25 Dengan adanya gerakan servo motor tersebut akan terjadi proses buka
tutup pada guide vane. Aliran air yang melalui guide vane akan mendorong runner turbin sehingga terjadi putaran pada shaft turbin dengan kecepatan 750 rpm
standar. Air yang melalui runner akan dibuang ke danau toba melalui Tail race dan Draft Tube.
Pada saat turbin berputar terjadi gaya mekanik pada turbin yang diteruskan ke shaft generator melalui kopling, sehingga merubah energi mekanik
menjadi energi listrik terjadi dalam komponen generator. Pada setiap generator renun mampu membangkitkan daya listrik sebesar 41 MW. Energi listrik tersebut
didistribusikan kepada pelanggan.Unit PLTA Renun menggunakan turbin air dengan turbin Francis dengan kapasitas daya terpasang sebesar 41 MW baik pada
Unit 1 maupun Unit 2. Berikut ini adalah data spesiifikas dari turbin yang dipakai di Unit PLTA Renun:
Type : Francis Turbin
Runner Nominal Diameter : 1000 mm
Inlet Diameter : 1696 mm
Number of Blades : 30
Weight runner Only : 2.5 Kgs
Shaft Orientation : Vertical
Syncronous Speed : 750 rpm
Runaway Speed : 1275 rpm
Rated Head : 434.6 m
Rated Output : 42 mW
Rated Flow : 10.42 m
3
Max. Output : 41 MW
s Min. Head for rated P max.
: 430.3 m
26 Thrust Toward Suction Cone
Normal : 25 Tonnes
Runaway : 43.6 Tonnes
Max : 43.6 Tonnes
Min : -4.4 Tonnes
Load Rejection Max Spiral Pressure
: 582 m Max Speed
: 1087.5 m Max Speed Rise
: 45 Guide
Closing Rate : 6.0 Initial 14.0 Second
Opening Rate : 25.0
2.2.2.4 Karateristik Turbin
Untuk dua turbin atau lebih yang mempunyai dimensi yang berlainan disebut homologius jika kedua turbin atau lebih tersebut sebangun geometri dan
mempunyai karakteristik yang sama. Karakteristik suatu turbin dinyatakan secara umum oleh enam buah konstanta yaitu :
1. Rasio Kecepatan
ɸ 2.
Kecepatan Satuan N
u
3. Debit Satuan Q
u
4. Daya Satuan P
u
5. Kecepatan Spesifik N
s
6. Diameter Spesifik D
s
27
1. Rasio Kecepatan
Rasio Kecepatan ɸ adalah perbandingan antara kecepatan keliling linier
turbin pada ujung diameter nominalnya dibagi dengan kecepatan teoritis air melalui curat dengan tinggi terjun sama dengan tinggi terjun H
netto
yang bekerja pada turbin.
ɸ =
� �2��
ɸ =
�� 84,6
√H
............................2.1
V
linier = ���
60
Dengan N adalah putaran turbin rpm rotasi per menit, D adalah diameter karakteristik turbin m, umumnya digunakan diameter nominal, H adalah tinggi
terjun nettoefektif m.
2. Kecepatan Satuan
N
u
Kecepatan Satuan N
u
adalah kecepatan putar turbin yang mempunyai diameter D satu satuan panjang dan bekerja pada tinggi terjun H
netto
satu satuan panjang.
Dari pers 2.1 diperoleh Korelasi : N = 84,6
ɸ
√� �
..............................................................2.2 Dengan memasukkan nilai D = 1 m dan H = 1 m, maka pers 2.2 menjadi :
N
u
= 84,6 ɸ....................................................................2.3
Akhirnya pers 2.2 dapat ditulis sebagai : N
u
=
�� √�
........................................................................2.4
3. Debit Satuan
Q
u
Debit yang masuk turbin secara teoritis dapat diandaikan sebagai debit yang melalui suatu curat dengan tinggi terjun sama dengan tinggi terjun Hnetto