TUGAS MAKALAH TEKNIK TENAGA LISTRIK
KONFERENSI PEMBANGKIT TENAGA LISTRIK (KONFERENSI ENERGI)
DISUSUN OLEH : NURUL YUNUS 121053120121026
PROGRAM STUDI PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALUKU UTARA TERNATE
2023
BAB Ⅰ PENDAHULUAN A . Latar Belakang
Energi merupakan bagian utama untuk semua kegiatan makhluk hidup, termasuk manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya selalu memerlukan energi. Energi dapat didefnisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja oleh karena itu sifat dan bentuk energi dapat berbeda sesuai dengan fungsinya, antara lain energi kinetik, potensail, termal,kimia, nuklir, listrik dan energi elektromagnetik.
Pada prinsipnya bentuk atau sifat energi tersebut dapat saling dikonversikan secara langsung maupun tidak langsung. Panas pada benda (energi kalor) dapat sebagai akibat dari gesekan oleh gerakan benda (energi kinetik) atau sebagai akibat adanya listrik yang dialirkan (energilistrik) adalah merupakan proses konversi energi langsung, sedangkan energi listrik pada generator (dinamo atau alternator) asalnya adalah energi dari minyak, batubara yang dibakar (energi termis) dirubah menjadi energi kinetic pada motor bakar atau turbin (rotasi, energikinetik), berikutnya oleh dinamo atau generator di ubah menjadi energi listrik, merupakan proses yang tidak langsung.
Untuk kebutuhan manusia konsumsi energi dapat dibedakan atas beberapa kelompok sektor, yaitu kelompok pembangkit listrik, pemakaian industri, transportasi, komersial dan rumah tangga. Sumber sumber energi yang terutama adalah air, angin, batubara, minyak bumi, gasalam, matahari, uranium, biomassa dan biogas.
Energi listrik mempunyai beberapa kelebihan dibanding energi yang lain diantaranya adalah "Lebih mudah disalurkan, " Lebih mudah
didistribusikan ke daerah yang lebih luas, Lebih mudah diubah kedalam bentuk energi lain, misalnya energi panas, cahaya atau tenaga mekanik.
B . Rumusan Masalah
1. Apa pengertian konversi energi listrik?
2. Bagaimana perhitungan konversi energi listrik?
3. Bagaimana pemanfaatan konversi energi listrik?
C . Tujuan
1. Untuk mengetahui pengertian konversi energi listrik 2. Untuk mengetahui perhitungan konversi energi listrik 3. Untuk mengetahui pemanfaatan konversi energi listrik
BAB Ⅱ PEMBAHASAN A . Pengertian Energi Listrik
Energi listrik adalah energi yang asalnya dari sumber arus. Sedangkan dasar konferensi energi listrik merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari berbagai macam masalah yang berhubungan dengan cara terjadinya konversi energi tersebut, juga menyangkut sifat-sifat pemakaian alat yang digunakan untuk konversi yang mempunyai asas kerja berlandaskan aliran elektron dalam benda padat maupun konduktor. Banyak sekali konversi dari energi listrik yang sering ditemu, misalnya konversi energi dari listrik menjadi kalor serta dapat juga menjadi angin.
Jika kita melihat fakta kelistrikan yang terjadi saat ini, manusia hampir tidak pernah bersentuhan dengan energi listrik, setiap harinya pasti menggunakan energi tersebut. Sebaiknya cadangan migas yang ada di Indonesia ini sangat terbatas jumlahnya, oleh karena itu diperlukan sebuah jalan untuk meminimalisir penggunaan tersebut yaitu dengan konversi energi listrik.
Peran energi listrik yang sudah mendarah daging kehidupan manusia, sehingga apabila tidak ada listrik, manusia akan kebingungan. Beberapa peran energi listrik guna memenuhi kebutuhan antara lain sebagai alat penerangan, sebagai tenaga penggerak mesin serta penunjang lainnya. Dalam dunia kelistrikan, tenaga listrik dikenal menjadi dua arus yaitu arus searah (simbolnya DC) dan arus bolak-balik (simbolnya AC).
Arah searah atau DC merupakan arus yang mengalir arah yang tetap, di mana masing-masing terminal tetap polaritasnya. Contohnya jika kutub positif akan selalu menghasilkan polaritas yang positif pula, cara kerja ini terdapat di dynamo, baterai, accu. Sedangkan arus bolak balik atau AC merupakan arus yang alirannya selalu berubah. Dimana masing-masing terminalnya selalu bergantian dalam polaritasnya. Polaritas ini terdapat di AC generator dan PLN.
B . Penggunaan Listrik
1. Penggunaan listrik untuk menghasilkan cahaya
Jika sepotong kawat logam dipanaskan oleh sebuah lampu Bunsen atau lampu tempel, dalam waktu yang sangat singkat kawat tadi akan bersinar dengan merah. Kawat logam seperti ini disebut “memijar”.
