang berlistrik ditanahkan (grounding). Hal itu dilakukan untuk menghindari memegang barang tanpa sengaja dan tersetrum.

Menurut Guru Besar dengan Kelompok Keahlian (KK) Teknik Ketenaga Listrikan itu, grounding memiliki beberapa tujuan, di antaranya: personal safety, proteksi sistem tenaga listrik untuk menjamin keberlangsungan suplai energi, proteksi data dan peralatan, reduksi noise elektrik khususnya yang menggunakan sinyal kecil dan berfrekuensi tinggi.

Prof. Bambang kemudian menjelaskan tiga sistem distribusi tegangan rendah. Dia menyebut sistem dasar TN, TT, dan IT. Menurutnya, sistem TNS, yang merupakan bagian dari TN, adalah yang paling aman. Di rumah-rumah seharusnya ada tiga kawat, yaitu kawat fasa, netral, dan ground. Namun, pemasangan tiga kawat ini tidak dilakukan di instalasi-instalasi di Indonesia.

Indonesia hanya menggunakan kawat fasa dan kawat netral. Hal tersebut sebenarnya bahaya sekali untuk penggunaan barang listrik rumah tangga seperti mesin cuci atau pompa. Apabila terjadi gangguan bisa membahayakan penggunanya.

Pada akhir orasi ilmiah, Prof. Bambang Anggoro memanjatkan rasa syukur kepada Tuhan akan kesempatan orasi ilmiah ini. Dia juga berterima kasih kepada orang-orang yang telah membantu dan mendukung penelitiannya. Prof. Bambang berharap pemaparannya tentang sistem pembumian dan keselamatan listrik dapat berguna dan diterapkan.

Sumber Artikel: itb.ac.id

Transmisi tenaga listrik adalah proses penghantaran tenaga listrik secara besar-besaran dari pembangkit listrik menuju ke gardu listrik. Jalur yang terinterkoneksi untuk memfasilitasi penghantaran ini dikenal sebagai jaringan transmisi listrik. Transmisi berbeda dengan proses penghantaran listrik dari gardu ke pengguna, yang biasanya disebut sebagai distribusi tenaga listrik. Kombinasi dari jaringan transmisi dan distribusi listrik dikenal sebagai "jaringan listrik".

Pada awalnya, jalur transmisi dan distribusi listrik dimiliki oleh satu perusahaan yang sama, namun pada dekade 1990-an, banyak negara mulai meliberalisasi peraturan ketenagalistrikannya, sehingga suatu perusahaan dapat memiliki jalur transmisi saja ataupun jalur distribusi saja.[1]

Sistem

Sebagian besar jalur transmisi menghantarkan listrik berarus bolak-balik tiga fasa tegangan tinggi, walaupun arus bolak-balik satu fasa terkadang juga digunakan dalam elektrifikasi perkeretaapian. Teknologi arus searah bertegangan tinggi juga digunakan untuk menghantarkan listrik dalam jarak yang sangat jauh (biasanya ratusan mil) karena lebih efisien daripada arus bolak-balik. Teknologi ini juga digunakan pada kabel listrik bawah laut (biasanya dengan jarak lebih dari 30 mil (50 km)).

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Daya listrik adalah kemampuan suatu peralatan listrik untuk melakukan usaha akibat adanya perubahan kerja dan perubahan muatan listrik tiap satuan waktu.[1] Besarnya daya listrik yang dilakukan oleh peralatan listrik dipengaruhi oleh keberadaan tegangan listrik, kuat arus listrik, dan hambatan listrik di dalam rangkaian listrik tertutup, serta keadaannya terhadap waktu. Ketiga besaran listrik tersebut menjadi penentu dari besarnya daya listrik yang diperlukan oleh peralatan listrik untuk bekerja secara optimal.[2] Nilai daya listrik umumnya dicantumkan pada label peralatan listrik untuk menunjukkan besarnya energi yang dibutuhkan oleh perangkat listrik untuk dapat bekerja tiap satuan waktu.[3]

Sumber penghasil

• Induksi elektromagnetik
  • Daya listrik dapat dibuat dari pengubahan daya kerja selama proses induksi elektromagnetik berlangsung di dalam kumparan magnet. Tegangan induksi pada batang penghantar yang berada di dalam suatu medan magnet akan menghasilkan arus induksi dengan nilai tertentu. Tegangan dan arus induksi ini menghasilkan daya dalam satuan Joule yang sama dengan daya yang dibebaskan ke dalam konduktor. Daya dalam satuan Joule ini dihasilkan sebagai akibat adanya kerja mekanik yang berasal dari proses menggerakkan batang penghantar. Sedangkan pada batang penghantar terdapat gaya yang bergerak secara berlawanan arah, sehingga daya mekanik berubah menjadi daya listrik.[4]

Satuan
Dalam Sistem Satuan Internasional, daya listrik dinyatakan dengan satuan Watt (W). Daya listrik juga dapat dinyatakan dalam satuan Joule/detik (J/s). Pada beberapa penerapan praktis, daya listrik dinyatakan dalam kiloWatt (kW) atau MegaWatt (MW).[5]

