33
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISIS
Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian alat serta analisis dari hasil pengujian. Tujuan dilakukan pengujian adalah mengetahui sejauh mana kinerja hasil perancangan yang telah dibahas pada Bab III serta mengetahui tingkat keberhasilan setiap spesifikasi yang telah diajukan. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian perbagian maupun keseluruhan sistem.
4.1. Pengujian Dimensi Mekanik
Pengujian dimensi mekanik dilakukan untuk mengetahui ukuran panjang, lebar, dan tinggi mekanik secara keseluruhan.Dalam pengujian ini digunakan sebuah meteran standar yang digunakan sebagai alat ukur.
34
Gambar 4.2. Pengujian lebarmekanik.
Gambar 4.3. Pengujian tinggi mekanik.
35
4.2. Pengujian Bentuk dan Dimensi Blade, serta Nose cone
Dalam pengujian dimensi blade menggunakan penggaris, dan dalam skripsi ini digunakan 2 jenis macam bentuk blade yaitu segitiga siku-siku dan persegi panjang.
Gambar 4.4. Pengujian panjang blade persegi panjnag.
36
Gambar 4.6. Pengujian panjang blade segitiga.
Gambar 4.7. Pengujian lebar blade segitiga.
37
4.3. Pengujian tinggi tiang ke poros dan jarak antara sumberanginketurbin
Pengujian tinggi tiang blade sampaiporos diukur menggunakan meteran standar.
Gambar 4.8. Pengujian tinggi tiang sampai poros.
Gambar 4.9. Pengujian jarak antara sumber angin ke turbin.
Dari pengujian tinggi tiang ke poros menggunakan meteran standar didapatkan bahwa tiang blade ke poros mempunyai tinggi 15.5 cm, sedangkan jarak antara blade dengan sumber angin mempunyai jarak 8.5 cm.
4.4. Pengujian Kemiringan Sudut Blade
38
Gambar 4.10. Pengujian Kemiringan Sudut 450Persegi Panjang
Gambar 4.11. Pengujian Kemiringan Sudut 850Persegi Panjang
39
Gambar 4.13. Pengujian Kemiringan Sudut 850Persegi Panjang
Pada pengujian ini digunakan dua kemiringan sudut yang berbeda, hal ini berfungsi sebagai variasi dalam pengunaan alat peraga ini dalam praktikum. Digunakan Kemiringan sudut yang cukup berbeda yaitu 850dan 450,agar dalam praktikum hasil yang didapat terlihat jelas perbedaannya.
4.5. Pengujian Jumlah Blade
Pengujian jumlah blade ini dilakukan untuk mengetahui jumlah blade yang digunakan untuk variasi alat peraga Horixontal Axis Wind Turbine. Digunakan dua jumlah blade yang berbeda kelipatan tiga yaitu tiga dan enam.
40
Gambar 4.15. Pengujian Jumlah Blade Persegi Panjang (sudut 850)
41
Gambar 4.17. Pengujian Jumlah Blade Segitiga (sudut 850)
Pengujian jumlah blade pada masing model diatas adalah enam blade. Dalam alat peraga ini dapat digunakan 2 jumlah blade yang berbeda kelipatan tiga yaitu tiga dan enam. Dimana untuk blade dengan jumlah tiga dapat diperoleh dengan cara melepas beberapa bagian blade, begitu pula sebaliknya jika menginginkan dalam jumlah blade enam maka dapat dipasangkan kembali. Hal ini dilakukan karena alat peraga Horizontal Axis Wind Turbine ini didesain dengan pemasangan blade yaitu dengan cara di sekrup, agar dalam pelaksanaan dalam praktikum lebih mudah dan praktis untuk penggatian jumlah blade yang diinginkan.
4.6. Pengujian Controller Kecepatan Angin
42
Gambar 4.18. Pengujian Tegangan yang Diterima Motor dengan Hambatan
Terbesar
Gambar 4.19. Pengujian Tegangan yang Diterima Motor dengan Hambatan
Terkecil
Tabel 4.1.Pengujian Controller Kecepatan Angin
43
Dari tabel 4.1.dapat diketahui untuk mendapatkan kecepatan angin yang tinggi maka diperlukan supply tegangan motor yang besar pula, dimana semakin kecil nilai potensio maka DIAC yang dikendalikan akan memberikan tegangan bias gate yang besarpada TRIAC dan menghasilkan tegangan yang besar pula pada motor. Apabila menginginkan kecepatan angin yang rendah maka diperlukan supply tegangan motor yang rendah pula, dimana semakin besar nilai potensio akan memberikan tegangan bias gate yang kecil pada TRIAC dan menghasilkan tegangan yang kecil pada motor. Dari hasil pengujian tersebut dapat disimpulkan bahwa rangkaian Controller kecepatan angin berjalan dengan baik.
