kalian tau kan banyak banget pembangkit pembangkit listrik yang di hasil kan oleh banyak banget bahannya mulai dari panas bumi, batu bara, aingin, air, biomassa dan lain lain tuh
tapi kok listrik messti bet dah di bangkitin
ya karena kita tidak akan luput dari sesuatu yang bernama listrik, sebuag energi yang membantu kita untuk menghadapi nyaris semua masalah yang sering kita hadapi
seperti menghidupkan gadget kalian untuk melihat post mimin ini wkwkw
namun dasar pembangkit itu apa sih ?
kebanyakan dari pembangkit yang kita pakai memanfaatkan kinerja generator tuh
generator ini bentukannya kayak kumparan kumparan magnet yang dapat membangkit kan listrik karena beda potensial yang di hasilkan
nah untuk membuat generator ini dapat bekerja, dibutuhkan daya gerak yang di salurkan ke motor yang ada di generatornya supaya si generator dapat menghasilkan listrik dengan baik
oke lanjut
unutk post kali ini kita bakalan bahas tentang cara membangkitkan listik menggunakan bahan batu bara
pos ini sebenernnya gua terusin dari salah satu blog yang telah menjelaskan post yang kali ini kita bahas
link nya http://ptm-production.blogspot.com/2015/06/proses-kerja-pada-sistem-pembangkit.html
silahkan di cermati ya gengs
Untuk menghasilkan energi listrik pada PLTU Batubara ini, awalnya batu bara yang ditampung dalam bak penampungan dibawa ke dalam mesin pencacah batubara melalui conveyor belt untuk dipecah menajdi ukuran yang lebih kecil/ halus, hal ini berguna agar batubara lebih mudah terbakar pada saat di dalam boiler. Batubara yang telah halus tadi dibawa ke dalam boiler untuk digunakan sebagai bahan bakar pada proses pembakaran.
Dari proses pembakaran ini akan menghasilkan sisa abu batubara. Abu yang berukuran relatif besar akan langsung jatuh ke bawah tungku Boiler dan akan dikumpulkan untuk diangkut ke tempat penyimpanan debu/abu (Ash Storage). Sedangkan abu ringan yang berterbangan akan ditangani oleh alat penangkap debu/abu (ESP – Electrostatic Precipitator) dan akan dikumpulkan. Asap dan debu-debu yang sangat kecil yang tidak tertangkap oleh ESP kemudian akan dialirkan melalui cerobong asap untuk dibuang ke udara/ lingkungan luar.
Kembali lagi pada proses pembakaran, pada boiler ini terjadi proses pemanasan air yang sebelumnya telah dimurnikan agar tidak mudah menimbulkan korosi (untuk air laut), air tersebut melalui pipa-pipa boiler dan dipanaskan sehingga akan berubah menjadi uap panas yang bertekanan tinggi. Tetapi karena kadar air pada uap masih terlalu tinggi, maka kadar air harus dihilangkan terlebih dahulu melalui superheater sehingga akan berubah menjadi uap kering. Kemudian uap kering ini dialirkan menuju ke turbin untuk mendorong sudu-sudu turbin sehingga poros turbin akan berputar. Setelah digunakan untuk memutar turbin, maka uap kering akan turun kembali ke lantai dasar. Uap tersebut akan didinginkan di dalam kondensor, dengan menggunakan air pendingin (biasanya air laut atau air sungai) yang dialirkan melalui pipa-pipa di dalam kondensor akan mendinginkan uap sehingga kembali menjadi air, kemudian air tersebut dapat disirkulasikan kembali ke Boiler untuk dipanaskan menjadi uap kembali dan digunakan untuk memutar turbin.
Kembali lagi pada poros turbin yang berputar, karena poros turbin ini sudah dihubungkan langsung dengan generator sehingga ketika turbin berputar maka generator juga akan ikut berputar. Karena generator ikut berputar maka akan menghasilkan energi listrik yang akan dikirimkan ke trafo untuk dirubah tegangannya dan kemudian disalurkan melalui saluran transmisi PLN.
