STUDI KELAYAKAN PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIKTENAGA MIKROHIDRO (PLTMh) DI DESA SETREN KECAMATAN Studi Kelayakan Pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMh) Di Desa Setren Kecamatan Slogoimo Kabupaten Wonogiri.

STUDI KELAYAKAN PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK
TENAGA MIKROHIDRO (PLTMh) DI DESA SETREN KECAMATAN
SLOGOIMO KABUPATEN WONOGIRI

Tugas Akhir
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata 1
Jurusan Elektro Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta

Disusun Oleh :
ARI MAGHFUR DIMYATI
D400090026

JURUSAN ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2014

LEMBAR PERSETUJUAN

Tugas Akhir dengan judul


STUDI KELAYAKAN PEMBANGUNAN

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO (PLTMh) DI DESA
SETREN KECAMATAN SLOGOIMO KABUPATEN WONOGIRI

ini

diajukan oleh:

Nama

: Ari Maghfur Dimyati

NIM

: D 400 090 026

Guna memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan program Sarjana
jenjang pendidikan Strata Satu (S1) pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Telah diperiksa dan disetujui pada:

Menyetujui,

ii

LEMBAR PENGESAHAN

Tugas Akhir ini telah dipertahankan dan dipertanggung jawabkan di
depan Dewan Penguji Tugas Akhir guna melengkapi tugas-tugas dan memenuhi
syarat-syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta.

DENGAN JUDUL
STUDI KELAYAKAN PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK
TENAGA MIKROHIDRO (PLTMh) DI DESA SETREN KECAMATAN
SLOGOIMO KABUPATEN WONOGIRI
Dewan Penguji Tugas Akhir:

Mengetahui


iii

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah Subhanahu wa Ta ala yang telah memberikan
kenikmatan yang tak ternilai jumlahnya. Nikmat yang paling besar ialah nikmat
Iman dan Islam karena dengannyalah dapat mengantarkan manusia pada
kebahagiaan dunia dan akhirat. Sholawat serta salam senantiasa tercurahkan
kepada Nabi Muhammad Shalallahu

Alaihi Wassalam yang kita nantikan

syafaatnya kelak.
Hanya karena Allah Subhanahu wa Ta ala akhirnya penulis dapat
melewati berbagai kendala dan tantangan dalam menyelesaikan dan menyusun
laporan tugas akhir ini. Tugas akhir ini disusun dan diajukan guna memenuhi
salah satu syarat untuk menyelesaikan program studi S-1 jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Terselesaikannya


Tugas

Akhir

dengan

judul

STUDI

KELAYAKAN

PEMBANGUNAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO
(PLTMh) DI DESA SETREN KECAMATAN SLOGOIMO KABUPATEN
WONOGIRI ini tidak lepas dari bantuan, bimbingan, dukungan dan saran dari
berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima
kasih kepada:
1. Bapak Prof. Bambang Setiadji, selaku Rektor UMS.
2. Bapak Ir. Sri Sunarjono, PhD selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiayah Surakarta.

iv

3. Bapak Umar, ST, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiayah Surakarta
4. Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiayah Surakarta
5. Bapak Ir. Jatmiko, MT. selaku selaku pembimbing I dalam TugasAkhir ini.
6. Bapak Hasyim Asy ari, ST, MT selaku Pembimbing II dalam Tugas Akhir
ini.
7. Bapak/IbuDosen selaku Dewan Penguji dalam Tugas Akhir ini.
8. Bapak/Ibu Dosen yang telah membimbing dan memberikan ilmunyaselama
ini kepada kami.
9. Seluruh Staf Tata Usaha,Akademik maupun non Akademik, yang telah
banyak membantu dan memberikan kemudahan kepada penulis selama
menempuh studi di Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
10. Teman-teman di KMTE Robot Research Universitas Muhammadiyah
Surakarta, dan teman-teman elektro angkatan 2009 yang telah berbagi dalam
suka duka bersama selama ini.

