Sabtu, 09 Januari 2021

Eddy Current

 

2.1       Pengertian  Eddy Current

            Istilah arus eddy ( Eddy Current ) berasal dari arus yang dianalogikan seperti terlihat di dalam air ketika menyeret sebatang kayu terhadap lebarnya: wilayah yang dilokalisir membentuk turbulensi yang dikenal sebagai pusaran arusmenimbulkan pusaran terus menerus. Agak secara analogi, arus eddy dapat membutuhkan waktu untuk membangun dan dapat bertahan untuk waktu yang sangat singkat dalam konduktor karenainduktansi mereka.

 

          Arus eddy (juga disebut Foucault arus ) adalah arus listrik induksi dalam konduktor oleh medan magnet yang berubah dalam konduktor. Pusaran arus ini memiliki induktansi, dan dengan demikian menginduksi medan magnet. Bidang ini dapat menyebabkan gaya tolak-menolak, tarik-menarik, mendorong, menarik dan efek medan panas. Semakin kuat medan magnet diterapkan, atau semakin besar konduktivitas listrik konduktor, atau lebih cepat perubahan lapangan, maka semakin besar arus yang dikembangkan dan semakin besar bidang yang dihasilkan.

 

       Arus Eddy diciptakan melalui proses yang disebut induksi elektromagnetik. Ketika arus bolak diterapkan pada konduktor, seperti kawat tembaga, medan magnet berkembang di dalam dan sekitar konduktor. Medan magnet ini memperluas sebagai bergantian naik saat ini untuk maksimum dan runtuh lancar berkurang menjadi nol. Jika konduktor listrik lain dibawa ke dekat dengan bidang ini mengubah magnet, arus akan diinduksi dalam konduktor kedua ini. Eddy current adalah arus listrik induksi yang mengalir dalam bentuk melingkar. Mereka mendapatkan nama mereka dari "pusaran" yang terbentuk ketika cairan atau aliran gas di jalur melingkar sekitar hambatan ketika kondisi benar.

Salah satu dari keuntungan-keuntungan yang utama dari arus eddy sebagai satu alat NDT adalah variasi inspeksi-inspeksi dan pengukuran yang dapat dilaksanakan. Di dalam keadaan yang tepat, arus eddy dapat digunakan untuk:

* Mendeteksi retak

* Pengukuran-pengukuran ketebalan bahan

* Pengukuran-pengukuran ketebalan Lapisan

* Pengukuran-pengukuran konduktifitas(keterhantaran) untuk:

o Identifikasi bahan

o Mendeteksi kerusakan panas

o Kasus penentuan kedalaman

o Pemantauan perlakuan panas

2.4       Keuntungan dan Kerugian Pengujian Eddy Current

            Arus eddy tes merupakan pengujian material yang mana alat ini memiliki keuntungan dan kerugian tersendiri dalam menggunakan metode ini.

Sebagian dari keuntungan dari inspeksi arus eddy termasuk:

* Sensitive terhadap retak-retak kecil dan cacat-cacat lain

* Mendeteksi cacat permukaan dan cacat dekat permukaan

* Inspeksi memberi hasil dengan segera

* Peralatan sangat portable

* metoda dapat digunakan lebih banyak dibanding pelacakan cacat

* Diperlukan persiapan part yang minim

* Test pemeriksaan tidak perlu kontak langsung dengan part

* Dapat memeriksa bentuk dan ukuran yang kompleks dari bahan-bahan yang konduktif

 

Sebagian dari kekurangan dari inspeksi arus eddy termasuk:

 

* Hanya bahan-bahan yang konduktif yang dapat diperiksa

* Permukaan harus dapat diakses untuk pemeriksaan

* Ketrampilan dan pelatihan diperlukan lebih luas dibanding teknik-teknik yang lain

* Permukaan akhir dan kekasaran dapat mempersulit

* Baku rujukan diperlu untuk menyusun langkahnya

* Kedalaman penetrasi dibatasi

* Cacat-cacat seperti delaminasi yang paralel terhadap kumparann kumparan pemeriksaan dan arah pemeriksaan scan tidak bisa mendeteksi


 

Jumat, 08 Januari 2021

review buku Wind Power Workshop (turbin angin)

 

1.     pengertian

            Turbin angin adalah kincir angin yang digunakan untuk membangkitkan tenaga listrik. Turbin angin ini pada awalnya dibuat untuk mengakomodasi kebutuhan para petani dalam melakukan penggilingan padi, keperluan irigasi, dll. Turbin angin terdahulu banyak dibangun di Denmark, Belanda, dan negara-negara Eropa lainnya dan lebih dikenal dengan Windmill.