oke di kesempatan ini kita bakalan bahas tentang " apa itu Generator DC dan perhitungannnya "
sebagai intro kita bahas dulu apa itu generator
singkatnya generator itu adalah sebuah pembangkit untuk menghasilkan sesuatu dan generator kelistrikan itu di bagi 2 secara garis besar yaitu generator AC dan generator DC berdasarkan tegangan apa yang dia hasilkan
pada generator DC di bagi lagi menjadi 2 yaitu Penguatan Penguatan menyatu dan Terpisah
singkat cerita nih kalau nyatu artinya si generator itu terhubung langsung dengan hambatannya
seperti
gambar di atas adalah gambar rangkaian seri dan kompon ( gabungan seri dan pararel )
sedangkan yang misah yaa artinya si generator dc dan hambatannya terpisah seperti di bawah ini
sekarang kita coba nih untuk mengerjakan soal
1. Generator DC seri 5kW, 200V. Tahanan kumparan 0,5 Ohm. Rugi tegangan pada sikat tidak ada. Gambarkan dan hitung:
a. Arus jangkar bila bekerja pada beban penuh b. Tegangan yang dibangkitkan jika tahanan medan seri 0,15 Ohm
oke untuk soal kali ini kita harus tau
Generator DC 5kW @ 200V
tahanan kumparan 0,5 Ohm
tidak ada loss
maka untuk bagian a nya
I/A = P/V = 5000/200 = 250 A
untuk soal B nya
Eg = Vt + IaRa + IaRs + Vsi
200 + 250(0,1) + 250(0,15)+0
= 216.25 V
2. Generator DC seri 50kW, 250V. Tahanan kumparan 0,1 Ohm. Rugi tegangan pada sikat tidak ada. Gambarkan dan hitung: a. Arus jangkar bila bekerja pada beban penuh b. Tegangan yang dibangkitkan jika tahanan medan seri 0,15 Ohm
oke untuk soal kali ini kita harus tau
Generator DC 50kW @ 250V
tahanan kumparan 0,1 Ohm
tidak ada loss
maka untuk bagian a nya
I/A = P/V = 50000/200 = 200 A
untuk soal B nya
Eg = Vt + IaRa + IaRs + Vsi
200 + 200(0,1) + 200(0,15)+0
= 300 V
3. Generator DC Kompon panjang 40kW 380V, tahanan jangkar 0,03, tahanan medan seri 0,05 dan tahanan medan shunt 75. Gambar hitunglah tegangan yang dibangkitkan generator
Oalah kayaknya gua kalau ngepost langsung inti nya mulu yak wkwkw
Oww iya bre untuk elu pada nih yang dari teknik elektro pasti sering bat verurusan dengan rangkaian yak wkwkw
Iya lah orang elektro mah gitu, tidak akan luput dari kabel dan solder
Namun sering banget nih kita ngerusak alat karena salah ngerancang nya atau malah nge short atau sering juga hasil yang kita ingin tidal sesuai dengan kenyataan nya
Sebenernya banyak banget nih aplikasi simulasi untuk membuat rangkaian dan analisis nya secara detil seperti ltspice yang mulai terkenal
Sekarang kita mau bahas matlab nih
” lah kok matlab, bukannya bahasa pemigraman untuk simulai matriks yak? ”
Yaa elu bener bet bre, cuman matlab gk sebatas itu
Matlab sendiri adalah sihkatan dari matrix laboratory, yang memang di peruntukan untuk oengolahan matrix, citra, signal dengan kalkulasi matematika tingkat tinggi
Tapi sekarang kita juga bisa memakai matlab untuk simulasi rangkaian dan menganalisisnya dengan bantuan sideapp bernama simulink
Aplikasi ini berkerja seperti namanya, yaitu simulasi
Cara kerjamya mudah kok,
Buka matlab dan di desk pertama kalian akan menemukan icon simulink dan klik
Lalu selanjutnya gimana?, yaa tergantung kalian mau ngapain wkwkw
Kalau mimin sih tinggal buka help di desk pertama matlab dan ketik apa yang ingjn kalian cari ( tapi pake bahasa inggris) dan tinggal cari link yang menuju ke example dan otomatis rangkaian akan terbuka di simulink nya
nah nanti tampilannya seperti di atas tuh tapi jangan lupa buka duli simulinknya yaa biar si help bisa di teken wkwkwk
setelah itu tinggal searching deh apa yang kalian mau dan cari pada bagian example dan boom rangkaian kalian sekarang ada di simulink
seperti gambar di bawah
setelah kita klik kalian bisa melihat grafik hasil dengan cara double klik ke komponen yang seperti panel dan tampilan grafik akan langsung terbuka
nah sekian untuk kali ini
untuk pertanyaan bisa kalian langsung umbar di kolom komentar dan kalau sempat akan mimin jawab namun diusahakan cari mandiri di internet yahh karena
" pada zaman milenial, informasi dapat di cari dengan mudah "
okay sepertinya mimin udah lama bet gk muncul di blog ini wkwkwk
biasalah gagara tugas kuliah menumpuk dan juga beberapa urusan lain ( boong bat biasanya aja online PUBG mulu wkwkwk )
oke mumpung hari ini gua hadir gua bakalan share sesuatu di blog ini
sesuai dengan namanya, post kali ini berisikan tentang sistem kelistrikan
jadi apa itu sistem kelistrikan
yaa sesuai dengan namanya sistem kelistrikan itu adalah sesuatu yang menyatu dan bersangkut paut dario satu dan yang lainnya untuk menghasilkan listrik
lebih jelasnya lanjutkan membacanya ya gengs ku
Listrik merupakan pergerakan elektron di dalam penghantar/konduktor. Berdasarkan teori atom, atom terdiri dari inti atom bermuatan positif (proton) dan partikel tidak bermuatan (neutron), dan dikelilingi oleh elektron yang berada di orbit yang mengelilingi inti. Proton dan elektron mempunyai suatu hal yang mirip dengan muatan listrik. Muatan listrik pada proton diberi tanda positif (+) dan elektron ditandai dengan muatan negatif (-). Apabila jumlah muatan proton dan elektron sama dalam suatu atom, maka atom dikatakan dalam posisi netral. Akan tetapi apabila muatan proton lebih banyak dari muatan negatif, maka kondisi ini disebut dengan positive charge. Sebaliknya apabila jumlah muatan elektron lebih banyak dari jumlah proton, maka kondisi atom disebut dengan negative charge, hal ini dapat dilihat pada gambar 9.1.