Penyaluran

• Kabel serabut
  • Penyaluran daya listrik melalui kabel selalu menghasilkan rugi-rugi daya. Pengurangan rugi-rugi daya dilakukan dengan memperkecil nilai hambatan listrik di dalam kabel. Nilai hambatan dapat dikurangi dengan menggunakan bahan listrik dengan hambatan jenis yang kecil, seperti tembaga atau aluminium. Hambatan jenis suatu bahan listrik merupakan suatu ketetapan yang tidak dapat diubah, sehingga pengurangan nilai hambatan listrik hanya dapat mencapai nilai minimum tertentu. Penurunan nilai dapat dilakukan lagi dengan melakukan rekayasa bahan listrik. Cara pertama untuk merekayasa bahan agar hambatan listriknya sangat kecil ialah melakukan pencampuran bahan-bahan listrik sehingga ditemukan hambatan yang lebih kecil dari bahan listrik yang ada di alam. Cara kedua ialah menggunakan kabel dengan luas penampang lebih besar. Hambatan listrik akan semakin kecil jika luas penampang semakin besar. Cara kedua tidak dapat diterapkan secara efektif pada pekerjaan teknis kelistrikan karena penampang besar bersifat kaku dan sulit dibengkokkan. Sifat ini mengakibatkan kesulitan dalam penyambungan. Cara yang paling umum digunakan dalam penyaluran daya listrik ialah dengan membuat kabel dalam bentuk serabut. Kabel serabut terdiri dari serabut-serabut dengan luas penampang kecil. Hambatan kabel menjadi kecil karena jumlah serabut banyak sehingga luas penampang total seluruh serabut menjadi besar. Selain itu, kabel serabut masih mudah untuk digulung atau dililit.[6]
• Saluran Udara Ekstra Tinggi
  • Daya listrik dalam jumlah yang sangat besar dilakukan melalui jaringan transmisi tenaga listrik berbentuk Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET). Penyaluran dengan menggunakan SUTET merupakan konsekuensi penyaluran yang jauh, mulai dari pembangkit listrik hingga ke lokasi pemukiman penduduk.[7] Penyaluran daya listrik jarak jauh menerapkan persamaan rugi-rugi daya. Pada persamaan ini, daya listrik yang terbuang tanpa digunakan terjadi selama penyaluran karena adanya hambatan tertentu di dalam penghantar llistrik yang digunakan. Semakin panjang penghantar listrik yang digunakan maka akan semakin banyak daya listrik yang terbuang akibat panas yang dihasilkan oleh arus listrik dengan jumlah kuadrat. Penurunan nilai rugi-rugi daya dilakukan dengan memperkecil arus listrik penyaluran dengan cara meningkatkan nilai tegangan listrik hingga ke tingkat ekstra tinggi.[6]

Alat ukur

• Wattmeter
  • Alat yang digunakan untuk mengukur daya listrik disebut wattmeter. Daya listrik dapat diukur secara langsung pada peralatan listrik yang teraliri arus listrik. Prinsip kerja wattmeter merupakan gabungan antara prinsip kerja dari amperemeter dan voltmeter serta penerapan gaya Lorentz. Konstruksi wattmeter terdiri dari kumparan arus dan kumparan tegangan. Kumparan arus merupakan kumparan tetap yang tidak dapat berputar, sedangkan kumparan putar dapat bergerak memutar saat dialiri arus listrik. Kumparan arus dipasang secara seri mengikuti prinsip kerja amperemeter, sedangkan kumparan tegangan dipasang secara paralel dengan sumber tegangan. Wattmeter dapat digunakan untuk mengukur tegangan dan arus searah maupun tegangan dan arus bolak-balik.[8]

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Teknik tenaga listrik adalah salah satu bidang teknik listrik yang mempelajari tentang sistem tenaga listrik mulai dari pembangkit listrik hingga pemakaian energi listrik oleh pengguna akhir. Ruang lingkup teknik tenaga listrik meliputi pembangkit listrik, transmisi tenaga listrik, distribusi tenaga listrik, dan pemanfaatan energi listrik.[1] Pemanfaatan arus listrik dalam teknik tenaga listrik meliputi arus searah dan arus bolak-balik.[2] Pengembangan keilmuan dari teknik tenaga listrik menghasilkan disiplin ilmiah lainnya yaitu elektronika daya yang menggabungkannya dengan bidang elektronika dan sistem kendali.[3]

Ruang Lingkup

• Pembangkit listrik
  • Pembangkit listrik merupakan himpunan peralatan dan mesin yang digunakan untuk membangkitkan energi listrik. Proses pembangkitan energi listrik terjadi melalui transformasi energi dari sumber energi yang bentuknya berbeda-beda. Secara umum, tiap jenis pembangkit listrik akan menghasilkan tegangan listrik dengan jenis arus bolak-balik berfasa tiga. Pembangkit listrik juga secara umum mampu menghasilkan energi listrik dengan bantuan dari generator sinkron yang putaran awalnya dibantu oleh penggerak mula. Sumber energi dari pembangkit listrik berasal dari bahan bakar atau sumber daya alam.[4] Pembangkit listrik memiliki komponen-komponen utama yang meliputi instalasi energi primer, instalasi penggerak mula, instalasi pendingin dan instalasi listrik.[5] Penamaan atas jenis pembangkit listrik umumnya disesuaikan dengan jenis energi yang membuat penggerak mulanya dapat bekerja. Beberapa jenis pembangkit listrik yang didasari oleh sumber energinya yaitu pembangkit listrik tenaga air, pembangkit listrik tenaga diesel, pembangkit listrik tenaga uap, pembangkit listrik tenaga gas, pembangkit listrik tenaga gas dan uap, pembangkit listrik tenaga panas bumi, dan pembangkit listrik tenaga nuklir.[6]
• Transmisi tenaga listrik
  • Transmisi tenaga listrik merupakan lingkup pengadaan listrik berbentuk jaringan listrik yang penyalurannya menghubungkan antara pembangkit listrik dengan beban listrik, ataua pembangkit listrik dengan jaringan distribusi tenaga listrik.[2]
• Distribusi tenaga listrik
  • Distribusi tenaga listrik merupakan lingkup pengadaan energi listrik berbentuk jaringan listrik yang penyalurannya langsung terhubung ke pemakai energi listrik.[2]

Sumber Artikel: id.wikipedia.org