4.7. Pengujian Pengengisian Aki secara Otomatis
Pengujian pengisian aki secara otomatis dilihat dengan mengukur tegangan ouput yang dihasilkan dan besar arus yang dihasilkan.
Gambar 4.20. Pengujian Tegangan Output pada Rangkaian Pengisian Aki
44
Gambar 4.21. Pengujian Arus Output pada Rangkaian Pengisian Aki
Otomatis
Pengujian pengisian aki secara otomatis didapat tegangan yang dihasilkan adalah 13.09 volt dan arus yang didapat adalah sebesar 1.3A. Hal ini dapat dibuktikan bahwa rangkaian ini memiliki tegangan dan arus yang cukup untuk mengisi aki dengan kapasitas 1.2Ah. Rangkaian ini menghindari adanya over charge, karena dilengkapi dengan komparator yang dapat membandingkan tegangan yang ada dalam aki. Sehinga apabila arus drop dan tegangan pada aki tercukupi maka led akan menyala dan mengalirkan tegangan supply ke ground, sehingga aki akan berhenti terisi.
4.8. Pengujian Keluaran yang Dihasilkan dengan Berbagai Variasi
45
4.8.1. Pengujian Keluaran dengan Variabel Bentuk Blade
Pengujian keluaran dengan variabel bentuk blade dilakukan dengan mengganti model dari bentuk blade yang disediakan. Disini disediakan dua macam bentuk Blade yaitu Persegi panjang dan segitiga siku – siku.
Tabel 4.2.Pengujian Keluaran dengan Bentuk Blade Persegi Panjang
Tabel 4.3.Pengujian Keluaran dengan Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku
Pada hasil diatas didapat bahwa blade dengan bentuk persegi panjang menghasilkan keluaran yang lebih besar dibanding dengan blade No. Kecepatan angin
(m/s)
46
bentuk segitiga siku – siku. Disini menunjukan bahwa luas penampang blade mempengaruhi tekanan angin yang diterima untuk memutarkan generator.
4.8.2. Pengujian Keluaran dengan Variabel Jumlah Blade
Pengujian keluaran dengan variabel jumlah blade dilakukan dengan mengganti jumlah dari blade yang disediakan. Disini disediakan dua macam jumlah blade kelipatan tiga masing-masing bentuk yaitu blade dengan jumlah tiga dan enam.
Tabel 4.4.Pengujian Keluaran Blade Persegi Panjang (jumlah 3)
Tabel 4.5.Pengujian Keluaran Blade Persegi Panjang (jumlah 6) No. Kecepatan angin
(m/s)
47
Tabel 4.6Pengujian Keluaran Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku (jumlah 3)
Tabel 4.7Pengujian Keluaran Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku (jumlah 6)
Pada hasil diatas dapat diamati bahwa wind turbine yang memiliki blade lebih banyak akan menghasilkan keluarang yang lebih besar dibandin wind turbine dengan blade yang lebih sedikit. Hal ini dikarenakan semakin banyak angin yang ditangkap oleh blade, sehingg aperputaran generator menjadi lebih rapat.
No. Kecepatan angin (m/s)
48
4.8.3.Pengujian Keluaran dengan Variabel Kemiringan Blade
Pengujian keluaran dengan variabel kemiringan blade dilakukan dengan mengganti kemiringan dari blade yang disediakan. Disini disediakan dua macam kemiringan blade yaitu 450 dan 850.
Tabel 4.8Pengujian Keluaran Blade Persegi Panjang dengan jumlah Blade 3
(sudut 450)
Tabel 4.9Pengujian Keluaran Blade Persegi Panjang dengan jumlah Blade 3
(sudut 850) No. Kecepatan angin
(m/s)
49
Tabel 4.10.Pengujian Keluaran Blade Persegi Panjang dengan jumlah Blade 6
(sudut 450)
Tabel 4.11.Pengujian Keluaran Blade Persegi Panjang dengan jumlah Blade 6
(sudut 850) No. Kecepatan angin
(m/s)
50
Tabel 4.12.Pengujian Keluaran Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku jumlah Blade 3
(sudut 450)
Tabel 4.13.Pengujian Keluaran Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku jumlah Blade 3
(sudut 850) No. Kecepatan angin
(m/s)
51
Tabel 4.14.Pengujian Keluaran Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku jumlah Blade 6
(sudut 450)
Tabel 4.15.Pengujian Keluaran Bentuk Blade Segitiga Siku – Siku jumlah Blade 6
(sudut 850)
Pada hasil pengujian keluaran wind turbine berdasarkan kemiringan didapat bahwa kemiringan blade 450 mendapat keluaran lebih besar. Hal ini dikarenakan kemiringan dari blade mempengaruhi gaya aerodinamis dari laju angin yang datang, sehingga angin yang datang menyapu rotor tidak terjadi turbulensi yang cukup besar.
No. Kecepatan angin (m/s)