Gambar 9.1. Kondisi Proton dan Elektron
1. Tipe Kelistrikan dan Sifatnya
Listrik ada 2 tipe yaitu: listrik statis dan listrik dinamis. Listrik statis adalah elektron bebas yang sudah terpisah dari atom-atomnya, akan tetapi tidak bergerak dan hanya berkumpul di atas permukaan suatu benda. Contohnya: Sebatang kaca yang digosokkan dengan kain sutera, kedua permukaan batang kaca dan kain sutera menjadi bermuatan listrik positif dan muatan negatif. Tanpa menyentuh kedua benda tersebut dan dihubungkan dengan konduktor, maka kedua muatan listrik tersebut akan tetap berada pada permukaan batang kaca
346
dan kain sutera. Sedangkan listrik dinamis adalah pergerakan partikel bermuatan di dalam konduktor.
Arus Searah adalah pergerakan partikel bermuatan dalam satu arah, apakah positif saja atau negatif saja, seperti gambar berikut;
Gambar 9.85. Arus Searah Konstan
Gambar 9.2. Arus Searah yang Masih ber-Ripple
(www.kafesec.com)
Arus bolak balik, adalah pergerakan arus yang bisa melewatkan arus dan tegangan positif dan negatif sekaligus setiap setengah siklus kerjanya.
347
Gambar 9.3. Arus Bolak Balik (www.kafesec.com)
Pergerakan arus listrik hanya akan terjadi di dalam rangkaian tertutup (close loop), artinya di dalam rangkaian tersebut akan terjadi pergerakan elektron (partikel bermuatan), apabila pada rangkaian tersebut ada arus dan tegangan yang mengalir, hal ini dapat dijelaskan pada gambar berikut ini:
Gambar 9.4. Arus dan Tegangan Mengalir pada Rangkaian
348
Gambar 9.5. Tegangan Ada tetapi Tidak ada Aliran Arus
2. Teori Dasar Sirkuit Kelistrikan
Listrik adalah sejumlah elektron yang dapat mengalir pada suatu material. Pada teori konvensional listrik merupakan pergerakan partikel bermuatan dari kutup positif dan kembali ke negatif. Sebaliknya pada teori elektron dinyatakan bahwa arus listrik mengalir dari negatif ke positif. Selanjutnya untuk mempermudah pelajaran ini, maka kita gunakan teori listrik konvensional, yaitu arus listrik mengalir dari positif ke negatif.
Gambar 9.6. Konsep Kelistrikan
Dari gambar 9.6 ditunjukkan sebuah lampu dihubungkan dengan baterai, sehingga arus listrik akan mengalir dari terminal positif baterai menuju kabel penghantar, kemudian ke lampu dan dilanjutkan menuju kabel penghantar dan
349
diteruskan ke terminal negatif baterai. Suatu rangkaian di mana arus dan tegangan listrik dapat mengalir dalam satu lintasan tertutup disebut dengan rangkaian listrik.
Dalam rangkaian kelistrikan mobil, salah satu ujung kabel dari setiap beban dihubungkan dengan body kendaraan yang berfungsi sebagai rangka untuk mengalirkan arus ke baterai. Body atau rangka tersebut dinamakan dengan massa (bagian dari rangkaian yang mengembalikan arus ke baterai).