Jika proses pemanasan ini dilanjutkan maka cahaya merah tadi akan menjadi memutih. Untuk tercapainya proses ini diperlukan sejumlah panas yang cukup besar. Proses ini merupakan salah satu konsep dasar pemikiran untuk pembuatan sebuah “ lampu pijar listrik”.
Sebagaimana kita ketahui jika arus mengalir sepanjang kawat yang memiliki hambatan, maka arus ini akan menimbulkan energi panas.
Dengan perhitungan yang teliti terhadap kawat ( luas penampang) dan banyaknya jumlah muatan listrikmaka proses memijar ini akan tercapai, maka cahaya putih tadi diubah ke dalam bentuk energi lain yaitu yang bisa disebut cahaya. Bagian yang terpenting dari lampu pijar ini adalah kaca penutup dan kumparan kecil yang terbuat dari kawat wolfram yang dimana arus listrik dialirkan. Kumparan ini dinamakan FILAMEN. Kadang-kadang filamen tersebut dibuat dari kawat yang berdiameter sangat kecil dan kemudian ditunjang oleh kawat-kawat yang lebih tebal.
2 . Penggunaan Listrik untuk menghasilkan panas.
Peralatan listrik yang terdapat dirumah-rumah tangga sebagian dari peralatan ini dapat menghasilkan panas, sewaktu listrik mengalir melalui kawat keil (nekelin) maka kawat tadi akan menjadi panas. Sebagai contoh peralatan tersebut adalah kompor listrik untuk memasak, ketel listrik untuk mendidihkan air, dll.
3 . Penggunaan listrik untuk menghasilkan bunyi
Radio dan pesawat telepon, merupakan contoh alat yang mengalami proses perubahan dari listrik kedalam bentuk bunyi. Pesawat penerima ini tergantung dari gelombang listrik yang merambat melalui media udara sebuah stasiun pemancar.
Pesawat telepon tidaklah begitu rumit seperti arus listrik yang dialirkan melalui sepanjang kawat dari satu alat ke alat yang lain. Cara yang berlawanan dari pembicaraan akhir dari sebuah telepon mengubah suara ke bentuk listrik. Ini yang biasa kita kenal dengan nama mikropon. Alat ini juga digunakan dalam stasiun-stasiun pemancar untuk mengubah pembicaraan atau music kedalam bentuk gelombang listrik yang kemudian dapat disiarkan.
4 . Penggunaan Listrik untuk menghasilkan gesekan
Energi listrik kadang-kadang untuk menggerakkan mesin atau memutarkan mesin-mesin yang terdapat di dalam bengkel-bengkel insudtri dan mereka ini semua tergantung kepada motor-motor listrik. Dalam penggunaan yang lain, banyak rumah tangga yang menggunakan motor listrik, sebagai contoh :
a. Kipas angin listrik, dimana motor listrik menggerakkan baling- balingnya atau fan-bladenya.
b. Jam listrik, dimana motor listrik menggerakkan jarum-jarum jam.
c. Gramophone, dimana motor listrik menggerakan putaran piringnya.
C . Standar & konvensi dalam Teknik Listrik
Sistem satuan atau dimensi internasional, yang lazim disebut SI, digunakan dalam teknik listrik. Tabel 1.1 menunjukkan satuan-satuan SI dasar dan tabel 1.2 menunjukkan satuan SI pelengkap. Satuan-satuan lazim lainnya dapat dijabarkan dari satuan-satuan dasar&pelengkap tersebut. Mis, coulomb dijabarkan dari detik dan ampere. Tabel 1.3 menunjukkan satuan-satuan jabaran yang lazim dijumpai dalam analisa listrik.
D.Kuat Arus Listrik
kuat arus listrik, tergantung pada banyak sedikitnya electron bebas yang pindah melewati suatu penampang kawat dalam satu satuan waktu.
Defnisi :
Amper adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 miligram perak dari nitrat perak bumi dalam satu detik. Rumus-rumus untuk banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu.
1 (satu) coulomb = 6,28 x 1018 elektron 1 (satu) KA (kilo ampere) = 1000A =103 A 1 (satu) mA (mili-Amper) = 0,001A = 10 -3 A 1 (satu) A (mikro-amper) = 0,000001A = 10 -6
Rapat Arus
Definisi : Rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm2 luas penampang kawat.
Rumus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan penampang kawat.
Dimana :
S = Rapat arus dalam satuan A/mm2 I = Kuat arus dalam satuan amper
Q = Luas penampang kawat dalam satuan mm2
E . Muatan listrik
1 . tahanan dan daya hantar
Tahanan ialah gesekan atau rintangan yang diberikan suatu bahan terhadap aliran arus. Dengan adanya gesekan atau rintangan ini, menyebabkan gerak electron berkurang. hambatan-hambatan ini yang menghalangi
gerak electron disebut
resistansi. jadi resistansi adalah hambatan listrik, makin besar resistansi
menyebabkan gerak elektron berkurang. Hambatan-hambatan ini yang menghalangi gerak elektron disebut resistensi. Jadi resistensi adalah hambatan listrik, makin besar resistensi sebuah penghantar, semakin kecil arus listrik yang mengalirnya. Besar daya kemampuan penghantar arus listrik ini disebut daya hantar arus. Akibat adanya gesekan atau rintangan pada aliran elektron, maka sejumlah energi listrik berubah menjadi energi panas. Definisi : 1(satu) OHM ialah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1,063 m dengan penampang 1 mm2 pada suhu 0ᵒ C.