2.      Jenis jenis turbin angin

Turbin angin dibagi menjadi dua kelompok utama berdasarkan arah sumbu:

A.    Turbin Angin Sumbu Horizontal

Turbin Angin Sumbu Horizontal (TASH) memiliki poros rotor utama dan generator listrik di puncak menara. Turbin berukuran kecil diarahkan oleh sebuah baling-baling angin (baling-baling cuaca) yang sederhana, sedangkan turbin berukuran besar pada umumnya menggunakan sebuah sensor angin yang digandengkan ke sebuah servo motor. Sebagian besar memiliki sebuah gearbox yang mengubah perputaran kincir yang pelan menjadi lebih cepat berputar.

Karena sebuah menara menghasilkan turbulensi di belakangnya, turbin biasanya diarahkan melawan arah anginnya menara. Bilah-bilah turbin dibuat kaku agar mereka tidak terdorong menuju menara oleh angin berkecepatan tinggi. Sebagai tambahan, bilah-bilah itu diletakkan di depan menara pada jarak tertentu dan sedikit dimiringkan.

Karena turbulensi menyebabkan kerusakan struktur menara, dan realibilitas begitu penting, sebagian besar TASH merupakan mesin upwind (melawan arah angin). Meski memiliki permasalahan turbulensi, mesin downwind (menurut arah angin) dibuat karena tidak memerlukan mekanisme tambahan agar mereka tetap sejalan dengan angin, dan karena di saat angin berhembus sangat kencang, bilah-bilahnya bisa ditekuk sehingga mengurangi wilayah tiupan mereka dan dengan demikian juga mengurangi resintensi angin dari bilah-bilah itu.

 

 

Kelebihan Turbin Angin Horisontal

  • Towernya yang tinggi memunkikan untuk mendapatkan angin dengan kekuatan yang lebih besar. Pada beberapa area, setiap 10 meter ada kenaikan tambahan kekuatan angin 20% dan peningkatan daya 34%.
  • Efisiensi lebih tinggi, karena blades selalu bergerak tegak lurus terhadap arah angin, menerima daya sepanjag putaran. Sebaliknya pada turbin vertikal, melibatkan gaya timbal balik yang membutuhkan permukaan airfoil untuk mundur melawan angin sebagian bagian dari siklus . Backtracking melawan angin menyebabkan efisiensi lebih rendah.

Kekurangan Turbin Angin Horisontal

  • Dibutuhkan konstruksi tower yang besar untuk mensupport beban blade, gear box dan generator.
  • Komponen-komponen dari turbin angin horisontal (blade, gear box dan generator) harus diangkat ke posisinya pada saat pemasangan.
  • Karena tinggi, maka turbin ini bisa terlihat pada jarak yang jauh, banyak penduduk lokal yang menolak adanya pemandangan ini.
  • Membutuhkan kontrol ya sebagai mekanisme untuk mengarahkan blade ke arah angin
  • Pada umumnya membutuhkan sistem pengereman atau peralatan yaw pada angin yang kencang untuk mencegah turbin mengalami kerusahakan.

 

B.     Turbin Angin Vertikal

Turbin angin vertikal memiliki shaft rotor vertikal. Kegunan utama dari penempatan rotor ini adalah turbin angin tidak perlu diarahkan ke arah angin bertiup. Hal ini sangat berguna pada daerah dimana arah angin sangat variatif atau memiliki turbulensi.

Dengan sumbu vertikal, generator dan komponen primer lainnya dapat ditempatkan dekat dengan permukaan tanah, sehingga tower tidak perlu support dan hal ini menyebabkan maintenance lebih mudah. Kekurangan utama dari turbin angin vertikal adalah menciptakan dorongan saat berputar.

Sangat sulit untuk memasang turbin angin di tower, sehingga jenis tower ini biasanya di install dekat dengan permukaan. Kecepatan angin lebih lambat pada altitude yang rendah, sehingga energi angin yang tersedia lebih rendah.

Kelebihan Turbin Vertikal :

  • Tidak diperlukan mekanisme yaw
  • Sebuah turbin angin bisa terletak dekat tanah, sehingga lebih mudah untuk menjaga bagian yang bergerak.
  • turbin vertikal memiliki kecepatan startup angin rendah dibandingkan turbin horisontal
  • turbin vertikal dapat dibangun di lokasi di mana struktur yang tinggi dilarang.