Hukum Ohm
Hukum Ohm menyatakan hubungan antara tegangan listrik dengan tahanan dan arus. Untuk memudahkan pemahaman tentang konsep Hukum Ohm dapat di pelajari melalui gambar 9.7 berikut ini:
Gambar 9.7. Konsep Hukum Ohm
Gambar di atas menunjukkan dua buah wadah yang terhubung satu dengan lainnya melalui sebuah pipa. Tegangan dapat diibaratkan beda ketinggian di antara kedua wadah, yang menyebabkan terjadinya aliran air. Makin besar perbedaan ketinggian air, makin kuat air mengalir. Arus listrik diibaratkan jumlah/volume air yang mengalir setiap detiknya melalui pipa. Resistansi diibaratkan semua hambatan yang dijumpai air saat ia mengalir di dalam pipa. Makin besar pipa, makin kecil hambatan alirnya, sehingga makin besar arus air yang mengalir, dan begitu sebaliknya. Air yang mengalir pada suatu pipa dipengaruhi oleh besarnya dorongan yang menyebabkan air tersebut mengalir dan besarnya hambatan pada pipa. Besarnya dorongan untuk mengalir ditimbulkan oleh perbedaan ketinggian air di kedua wadah, dimana dalam kelistrikan, disebut tegangan atau beda potensial.
Hukum Ohm dapat digunakan untuk menentukan tegangan (V), arus (I) atau tahanan (R) pada rangkaian listrik, apabila dua faktor dari ketiga faktor tersebut diketahui.
350
Gambar 9.8. Konsep Hukum Ohm 1
Pada saat variabel resistor diposisikan pada nilai resistansi rendah (gambar 9.8), arus akan mengalir maksimal. Namun tegangan akan menurun (mengecil).
Gambar 9.9. Konsep Hukum Ohm 2
351
Pada saat nilai resistansi dinaikkan (R sedang), kuat arus yang mengalir menurun (I sedang). Tegangan mulai meningkat seperti pada gambar 9.10.
Gambar 9.10. Konsep Hukum Ohm 3
Pada saat nilai resistansi maksimal, kuat arus yang mengalir sangat kecil namun tegangan meningkat mencapai maksimal. Dari percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa besar tegangan berbanding terbalik dengan kuat arus yang mengalir. Atau dengan kata lain, makin besar arus yang mengalir, makin minimum tegangan kerja pada lintasan rangkaian dan makin kecil (makin menjauhi tegangan baterai/ power supply). Makin kecil arus yang mengalir, makin maksimal tegangan kerja (makin mendekati tegangan baterai).
a. Hukum Ohm untuk Penentuan Arus Listrik
Arus listrik adalah pergerakan sejumlah elektron dalam tiap detiknya pada suatu penghantar. Banyaknya elektron yang mengalir ini ditentukan oleh dorongan yang diberikan pada elektron-elektron dan kondisi konduktor yang akan dilalui elektron-elektron tersebut. Arus listrik dilambangkan dengan huruf I dan diukur dalam satuan Ampere. Hukum Ohm menyatakan bahwa I secara empiris adalah:
V I = R
Pada rangkaian seri seperti gambar 9.11, arus listrik total (I) secara empiris adalah;
352
Itotal = I1 = 12 = 13
Gambar 9.11. Rangkaian Seri untuk Penentuan Arus
Sedangkan pada rangkaian paralel, seperti gambar 9.12, arus listrik total (I) secara empiris adalah:
Itotal = I1 + 12 + 13
Gambar 9.12. Rangkaian Paralel untuk Penentuan Arus
Untuk rangkaian gabungan seri–paralel, seperti gambar 9.13, arus total yang mengalir pada rangkaian adalah:
353
Itotal = I1 = 12 + 13
Gambar 9.13. Rangkaian Seri-Paralel untuk Penentuan Arus
B. SISTEM KELISTRIKAN MESIN
1. Sistem Pengisian (Charging System)
Gambar 9.14. Posisi Sistem Pengisian (www.hdabob.com/Charging.htm)
Listrik pada mobil digunakan untuk menghidupkan mesin (starting system), sistem pengapian, sistem penerangan dan sistem aksesoris. Berbeda dengan listrik di rumah tangga, sumber daya listrik pada mobil adalah baterai, dengan kemampuan yang terbatas. Supaya baterai bisa menghasilkan tenaga tanpa
354
terputus saat mobil beroperasi, maka baterai perlu dilakukan pengisian. Pengisian baterai dapat dilakukan dengan pengisian ulang dengan baterai charger atau dengan cara mengoperasikan kembali mesin mobil.
