1. Daftar Referensi
1. Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Listrik dan Elektronika
Daya, Gramedia Pusaka Utama, Jakarta, 1993.
2. Edward Hughes, Electreical Technology
3. Abdul Kadir, Mesin Arus Searah
4. Tata, Theory of Alternating Current, Mc.Graw-Hill
5. Fitzgerald, Basic Electrical engineering, Mc.Graw
Hil

2. Pengenalan tenaga listrik
Diagram dasar sistem tenaga
listrik
Jenis – jenis pembangkit tenaga
listrik
 Pusat pembangkit & operasi
ekonomisnya
 Konversi energi elektromekanik
 Karekteristrik
beban,proteksi,notasi dan simbol
Pertemuan 1

3. PENGENALAN TENAGA LISTRIK
Tenaga listrik dihasilkan di pusat-pusat pembangkit
tenaga listrik. Keseluruhan proses pembangkitan,
transmisi dan distribusi ke pusat-pusat beban disebut
dengan sistem tenaga listrik. Secara umum dapat
dijabarkan menjadi sistem pembangkitan, sistem
transmisi dan sistem distribusi. Pada subsistem
pembangkitan terdapat beberapa sumber tenaga yang
digunakan untuk menghasilkan tenaga yaitu diantaranya
batubara, minyak, air, panas bumi dan uranium. Sumber
tenaga dapat berfungsi menggerakan turbin air, turbin
gas, turbin uap, dan disambungkan ke suatu generator AC.
Generator AC diputar oleh turbin yang berguna untuk
mengkonversi daya mekanis ke energi listrik.

4. Salah satu yang paling ekonomis,mudah,dan aman
untuk mengirimkan energi adalah melalui bentuk
energi listrik.Pada pusat pembangkit,sumber daya
energi primer seperti bahan bakar fosil ( minyak,gas
alam, dan batu bara).hidro,panas bumi,dan nuklir
diubah menjadi energi listrik.

5. Diagram dasar sistem tenaga listrik

7. Jenis-jenis yang terdapat pada pembangkit
tenaga listrik diantaranya adalah sebagai
berikut:
2. PLTGU
1. Energi Matahari  PLTGU merupakan suatu instalasi
Sel surya merupakan alat peralatan yang berfungsi untuk
semikonduktor yang terdiri dari mengubah energi panas (hasil dari
sebuah wilayah besar dioda p-n pembakaran bahan bakar dan
junction yang didalamnya udara) menjadi energi liastrik
terdapat cahaya matahari yang yang bermanfaat. Sistem PLTGU
dapat menciptakan energi merupakan penggabungan antara
listrik yang berguna, pada PLTU dengan PLTG. PLTU
pengubahan ini disebut dengan memanfaatkan energi panas dan
efek photovoltaic. Tenaga surya uap dari gas buang dari hasil
dapat digunakan untuk pembakaran di PLTG untuk
menghasilkan listrik memanaskan air di HRSG (Heat
menggunakan pembangkit Recovery Steam Genarator).
tenaga panas surya.

8. 3. Pembangkit Listrik 4. Pusat Listrik Tenaga
Tenaga Air Diesel (PLTD),
 Pembangkit listrik tenaga air
merupakan pembangkit listrik Pembangkit listrik tenaga
yang mengandalkan energi diesel merupakan
potensial dan kinetik dari air pembangkit listrik yang
untuk menghasilkan energi mengandalkan energi
listrik (hidroelektrik). Secara
umum, pembangkit listrik mekanik yang berupa
tenaga air juga tidak hanya kecepatan atau
terbatas dari waduk atau air putaran,selanjutnya energi
terjun, melainkan juga meliputi
pembangkit listrik yang mekanis tersebut dirubah
menggunakan tenaga air dalam menjadi energi listrik dengan
bentuk ombak. menggunakn generator.

10. Pusat pembangkit & operasi
ekonomisnya
Pusat pembangkit berfungsi untuk mengkonversikan
sumber daya energi primer menjadi energi listrik. Pusat
pembangkit listrik konvensional mencakup :
 1. Pusat Listrik Tenaga Uap ( PLTU ).
 2. Pusat Listrik Tenaga Air ( PLTA ).
 3. Pusat Listrik Tenaga Gas ( PLTG ).
 4. Pusat Listrik Tenaga Diesel ( PLTD ).
 5. Pusat Listrik Tenaga Panas Bumi ( PLTP ).
 6. Pusat Listrik Tenaga Nuklir ( PLTN ).
Disamping pembangkit listrik konvensional tersebut.Saat
ini tengah dikembangkan beberapa teknologi konversi
untuk sumberdaya alam energi baru seperti :
Biomasa,solar,limbahkayu,angin,gelombanglaut,dan
sebagainya.

11. Pusat pembangkit Listrik tenaga
Uap ( PLTU ).
Pada pembangkit tenaga listrik ini,bahan bakar
minyak,gas alam, atau batu bara di pakai untuk
membangkitkan panas dan uap pada boiler.Uap
tersebut kemudian dipakai untuk memutar turbin
yang di kopelkan langsung dengan sebuah generator
sinkron.hal ini mengakibatkan efisiensi
termodinamika suatu turbin uap bernilai lebih kecil
dari 50 %.Turbin uap yang modern mempunyai
temperatur boiler sekitar 500 sampai 600 oC dan
temperatur kondensr antara 20 sampai 30 oC.