Akhir kata, penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari
sempurna. Kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan dan mohon
maaf atas segala kesalahan.
Surakarta, Desember 2013

Penulis

v

MOTTO

janganlah kamu bersikap lemah, dan janganlah (pula) kamu bersedih hati,
padahal kamulah orang- orang yang paling tinggi (derajatnya), jika kamu orangorang yang beriman .
(QS. Ali Imran (3): 139)

Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah
selesai dari sesuatu urusan maka kerjakanlah dengan sungguh- sungguh urusan
yang lain. Dan hanya kepada Tuhan mu kamu berharap .
(QS. Alam Nasyar (94): 6-8)


Dan bahwasanya seorang manusia tiada memperoleh selain apa yang telah
diusahakannya .
(QS. An Najm :39)

Jangan pernah takut untuk selalu mencoba walaupun kegagalan menantimu,
karena kamu tak akan pernah tahu apa yang akan kamu peroleh ketika kamu
berhasil.

vi

PERSEMBAHAN

Karya kecil ini kupersembahkan untuk yang tercinta dan terkasih :

1. Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayahnya yang tanpa batas sehingga penulis dapat
menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini.
2. Nabi Muhammad SAW yang telah membawa umat islam dari jaman kebodohan menuju
jaman yang penuh dengan ilmu pengetahuan dan teknologi.
3. Ayah dan Ibunda tercinta. Kasih sayang, pengorbanan, dan doa yang penuh dengan keihlasan
hati, bekerja keras demi membesarkan dan mendidik tanpa pamrih, yang hanya berharap anaknya

dapat menjadi lebih baik dari mereka.
4. Adekku EQ. Belantika TS tersayang yang senantiasa memberikan motivasi dan doanya.
5. Kasih ku tercinta Yanuar Mahatma Hata sari yang senantiasa memberi semangat, motifasi dan
juga doanya.
6. Seluruh keluarga besar M.Darjo dan keluarga besar Ngamilah yang selalu memberikan support.
7. Teman- teman KMTE Robot Research Universitas Muhammadiyah Surakarta.
8. Seluruh rekan dari tim Unit Produksi.

vii

DAFTAR KONTRIBUSI

Assalamu alaikum Wr.Wb
Dalam mengerjakan Tugas Akhir dengan judul studi kelayakan pembangunan
pembangkit listrik tenaga mikrohidro ( pltmh ) didesa setren kecamatan
slogoimo kabupaten wonogiri , saya menyatakan bahwa:
1. Judul tugas akhir ini merupakan ide saya sendiri, yang terinspirasi saat
saya mengunjungi wisata air terjun di desa setren.
2. Penelitian mekanik saya kerjakan sendiri dan seorang asisten.
3. Pengumpulan Data Sekunder saya melakukan kuisioner pada

penduduk setempat.
4. Alat dan bahan yang saya gunakan dalam penelitian menggunakan alat
sederhana.
5. Penyusunan laporan tugas akhir ini saya kerjakan sendiri di rumah.
Demikian daftar kontribusi ini saya buat dengan sejujurnya. Saya
bertanggung jawab atas isi dan kebenarannya.
Wassalamu alaikum Wr.Wb

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL........................................................................................

i

HALAMAN PERSETUJUAN.........................................................................

ii


HALAMAN PENGESAHAN .........................................................................

iii

KATA PENGANTAR .....................................................................................

iv

MOTTO ...........................................................................................................

vi

PERSEMBAHAN ............................................................................................

vii

DAFTAR KONTRIBUSI.................................................................................

viii


DAFTAR ISI....................................................................................................

ix

DAFTAR TABEL............................................................................................

xii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................

xiii

ABSTRAKSI ...................................................................................................

xiv

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................

1

1.1 Latar Belakang ...............................................................................

1

1.2 Rumusan Masalah ..........................................................................

2

1.3 Tujuan Tugas Akhir .......................................................................

3

1.4 Batasan Masalah.............................................................................

3

1.5 Manfaat Tugas Akhir .....................................................................

4

1.6 Sistematika Penulisan ....................................................................

5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA......................................................................

6

2.1 Telaah Penelitian ............................................................................

6

2.2 Landasan Teori ...............................................................................

7

ix

2.2.1. Pembangkit Listrik Tenaga Mikrihidro (PLTMh).................

7

2.2.2. Prinsip Kerja PLT Mikrohidro ..............................................

8

2.2.3. Penentuan Lokasi dan Jaringan .............................................

11

2.2.4. Komponen

12

komponen Pembangkit Listrik Mikrohidro .....

2.2.4.1.Turbin

.

2.2.4.2. Generator

...

12

.