Komponen-komponen sistem pengisian umumnya terdapat pada bagian jok depan mobil (Gambar 9.14)
Proses pengisian baterai dilakukan dengan merubah energi mekanik menjadi energi listrik. Dan hal ini bisa dilakukan dengan dua cara yaitu dengan menggunakan generator arus searah (DC generator) dan generator arus bolak-balik (AC generator). Generator arus searah terdiri dari beberapa kumparan (coil) yang saling berhubungan di sekelilingnya, sehingga pada saat generator berputar pada titik maksimum, akan menghasilkan tegangan yang konstan. Sementara pada generator arus bolak balik, setiap kali putaran stator akan menghasilkan arus listrik, dimana pada saat putaran stator 0O sampai dengan 180O maka akan dihasilkan listrik positif, sedangkan pada saat putaran stator antara 180O sampai dengan 360O akan dihasilkan listrik negatif, kejadian ini terus berulang-ulang. Perbandingan tegangan yang dihasilkan antara generator arus searah dengan generator bolak-balik dapat dilihat pada gambar 9.15 dan gambar 9.16 di bawah ini:
Gambar 9.15. Listrik Generator Arus Searah
Gambar 9.16. Listrik Generator Bolak Balik
Prinsip dasar dari sistem pengisian dapat dilihat pada gambar 9.17 yaitu sebagai berikut: pada saat mesin (engine) kendaraan dioperasikan, daya bisa dihasilkan melalui baterai dan mesin yang lagi beroperasi. Daya dari baterai digunakan untuk mengoperasikan rangkaian-rangkaian kelistrikan yang membutuhkan sedikit arus dan tegangan, contohnya untuk menghidupkan sistem penerangan pada mobil. Akan tetapi apabila sistem kelistrikan
355
membutuhkan suplai arus dan tegangan yang cukup besar, maka rangkaian pengisian akan bekerja untuk mengisi baterai supaya tidak terjadi kekosongan baterai. Rangkaian pengisian akan terus mengisi baterai sampai suplai tegangan bagi sistem yang membutuhkan tercukupi dan baterai penuh. Apabila baterai telah mencapai batas pengisian maksimal, maka rangkaian sistem pengisian akan OFF, dan rangkaian ini akan bekerja kembali pada saat baterai mulai mengosongkan kembali muatannya.
Gambar 9.17. Rangkaian Sistem Pengisian (http://www.autoshop101.com/forms/h8.pdf)
Keterangan terminal pada gambar 9.17: “B” adalah kabel output alternator yang mensuplai langsung ke baterai. “IG” adalah indikator kontak yang ada di alternator.
“S” digunakan oleh regulator untuk mengatur strum pengisian ke baterai. “L” adalah kabel yang digunakan oleh regulator untuk indikator lampu charger. Komponen utama dari sistem pengisian dapat dilihat pada bagan berikut ini:
SISTEM PENGISIAN
BATERAI
ALTERNATOR
REGULATOR
Gambar 9.18. Bagan Sistem Pengisian
356
a. Baterai 1) Pengertian Baterai
Baterai atau akumulator adalah sebuah sel listrik dimana di dalamnya berlangsung proses elektrokimia yang reversibel (dapat berbalikan) dengan efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel, adalah di dalam baterai dapat berlangsung proses pengubahan kimia menjadi tenaga listrik (proses pengosongan), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjadi tenaga kimia, pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektroda-elektroda yang dipakai, yaitu dengan melewatkan arus listrik dalam arah (polaritas) yang berlawanan di dalam sel.
Pada mobil banyak terdapat komponen-komponen kelistrikan yang digerakkan oleh tenaga listrik. Diwaktu mesin mobil hidup komponen kelistrikan tersebut dapat digerakkan oleh tenaga listrik yang berasal dari alternator dan baterai, tetapi saat mesin mobil mati tenaga listrik yang digunakan hanya berasal dari baterai saja. Contoh untuk pemakaian energi listrik saat mesin mobil mati adalah pada lampu parkir, lampu ruangan, indikator pada ruangan kemudi, peralatan audio (tape recorder), peralatan pengaman dan lain-lain.
Jumlah tenaga listrik yang disimpan dalam baterai dapat digunakan sebagai sumber tenaga listrik tergantung pada kapasitas baterai dalam satuan amper jam (AH). Jika pada kotak baterai tertulis 12 volt 50 AH, berarti baterai
baterai tersebut mempunyai tegangan 12 volt dimana jika baterai tersebut
digunakan selama 1 jam dengan arus pemakaian 50 amper maka kapasitas
baterai tersebut setelah 1 jam akan kosong. Kapasitas baterai tersebut juga dapat menjadi kosong setelah 2 jam jika arus pemakaian 25 amper. Disini terlihat bahwa lamanya pengosongan baterai sangat ditentukan oleh besarnya pemakaian arus listrik dari baterai. Semakin besar arus yang digunakan semakin cepat terjadi pengosongan baterai, dan sebaliknya.
Besarnya kapasitas baterai sangat ditentukan oleh luas permukaan plat atau banyaknya plat baterai. Jadi dengan bertambahnya luas plat atau dengan bertambahnya jumlah plat baterai maka kapasitas baterai juga akan bertambah. Sedangkan tegangan baterai ditentukan oleh jumlah sel baterai, dimana satu sel baterai dapat menghasilkan tegangan 2,1 volt. Tegangan listrik yang terbentuk sama dengan jumlah tegangan listrik tiap-tiap sel. Jika baterai mempunyai enam
sel, maka tegangan baterai tersebut adalah 12,6 volt. Biasanya setiap sel baterai ditandai dengan adanya satu lobang pada kotak baterai bagian atas untuk mengisi elektrolit baterai.