12. turbin
gener
Gambar siklus turbin uap ator
kondensor
boiler pom
pa

14. Pusat Pembangkit Listrik Tenaga
Gas ( PLTG )
Seperti juga pada PLTD. PLTG atau Turbin gas merupakan
mesin dengan proses pembakaran dalam ( internal
Combustion ). Bahan bakar berupa minyak atau gas alam
dibakar di dalam ruang pembakaran ( combustior ). Udara yang
memasuki kompresor setelah mengalami tekanan bersama-
sama dengan bahan bakar disemprotkan ke ruang pembakaran
untuk melakukan proses pembakaran.Berbeda dengan
PLTD,pada PLTG tidak terdapat bagian mesin yang bergerak
tranlasi
(bolak-balik) karena itu ia merupakan mesin yang bebas dari
getaran.Meskipun temperatur Turbin gas (1000oC) jauh lebih
tinggi dari pada temperatur turbin uap ( 538 0C).Namun
efisiensi konversi termalnya hanya mencapai 20%-30%.Karena
biaya modal yang rendah. Serta biaya bahan bakar yang
tinggi.Maka PLTG berfungsi memikul beban puncak.

15. Tabel 1.1 susunan kapasitas terpasang pembangkit PLN
Menurut jenisnya untuk keadaan akhir pelita V
( 1988/89)
No Jenis Pembangkit Kapasitas terpasang
( MW ) (%)
1 PLTA 1989.4 25.6
2 PLTD 1346.6 17.3
3 PLTG 954.0 12.1
4 PLTP 140.0 1.8
5 PLTU : Batu Bara 1330.0 17.1
6 PLTU : Minyak 2036.0 26.1
Total ( MW ) 7787.0 100

16. KONVERSI ENERGI ELEKTROMEKANIK
Salah satu aspek penting dalam sistem tenaga adalah
yang menyangkut konversi energi
elektromekanik.yaitu konversi energi dari bentuk
mekanik ke listrik dan dari bentuk listrik ke mekanik.
Sistem
Sistem
pembangkit
beban:konversi
konversi energi Sistem
energi listrik ke
mekanik ke transmisi
mekanik
listrik
(motor )
( generator)
 Pada gambar blok sebelah kiri ini menggambarkn sistem pembangkit
melelui generator sinkron tiga fasa yang menerima kopel dari poros
turbin.Sistem ini berperan untuk mengubah bentuk energi mekanik
menjadi energi llistrik.

17. SISTEM TENAGA LISTRIK

18. Gambar generator tempo dulu

19. •Blok di sebelah kanan pada gambar diatas
menggambarkan sistem beban yang mengubah sebagian
dari energi listrik menjadi bentuk energi
mekanik.Perubahan tersebut berlangsung dalam mesin-
mesin berputar yang sering disebut dengan motor.Selain
itu listrik juga diperlukan untuk penerangan,pendingin
dan pemanasan dalam kehidupan sehari-hari.

20. Gambar power plant

21. Karekteristrik beban,proteksi,notasi dan simbol
Karakteristik Beban
Sistem tenaga listrik dirancang untuk dapat mengirim energi
listrik dengan cara yang effisien dan aman kepada para
langganan. Karekteristik dari permintaan energi listrik
kadangkala membuat usaha tersebut sulit terpenuhi.
Pertumbuhan rata-rata konsumsi listrik di indonesia pada pelita II
dan III masing-masing mencapai 14.1% dan 12.7 % per tahn.
Mengingat untuk membangun suatu pusat pembangkit tenag
listrik diperlukan waktu 8 sampai 10 thn,maka para perencana
sistem harus melihat kemungkinan-kemungkinan
perkembangan sistem tenaga 10 sampai 20 thn ke muka. Hal
tersebut diperlukan agar tersedia cukup waktu untuk
memperkirakan dan memperbaiki perencanaan dalam
perspektif jangka panjang. Namun demikian tugas perencana
sistem tidak terbatas pada menjamin ketersediaan
pembangkitan yang cukup saja,tapi juga harus dapat
menentukan :

22.  Saluran Transmisi Tegangan Tinggi PLN kebanyakan
mempunyai tegangan 66 KV, 150 KV dan 500 KV. Khusus
untuk tegangan 500 KV dalam praktek saat ini disebut
sebagai tegangan ekstra tinggi.
 Tegangan Distribusi primer yang dipakai PLN adalah : 20
KV, 12 KV dan 6 KV. Kecenderungan saat ini
menunjukkan bahwa tegangan distribusi primer PLN
yang berkembang adalah 20 KV.

23. 1. Apakah saluran transmisi yang tersedia beserta
pelengkapnya masih cukup mampu untuk
membawa tambahan energi listrik yang diperlukan?
2. Apakah keadaan gejala peralihan (transient) akan
mengganggu operasi normal sistem.
3. Cara operasi yang paling ekonomis untuk
bermacam-macam keadaan pembebanan.

24. Notasi dan simbol
Penggunaan dalam bab teknik tenaga listrik
diusahakan sesederhana mungkin.Untuk harga sesaat
besaran arus bolak-balik,digunakan huruf
kecil,misalnya i untuk arus kuat dan v untuk tegangan
sesaat.
 Simbol-Simbol Gambar Listrik
a. Lambang Huruf untuk Instrumen Ukur
Lambang Huruf untuk Instrumen Ukur
No Lambang Keterangan
1 A ampere
2 V volt

25. No Lambang Keterangan
3 VA voltampere
4 Var var
5 W watt
6 Wh watt-jam
7 Vah voltampere-jam
8 varh var-jam
9 Ф∆ fluks
10 H Kuat Medan
11 E Gaya gerak Listrik