13

2.2.4.3. Sistem Kontrol

..

13

2.2.4.4. Dam/Bendungan Pengalih Dan intake

..

14

2.2.4.5. Settling Basin (Bak Pengendap)

14

2.2.4.6. Headrace (Saluran Pembawa)

14

2.2.4.7. Headtank (Bak Penenang)

.

15

2.2.4.7. Penstok (Pipa Pesat)

..

15

2.2.5. Perhitungan Teknis ................................................................

15

2.2.6. Debit Air ................................................................................

16

BAB III METODE PENELITIAN...................................................................

18

3.1 Metode yang digunakan .................................................................

18

3.2 Aspek Lokasi..................................................................................

18

3.2.1. Letak Geografis

..

19

3.2.2. Alat dan Bahan

... ...

21

3.2.3. Pelaksanaan penelitian dan langkah percobaan..................... ...

21

3.3 Flowchart

22

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................

23

4.1 Analisis Debit dan Head.................................................................

23

x

4.2 Analisis Daya Listrik......................................................................

25

4.3 Analisis Daerah Tangkapan Air

.

26

4.4 Penentuan Lokasi Dan Jaringan

..

26

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...........................................................

30

5.1 Kesimpulan.....................................................................................

30

5.2 Saran...............................................................................................

30

Daftar Pustaka ..................................................................................................

31

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Hasil Pengukuran dan analisa debit dan lebar perhitungan daya
keluaran saat musim kemarau ......................................................

23

Tabel 4.2. Hasil Pengukuran dan analisa debit dan lebar perhitungan daya
keluaran saat musim penghujan ....................................................

23

Tabel 4.3. Hasil Pengukuran rata rata Kedalaman,Debit dan Daya
keluaran saat musim kemarau dan penghujan...............................

24

Tabel 4.4. Debit air dan jumlah tegangan yang dihasilkan ............................

25

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Skema Mikrohidro ........................................................................

12

Gambar 3.1 Peta Lokasi Wisata Air Terjun Girimanik

.

21

Gambar 3.2. Flowchart Penelitian ...................................................................

22

Gambar 4.1. Skema Sederhana Asumsi Penghitungan Daya...........................

25

Gambar 4.2. Denah Lokasi PLTMh.................................................................

26

xiii

ABSTRAK
Energi listrik memiliki peranan yang sangat penting dalam usaha
meningkatkan mutu kehidupan dan pertumbuhan ekonomi di Indonesia.
Keterbatasan penyediaan energi listrik merupakan salah satu hambatan dalam
pembangunan dan pengembangan masyarakat khususnya di daerah pedesaan.
Secara umumdi daerah daerah pegunungan mempunyai potensi energi air yang
besar. Pembangkit listrik mikrohidro adalah salah satu pembangkit energi listrik
terbarukan, efisien, praktis, dan ramah lingkungan.
Saat ini energi kelistrikan di desa Setren belum bisa dinikmati oleh semua
masyarakat desa setren, hal ini masih dijumpai 7 rumah yang belum
berlangganan energi listrik ke PLN, biaya merupakan faktor utama yang
dikeluhkan oleh masyarakat tersebut.Jika dilihat kondisi melimpahnya air yang
ada di desa setren sepanjang tahun maka perlu kajian terkait potensi air untuk
dibangun PLTMh. Maka dari itu penelitian ini bertujuan melakukan studi
kelayakan pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMh).
Metode penelitian ini ada beberapa tahap yaitu survey lokasi untuk
mengumpulkan data primer dari warga sekitar. Tahap berikutnya adalah
mengukur debit air dengan cara mengukur kecepatan air, dan pengukuran head.
Maka dari itu akan di peroleh hasil untuk menentukan berapa besar potensi yang
di hasilkan.
Hasil survey yang diperoleh selama melakukan studi kelayakan PLTMh di
desa Setren, Kecamatan Slogohimo, Kabupaten Wonogiri memperoleh hasil yang
sesuai, pada lokasi tersebut memiliki potensi yang layak untuk di bangun
pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMh). Potensi yang ada mampu
menghasilkan daya berkapasitan 1 x 20 Kw. PLTMh yang dirancang
menggunakan Crossflow dan Generator Induksi berkapasitas 25 Kw.
Kata kunci : PLTMh,Mikrohidro, debit,generator, head..

xiv