2) Prinsip Kerja Baterai
Proses discharge pada sel berlangsung menurut skema gambar 9.6 Bila sel dihubungkan dengan beban, maka elektron mengalir dari anoda melalui beban ke katoda, kemudian ion-ion negatif mengalir ke anoda dan ion-ion positif mengalir ke katoda.
Pada proses pengisian menurut skema gambar 9.7 di bawah ini adalah bila sel dihubungkan dengan power supply maka elektroda positif menjadi anoda dan elektroda negatif menjadi katoda dan proses kimia yang terjadi adalah sebagai berikut (a) Aliran elektron menjadi terbalik, mengalir dari anoda melalui power
357
supply ke katoda, (b) Ion-ion negatif rnengalir dari katoda ke anoda, dan (c) Ion-ion positif mengalir dari anoda ke katoda. Jadi reaksi kimia pada saat pengisian (charging) adalah kebalikan dari saat pengosongan (discharging)
Gambar 9.19. Proses Pengosongan
(Discharge)
Gambar 9.20. Proses Pengisian
(Charge)
a) Prinsip Kerja Baterai Asam – Timah.
Bila sel baterai tidak dibebani, maka setiap molekul cairan elektrolit asam sulfat (H2SO4) dalam sel tersebut pecah menjadi dua yaitu ion hydrogen yang bermuatan positif (2H+) dan ion sulfat yang bermuatan negatif (SO4 – – )
Proses pengosongan
H2SO4 2H + + SO4- –
Bila baterai dibebani, maka tiap ion negatif sulfat. (SO4- – ) akan bereaksi dengan plat timah murni (Pb) sebagai katoda menjadi timah sulfat (Pb SO4) sambil melepaskan dua elektron. Sedangkan sepasang ion hidrogen (2H+ ) akan bereaksi dengan plat timah peroksida (Pb O2) sebagai anoda menjadi timah sulfat (Pb SO4) sambil mengambil dua elektron dan bersenyawa dengan satu atom oksigen untuk membentuk air (H2O). Pengambilan dan pemberian elektron dalam proses kimia ini akan menyebabkan timbulnya beda potensial listrik antara kutub-kutub sel baterai.
Proses tersebut terjadi secara simultan dengan reaksinya dapat dinyatakan.
Pb SO4 = Timah sulfat (kutub positif dan negatif setelah proses
pengosongan)
H2O = Air yang terjadi setelah pengosongan
358
Jadi pada proses pengosongan baterai akan terbentuk timah sulfat (PbSO4) pada kutup positif dan negatif, sehingga mengurangi reaktifitas dari cairan elektrolit karena asamnya menjadi timah, sehingga tegangan baterai antara kutub-kutubnya menjadi lemah.
Proses Pengisian
Proses ini adalah kebalikan dari proses pengosongan dimana arus listrik yang di alirkan arahnya berlawanan dengan arus yang terjadi pada saat pengosongan. Pada proses ini setiap molekul air terurai dan tiap pasang ion hidrogen (2H +) yang dekat plat negatif bersatu dengan ion negatif sulfat (SO4-) pada plat negatif untuk membentuk asam sulfat. Sedangkan ion oksigen yang bebas bersatu dengan tiap atom Pb pada plat positif membentuk timah peroxida (Pb O2). Proses reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut :
Pb SO4 + Pb SO4 + 2H2O PbO2 + Pb + 2H2SO4 Setelah pengosongan Setelah pengisian
b) Prinsip Kerja Baterai Alkali
Baterai Alkali menggunakan potasium Hydroxide sebagai elektrolit, selama proses pengosongan dan pengisian dari sel baterai alkali secara praktis tidak ada perubahan berat jenis cairan elektrolit.
Fungsi utama cairan elektrolit pada baterai alkali adalah bertindak sebagai konduktor untuk memindahkan ion-ion hidroksida dari satu elektroda ke elektroda lainnya tergantung pada prosesnya, pengosongan atau pengisian, sedangkan selama proses pengisian dan pengosongan komposisi kimia material aktif pelat-pelat baterai akan berubah. Proses reaksi kimia saat pengosongan dan pengisian pada elektroda-elektroda sel baterai alkali sebagai berikut.
Untuk baterai Nickel-Cadmium
2 Ni OOH + Cd
Pengosongan
+ 2H2O 2Ni (OH)2
+ Cd (OH)2
Pengisian
dimana : 2NiOOH
Cd
2Ni (OH)2 Cd (OH)2
= Incomplate nickelic – hydroxide (Plat positif atau anoda)
Pengosongan 2 Ni OOH + Fe + 2H2O 2Ni (OH)2 + Fe (OH)2
Pengisian
359
dimana : 2NiOOH = Incomplate nickelic – hydroxide (Plat positif)
Fe = Iron (Plat negatif)
2Ni (OH)2 = Nickelous hydroxide (Plat positif)
Fe (OH)2 = Ferrous hydroxide (Plat negatif)
3) Jenis-jenis Baterai
Berdasarkan bahan jenis elektrolitnya, maka baterai dapat dibedakan atas 2 jenis, yaitu baterai asam dan baterai alkali.
Baterai Asam (Lead Acid Storage Battery)
Baterai asam bahan elektrolitnya adalah larutan asam belerang (Sulfuric Acid = HzS04). Di dalam baterai asam, elektroda-elektrodanya terdiri dari plat-plat timah peroksida Pb02 (Lead Peroxide) sebagai anoda (kutub positif) dan timah murni Pb (Lead Sponge) sebagai katoda (kutub negatif).
Ciri-ciri umum (tergantung pabrik pembuat) sebagai berikut :
Tegangan nominal per sel 2 volt.
Ukuran baterai per sel lebih besar bila dibandingkan dengan baterai alkali.
Nilai berat jenis elektrolit sebanding dengan kapasitas baterei.
Suhu elektrolit sangat mempengaruhi terhadap nilai berat jenis elektrolit, semakin tinggi suhu elektrolit semakin rendah berat jenisnya dan sebaliknya.
Nilai standar berat jenis elektrolit tergantung dari pabrik pembuatnya.
Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan, biasanya dapat mencapai 10 – 15 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20o C.
Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk operasi dan
pemeliharaan dari pabrik pembuat. Sebagai contoh adalah : o Pengisian awal (Initial Charge) : 2,7 volt
o Pengisian secara Floating : 2,18 volt
o Pengisian secara Equalizing : 2,25 volt
o Pengisian secara Boosting : 2,37 volt
Tegangan pengosongan per sel ( discharge ) : 2,0 – 1,8 volt
Baterai Alkali (Alkaline Storage Battery)
Baterai alkali bahan elektrolitnya adalah larutan alkali (Potassium Hydroxide) yang terdiri dari : Nickel-Iron Alkaline Battery (Ni-Fe battery) Nickel-Cadmium Alkaline Battery (Ni-Cd battery)
Pada umumnya yang banyak digunakan di instalasi unit pembangkit adalah baterai alkali-cadmium ( Ni-Cd ).
Ciri-ciri umum baterai alkali sangat tergantung dari pabrik yang memproduksinya, diantaranya adalah sebagai berikut :
Tegangan nominal per sel 1,2 volt.
Nilai berat jenis elektrolit tidak sebanding dengan kapasitas baterai.
Umur baterai tergantung pada operasi dan pemeliharaan, biasanya dapat mencapai 15 – 20 tahun, dengan syarat suhu baterai tidak lebih dari 20o C.
360
Tegangan pengisian per sel harus sesuai dengan petunjuk operasi dan
pemeliharaan dari pabrik pembuat. Sebagai contoh adalah : Pengisian awal (Initial Charge) = 1,6 – 1,9 volt o Pengisian secara Floating = 1,40 – 1,42 volt Pengisian secara Equalizing = 1,45 volt Pengisian secara Boosting= 1,50 – 1,65 volt Tegangan pengosongan per sel ( discharge ) : 1 volt .
Konstruksi baterai a) Kotak dan sel baterai
Kotak baterai terbuat dari ebonik atau damar sintetis, berfungsi untuk penempatan sel dan menampung elektrolit baterai. Sel-sel baterai tersebut dihubungkan secara seri, dengan demikian tegangan listrik yang terbentuk sama dengan jumlah tegangan dari masing-masing sel.
Gambar 9.21. Konstruksi Baterai (www.autoshop101.com)
b) Plat Baterai
Ada dua macam plat yang digunakan pada baterai, yaitu plat positif dan plat negatif. Plat-plat ini terbuat dari timah hitam atau campuran timah dengan antimon. Plat-plat tersebut diselubungi oleh zat-zat aktif yang berfungsi untuk menyimpan energi listrik. Penyusunan plat ini dibuat secara berselang-seling diantara plat positif dengan plat negatif. Pada umumnya plat negatif jumlah lebih banyak dari plat negatif (lebih satu) sehingga pada kedua ujung merupakan plat negatif.
c) Separator atau pemisah
Separator diletakkan diantara plat positif dengan plat negatif yang berfungsi untuk mencegah persinggungan langsung antara plat-plat tersebut.
361
Separator ini dibuat dari bahan yang bukan pengantar listrik, seperti kayu, ebonit dan fiber glass. Pada separator ini terdapat lubang-lubang yang halus untuk memungkinkan elektrolit-elektrolit mengalir.
d) Elektrolit
Elektrolit merupakan campuran air yang disuling (64%) dan asam sulfat (36%). Pada temperatur 20 0C berat jenis (BJ) elektrolit baterai yang berkapasitas penuh adalah 1,27. Plat yang terendam akan membangkitkan energi listrik karena reaksi kimia antara zat aktif dari plat-plat dan elektrolit. Batas pengisian elektrolit yang benar adalah diantara batas garis upper dan lower pada kotak baterai. Selanjutnya dalam pemakaian, apabila tinggi elektrolit sudah berada di bawah garis lower maka perlu ditambahkan kembali air murni sebanyak yang dibutuhkan.
nah itu tadi seputar listirk dan juga cara pengisian nya
moga moga bermanfaat buat kita semua yang gengs ku
bila ada pertanyaan bisa langsung bertanya di komentar dan juga mimin bakalan segera jawab( kalau sempetnya )
rata rata temen gua yang gua tanya di univ kalau udah lulus mau ngapapin
" kerja bre...... "
kalau cewek gua tanyain
" naik ke pelaminan sama lu lahh "
eeehhhhhh ????!!!!!!
wkwkwkw
udah sewajarnya bre
kalau bukan karena itu
" kita ngabisin 4 tahun di univ buat apaan ? mana ada yang ngulang sampai 8 tahun gk kelar kelar lagi "
ampun bang :( ampun..........
lalu kalau teknik elektro ? masa depannya gimana ? suram gk ? katanya ceweknya sedikit ? ( ehhhhh iya sih wkwkkw )
kalau boleh jujur ( sombong deng sebenarnya wkwkw gk deng serius ini mah )
nyaris di semua perusahaan menerima jurusan teknik elektro lohh karena semua perusahaan membutuhkan listrik dan setidaknya pasti membutuhkan orang yang dapat mengerjakan / memelihara listrik tersebut
lalu juga bisa menjadi seorang pencipta
iya beneran pencipta
layaknya seorang seniman maka teknik elektro juga adalah seniman hanya saja berhubungan dengan listirk
" lah kok bisa ? "
iya lah bisa, karena dalam jurusan teknik elektro juga dipelajari tentang mikrokontroler, robotik, dan lain lain jadinya, itu membuat lulusan teknik elektro menjadi pencipta alat - alat canggih yang ada di dunia ini
di samping itu juga
lulusan teknik elekto dapat menjadi seorang pengusaha
membuka perusahaan penelitian sampai perusahaan yang menyediakan alat alat elektronik
" lalu mimin kan teknik elektro ? mimin setelah lulus mau kemana ? "
mau ke hati muuuuuuuuuuu....... ehhhhhh >>>>>>>:()_)(
gk den canda wa wkwkwkw
mimin bakalan bekerja dulu setelah lulus untuk mencari pengalaman kerja. setelahnya, gw bakalan bangun usaha kecil kecilan yang lalu akan menjadi lebih besar
yaaa segitu lah penjelasan ane
ohh iya tambahan dari gue
- mau dimanapun jurusan lu, kalau sukses mah gk akan mandang siapa lu tapi apa yang lu perbuat buat jadi sukses - ( muhammad agung foury rigoursyah 2017 )
ok unutk artikel kedua ini gue bakalan bahas tentang salah satu event yang sering di selenggarakan oleh Univ se - indonesia ( yaa se enggaknya sebagian besar Univ sih wkwkw )
PMB atau siskatan dari Penerimaan mahasiswa baru adalah sebuah acara dimana para mahasiswa baru diterima
yaa udah gitu doang sih
kita tutup yak artikel nya
wassalamualaikum wr wb
ehh, masih ada ya ?
iya deh, iya wkwkwk
PMB juga di selenggarakan agar para mahasiswa baru bisa mengenal kehidupan kampus yang akan di jalani
mulai dari gedung gedung yang ada di kampus, program - program yang di selenggarakan, beberapa event menarik kampus dan juga tata tertib kampus dengan tujuan agar mahasiswa baru tidak terkejut dengan kehidupan kampus yang ada
" loh kok gitu sih ?, emang beda yaa kehidupan SMA/SMK/MA dengan kuliah ? "
kalau adek - adek nanya gitu " cieee yang udah tingkat 2... ehem ayok lanjutkan "
iya dek beda, soalnya apa bila kamu sudah masuk ke lingkungan kuliah maka
kamu harus berjalan sendiri,
kamu juga harus menentukan pilihan mu sendiri
dan satu lagi
pada banyak universitas, tidak ada yang dinamakan dengan nilai kasih sayang
blm ngerti yaa dek ? yaaaa mungkin engkau akan mengerti tentang hal tersebut di kemudian nanti
ok lah kalau begitu, sekian dengan artikel kedua gue ini
wassalammulaikum wr wb