Resistor dapat pula berupa lampu atau elemen pemanas. Kawat dalam ukuran panjang pun dapat memberikan hambatan tertentu. Misal lampu pijar,radio, motor listrik, kumparan kawat.
Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus : R = 1/G dan G = 1/R ;
R = tahanan kawat listrik dalam satuan Ω (OHM)
G = daya hantar arus dalam Ʊ satuan MHO atau siemens.
Tahanan jenis satu bahan ialah tahanan bahan itu yang panjangnya bahan itu yang panjangnya 1 meter dengan luas penampang 1 mm2, tahanan jenis ini diberi symbol :
G dan rumusnya : ρ = 1/g
Menghitung besarnya tahanan (R) : tahanan penghantar itu itu berbanding terbaik dengan luas penampangnya.
Keterangan gambar :
Q1, R1 dan I1 adalah penampang, tahanan dan panjang kawat penghantar 1.
Q2, R2 dan I2 adalah penampang, tahanan dan panjang kawat penghantar II.
Kesimpulan :
a. Jika penampang penghantar 2x lebih besar, maka tahanannya 2x lebih kecil.
b. Jika panjang penghantar itu 2x lebih panjang, maka tahanan itu 2x lebih besar.
Rumus-rumus dibawah ini adalah rumus untuk menghitung tahanan jenis terhadap daya hantar jenisnya.
Besarnya penampang suatu kawat dapat dicari dengan 2 cara : Dan
Sedangkan besarnya tahanan dari
kawat penghantar dapat
dihitung dengan rumus sebagai
Berikut :
selanjutnya penampang tahanan jenis dan panjang kawat dihitung dengan rumus sebagai Berikut :
Dimana :
R = Tahanan kawat dalam satuan OHM (Ω)
= Panjang kawat dalam satuan meter (m) Q = Penampang kawat dalam satuan mm2 ρ = Tahanan jenis dalam satuan Ωmm2 / m g = Daya hantar jenis dalam satuan m/ Ωmm2 F . Hukum OHM
Hukum ohm mendefinisikan hubungan antara arus (I), tegangan (V), dan resistasi ( R), terdapat tiga cara untuk menyatakan hukum ohm ini secara matematis
1. Arus dalam satuan rangkaian sama denga tegangan
yang diberikan pada resistansi rangkaian
bersangkutan :
2. Resistensi suatu rangkaian sama dengan tegangan yang diberikan pada rangkaian tersebut dibagi dengan arus yang mengalir dalam rangkaian bersangkutan :
3. Tegangan yang diberikan pada suatu rangkaian sama dengan hasil kali arus dengan resistansi rangkaian tersebut :
BAB Ⅲ SIMPULAN
Energi listrik adalah energi yang berasal dari muatan listrik yang menimbulkan medan listrik statis atau bergeraknya elektron pada konduktor (pengantar listrik) atau ion (positif atau negative) pada zat cair atau gas. Energi listrik dapat diciptakan oleh sebuah energi lain dan bahkan sanggup memberikan energi yang nantinya dapat dikonversikan pada energi yang lain.
Agar peralatan listrik dan alat elektronik dapat digunakan, tetapi tentunya diperlukan energi tekanan listrik yang sesuai dengan alat tersebut.
Apabila energi listrik tidak sesuai dengan kebutuhan peralatan listrik dan alat elektronik dapat berdampak pada alat tersebut misalnya tidak dapat beroperasi, beroperasi tidak maksimal, atau bahkan alat tersebut bisa rusak. Kesesuaian energi listrik tersebut mencakup tipe tegangan atau arus yang diperluka (AC atau DC), besar kecilnya tegangan yang diperlukan, serta arus minimal atau terendah yang dibutuhkan. Rumus-rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik :
1 (satu) coulomb = 6,28 x 1018 elektron 1 (satu) KA (kilo ampere) = 1000A =103 A 1 (satu) mA (mili-Amper) = 0,001A = 10 -3 A 1 (satu) A (mikro-amper) = 0,000001A = 10 -6
BAB Ⅳ
DAFTAR PUSTAKA
Suryatmo F.1992. Dasar – dasar Energi Listrik. Jakarta: PT.Rineka Cipta. Andri.
2011. Konversi Energi Listrik menjadi energi Alternatif. (online), (http://benergi.com/konversi-energi-listrik-menjadi-energi-alternatif) Diakses pada tanggal 21 juni 2023
Yanto. 2010. Pengertian Konversi Energi Listrik. (Online), (http://bimbingan.org/pengertian-konversi-energi-listrik.htm) diakses pada tanggal 21 juni 2023