 

 


Kekurangan Turbin Vertikal:

  • Kebanyakan turbin vertikal memiliki penurunan efisiensi dibanding turbin horisontal, terutama karena hambatan tambahan yang mereka miliki sebagai pisau mereka memutar ke angin. Versi yang mengurangi drag menghasilkan lebih banyak energi, terutama yang menyalurkan angin ke daerah kolektor.
  • Memiliki rotor terletak dekat dengan tanah di mana kecepatan angin lebih rendah dan tidak mengambil keuntungan dari kecepatan angin tinggi di atas.
  • Karena tidak umum digunakan terutama karena kerugian serius yang disebutkan di atas, mereka muncul baru untuk mereka yang tidak akrab dengan industri angin. Hal ini sering membuat mereka subjek klaim liar dan penipuan investasi selama 50 tahun terakhir.

3.      Indikator kerja mesin

A.    Bagian bagian turbin angin

01.     Sudu (Blade /Baling-baling)

Rotor trubin angin yang terdiri dari baling-baling/ sudu dan hub merupakan bagian dari turbin angin yang berfungsi menerima energi kinetik dari angin dan merubahnya menjadi energi gerak (mekanik) putar pada poros penggerak. Pada sebuah turbin angin, baling-baling rotor dapat berjumlah 1, 2, 3 atau lebih.

02.     Rotor Hub

Hub merupakan bagian dari rotor yang berfungsi menghubungkan sudu denga shaft (poros) utama.

03.     Kontrol Pitch Sudu

Salah satu tipe rotor adalah dengan sudu terpasang variable yang dapat dirubah sudut serangnya dengan mengatur posisi sudut serang sudu terhadap arah angin bertiup. Rotor dengan mekanisme demikian disebut dengan rotor dengan pitch sudu variable. Tidak semua turbin angin menggunakan tipe rotor dengan sudut sudu variabel.

04.     Rem dan Kopling

Rem berfungsi untuk menghentikan putaran poros rotor yang bertujuan untuk keamanan atau pada saat dilakukan perbaikan. Sedangkan kopling berfungsi untuk memindahkan daya poros ke transmisi gearboks atau langsung ke generator, dengan meredam getaran dari poros rotor serta sebagai salah satu sarana meluruskan sambungan (alignment).

05.     Poros Rotor putaran rendah  

Poros rotor berfungsi untuk memindahkan daya dari rotor ke generator , dapat secara langsung maupun melalui mekanisme transmisi gearboks.

06.     Transmisi

Pada umumnya transmisi di turbin angin berfungsi untuk memindahkan daya dari rotor ke generator dengan dipercepat putaranya. Hal ini diperlukan karena umumnya putaran rotor berotasi pada putara rendah , sementara generatornya bekerja pda putara tinggi.

07.     Generator

Generator merupakan komponen terpenting dalam sistem turbin angin, dimana fungsinya adalah merubah energi gerak (mekanik) putar pada poros penggerak menjadi energi listrik. Tegangan dan arus listrik yang dihasilkan oleh generator dapat berupa alternating current (AC) maupun direct current (DC) dan tegangan out putnya dapat dari tegangan rendah ( 12 volt) atau sampai tegangan 680 volt atau lebih.

08.     Kontrol Yawing

Pada turbin angin yang relative besar, umumnya sudah menggunakan system geleng aktif (active yawing system), yang digerakkan oleh motor servo. Kontrol yawing disini berfungsi menerima input dari sensor anemometer (mendeteksi kecepatan angin) dan wind direction ( mendeteksi perubahan arah angin), dan memberikan komando kepada motor servo untuk membelokkan arah shaft turbin angin dan juga memberikan unputan kepada kontrol pitch.

09.        Anemomater Sensor

Anemometer berfungsi untuk mendeteksi/mengukur kecepatan angin, sebagai inputan kepada system control untuk mengendalikan operasional pada kondisi optimum.

10.        Wind Direction Sensor 

Wind direction er berfungsi untuk mendeteksi perubahan arah angin  angin, sebagai  inputan kepada system control untuk mengendalikan operasional pada kondisi optimum.

11.        Nasel (Nacelle)

Fungsi nasel adalah untuk menempatkan dan melindungi komponen-komponen turbin angin, yaitu : generator, gearbox, kopling, rem , kontrol , system geleng (yawing system).

12.        Poros Rotor putaran tinggi

Poros rotor putaran tinggi berfungsi untuk memindahkan daya dari gearboks ke generator.

13.        Roda gigi sistem geleng (Yaw drive)

Fungsi yaw drive adalah untuk menempatkan komponen turbin angin yang berada diatas menara menghadap optimal terhadap arah angin bertiup mengikuti perubahan arah angin.

14.        Motor servo (Yaw motor)    

Fungsi motor yaw adalah untuk menggerakan yaw drive untuk menempatkan  komponen turbin angin yang berada diatas menara menghadap optimal terhadap arah angin bertiup mengikuti perubahan arah angin.

