Pembangkit Listrik Tenaga Angin
Pembangkit listrik tenaga angin adalah suatu pembangkit listrik yang
menggunakan angin sebagai sumber energi untuk menghasilkan energi listrik.
Pembangkit ini dapat mengkonversikan energi angin menjadi energi listrik dengan
menggunakan turbin angin atau kincir angin. Sistem pembangkitan listrik
menggunakan angin sebagai sumber energi merupakan sistem alternatif yang sangat
berkembang pesat, mengingat angin merupakan salah satu energi yang tidak
terbatas di alam.
Komponen pada Sistem Pembangkit
Listrik Tenaga Angin
Sistem
pembangkit listrik tenaga angin ini merupakan pembangkit listrik yang
menggunakan turbin angin (wind turbine) sebagai peralatan utamanya.
Wind Turbine
Turbin
angin terbagi dalam dua kelompok yaitu turbin sumbu horisontal, turbin angin
sumbu horisontal biasanya baik memiliki dua atau tiga modul. Jenis lain yaitu
turbin sumbu vertikal. Turbin ini berbilah tiga dioperasikan melawan angin,
dengan modul menghadap ke angin.
Turbin
skala utility memiliki berbagai ukuran, dari 100 kilowatt sampa dengan beberapa
megawatt. Turbin besar dikelompokkan bersama-sama ke arah angin,yang memberikan
kekuatan massal ke jaringan listrik. turbin kecil tunggal, di bawah 100
kilowatt dan digunakan pada rumah, telekomunikasi, atau pemompaan air. Turbin
kecil kadang-kadang digunakan dalam kaitannya dengan generator diesel, baterai
dan sistem fotovoltaik. Sistem ini disebut sistem angin hibrid dan sering
digunakan di lokasi terpencil di luar jaringan, di mana tidak tersedia koneksi
ke jaringan utilitas.
Komponen-komponen yang ada di
dalam turbin angin :
a.
Anemometer
Mengukur
kecepatan angin dan mengirimkan data kecepatan angin ke pengontrol.
b.
Blades
Kebanyakan
turbin baik dua atau tiga pisau. Angin bertiup di atas menyebabkan pisau pisau
untuk mengangkat dan berputar.
c. Brake
Digunakan
untuk menjaga putaran pada poros setelah gearbox agar bekerja pada titik aman
saat terdapat angin yang besar. Alat ini perlu dipasang karena generator
memiliki titik kerja aman dalam pengoperasiannya. Generator ini akan
menghasilkan energi listrik maksimal pada saat bekerja pada titik kerja yang
telah ditentukan. Kehadiran angin diluar diguaan akan menyebabkan putaran yang
cukup cepat pada poros generator, sehingga jika tidak diatasi maka putaran ini
dapat merusak generator. Dampak dari kerusakan akibat putaran berlebih
diantaranya overheat, rotor breakdown, kawat pada generator putus karena
tidak dapat menahan arus yang cukup besar.
Komponen pembangkit listrik tenaga angin
d.
Controller
Pengontrol
mesin mulai dengan kecepatan angin sekitar 8-16 mil per jam (mph) dan menutup
mesin turbin sekitar 55 mph. tidak beroperasi pada kecepatan angin sekitar 55
mph di atas, karena dapat rusak karena angin yang kencang.
e.
Gear box
Gears
menghubungkan poros kecepatan tinggi di poros kecepatan rendah dan meningkatkan
kecepatan sekitar 30-60 rotasi per menit (rpm), sekitar 1000-1800 rpm,
kecepatan rotasi yang diperlukan oleh sebagian besar generator untuk
menghasilkan listrik. gearbox adalah bagian mahal (dan berat) dari turbin angin
dan insinyur generator mengeksplorasi direct-drive yang beroperasi pada
kecepatan rotasi yang lebih rendah dan tidak perlu kotak gigi.
f.
Generator
Biasanya
standar induksi generator yang menghasilkan listrik dari 60 siklus listrik AC.
g.
High-speed shaft
Drive
generator.
h.
Low-speed shaft
Mengubah
poros rotor kecepatan rendah sekitar 30-60 rotasi per menit.
i.
Nacelle
Nacelle
berada di atas menara dan berisi gear box, poros kecepatan rendah dan tinggi,
generator, kontrol, dan rem.
j.
Pitch
Blades
yang berbalik, atau nada, dari angin untuk mengontrol kecepatan rotor dan
menjaga rotor berputar dalam angin yang terlalu tinggi atau terlalu rendah
untuk menghasilkan listrik.
k.
Rotor
Pisau
dan terhubung bersama-sama disebut rotor
l.
Tower
Menara
yang terbuat dari baja tabung (yang ditampilkan di sini), beton atau kisi baja.
Karena kecepatan angin meningkat dengan tinggi, menara tinggi memungkinkan
turbin untuk menangkap lebih banyak energi dan menghasilkan listrik lebih
banyak.
m.
Wind direction
Ini
adalah turbin pertama”yang disebut karena beroperasi melawan angin. turbin
lainnya dirancang untuk menjalankan “melawan arah angin,” menghadap jauh dari
angin.
n.
Wind vane
tindakan
arah angin dan berkomunikasi dengan yaw drive untuk menggerakkan
turbin dengan koneksi yang benar dengan angin.
Rincian dalam turbin
angin
o. Yaw drive
Yaw
drive yang digunakan untuk menjaga rotor menghadap ke arah angin sebagai
perubahan arah angin.
p. Yaw motor
Kekuatan
dari drive yaw.
q. Penyimpan
energi (Battery)
Karena
keterbatasan ketersediaan akan energi angin (tidak sepanjang hari angin akan
selalu tersedia) maka ketersediaan listrik pun tidak menentu. Oleh karena itu
digunakan alat penyimpan energi yang berfungsi sebagai back-up energi listrik.
Ketika beban penggunaan daya listrik masyarakat meningkat atau ketika kecepatan
angin suatu daerah sedang menurun, maka kebutuhan permintaan akan daya listrik
tidak dapat terpenuhi. Oleh karena itu kita perlu menyimpan sebagian energi
yang dihasilkan ketika terjadi kelebihan daya pada saat turbin angin berputar
kencang atau saat penggunaan daya pada masyarakat menurun.
Proses Pembangkitan Listrik Tenaga Angin
Suatu pembangkit
listrik dari energi angin merupakan hasil dari penggabungan dari bebrapa turbin
angin sehingga akhirnya dapat menghasilkan listrik.
Cara kerja dari pembangkitan
listrik tenaga angin ini yaitu awalnya energi angin memutar turbin angin.
Turbin angin bekerja berkebalikan dengan kipas angin (bukan menggunakan listrik
untuk menghasilkan listrik, namun menggunakan angin untuk menghasilkan listrik).
Kemudian angin akan memutar sudut turbin, lalu diteruskan untuk memutar
rotor pada generator di bagian belakang turbin angin.
Generator mengubah energi gerak
menjadi energi listrik dengan teori medan elektromagnetik, yaitu poros pada
generator dipasang dengan material ferromagnetik permanen. Setelah itu di
sekeliling poros terdapat stator yang bentuk fisisnya adalah kumparan-kumparan
kawat yang membentuk loop. Ketika poros generator mulai berputar maka akan
terjadi perubahan fluks pada stator yang akhirnya karena terjadi perubahan
fluks ini akan dihasilkan tegangan dan arus listrik tertentu.
Tegangan dan arus listrik yang
dihasilkan ini disalurkan melalui kabel jaringan listrik untuk akhirnya
digunakan oleh masyarakat. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh
generator ini berupa AC (alternating current) yang memiliki bentuk gelombang
kurang lebih sinusoidal. Energi Listrik ini biasanya akan disimpan kedalam
baterai sebelum dapat dimanfaatkan.
Dikutip dari :
http://lugiromadoni.blogspot.com/
sumber daya energi yang sangat cocok dimanfaatkan
BalasHapuswww.sepatusafetyonline.com
Turbin anginnitu apa?
BalasHapustlg kasih tipe/ukuran setiap komponennya, seberapa kuat arus listrik dsb.. masalah apa saja yg sering muncul,solusi dan cara perawatannya..
BalasHapustlg kasih tipe/ukuran setiap komponennya, seberapa kuat arus listrik dsb.. masalah apa saja yg sering muncul,solusi dan cara perawatannya..
BalasHapusEnergi alternatifnya apa ya
BalasHapus