15.           Menara / Tower   

Menara merupakan tiang penyangga yang fungsi utamanya adalah untuk menopang rotor , nasel dan semua komponen turbin angin yang berada di atasnya. Menara dapat berupa tipe latis (lattice) atau pipa (tubular) , baik yang dibantu dengan penopang tali pancang maupun yang self supporting.

16.           Ekor Pengarah (Tail Vane)    

Salah satu sistem orientasi yang pasif (passive yawing) adalah menggunakan ekor pengarah. Fungsi dari ekor pengarah (tail vane) adalah untuk membelokan posisi rotor terhadap arah datangnya angin, untuk mengoptimalkan operasional dan mengamankan dari putaran lebih apabila kecepatan angin telah melebihi kecepatan cut-out dari turbin angin tersebut.


 

B.     Cara kerja mesin

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.

 

4.      Prestasi kerja mesin

Prestasi atau energy yang dihasilkan turbin angina dalam setahun dipengaruhi berbagai faktor, kecepatan angin, ketinggian dan kekerasan permukaan. Dan didasarkan pada persamaan berikut.

Model matematik kecepatan angin

V(z) = kecepatan angina pada ketinggian z(m/s)u89

Z= kekasaran permukaan.

 

Koefisien turbin

Keterangan

Cfi       : koefisien energy

E0        : prestasi

Ew        : energy angin yang melewati rotor

P0         : keluaran daya system (W)

A         : luas sapuan rotor (m2)

Pw        : densitas daya angin (W/m2)

 Table prestasi kerja turbin angina

Ketinggian (m)

Kec. Angina (m/s)

Prestasi (kWh / tahun)

18

4.8

11000

24

5.0

12200

30

5.2

13300

37

5.3

14300

43

5.4

15000

49

5.5

15700

 

Minggu, 26 Januari 2014

materi ips boedi oetomo

Faktor-faktor yang mempengaruhi munculnya pergerakan nasional

Dalam Negeri

  • Lahirnya golongan terpelajar
  • Bangsa Indonesia ingin mengenang kejayaan masa lampau
  • Penderitaan bangsa Indonesia akibat penjajahan (pergerakan nasional)

Luar negeri

  • Kemerdekaan bangsa-bangsa Asia-Afrika
  • Kemenangan Jepang atas Rusia (1905)
  • Paham demokrasi (Athena, Yunani)
Budi Utomo (ejaan Soewandi: Boedi Oetomo) adalah sebuah organisasi pemuda yang didirikan oleh Dr. Sutomo dan para mahasiswa STOVIA yaitu Goenawan Mangoenkoesoemo dan Soeraji pada tanggal 20 Mei 1908. Digagaskan oleh Dr. Wahidin Sudirohusodo. Organisasi ini bersifat sosial, ekonomi, dan kebudayaan tetapi tidak bersifat politik. Berdirinya Budi Utomo menjadi awal gerakan yang bertujuan mencapai kemerdekaan Indonesia walaupun pada saat itu organisasi ini awalnya hanya ditujukan bagi golongan berpendidikan Jawa.
tujuan yang hendak dicapai dari pendirian organisasi Budi Utomo adalah sebagai berikut:
  1. Memajukan pengajaran.
  2. Memajukan pertanian, peternakan dan perdagangan.
  3. Memajukan teknik dan industri.
  4. Menghidupkan kembali kebudayaan.

Jumat, 17 Januari 2014

rahmat allah

Rahmat adalah kasih sayang Allah Swt yang tercurahkan kepada seluruh makhluk-Nya. Rahmat terbagi menjadi dua: 1. Rahamat 'Amm yaitu Rahmat-Nya Swt yang dianugrahkan kepada seluruh makhluk-Nya, tanpa kecuali, 2. Rahmat Khashsh yaitu Rahmat-Nya yang dianugrahkan kepada Mukmin berupa iman dalam hatinya, karena dengan iman Seorang mukmin mendapatkkan jaminan keselamatan didunia dan akhirat. ada dua karakter yang melekat pada Seorang mukmin, yaitu: pertama: tidak mempunyai rasa takut, dia sadar betul bahwa segala yang terjadi pasti telah ada "sunanil-mahdud-Nya", artinya segala sesuatu pasti ada hukum yang telah ditetapkan-Nya, sehingga keberlangsungan hindup bagi makhluk-Nya berjalan dengan dinamis, dari kepahaman "sunanil mahdud" Seorang Mukmin dengan sendirinya dapat mengalahkana rasa takut, yang kedua:dia tidak mempunyai rasa sedih, karena hidup dan kehidupannya telah dijamin oleh Allah Swt. Allah Swt berfirman: