PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA LAT PULL DOWN (ALAT FITNES) SEGABAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF Pembangkit Listrik Tenaga Lat Pull Down (Alat Fitnes) Segabai Sumber Energi Alternatif.

PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA LAT PULL DOWN (ALAT
FITNES) SEGABAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF

TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Akhir dan Memenuhi Syarat-syarat Untuk
Mencapai Gelar Sarjana Teknik Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro
Universitas Muhammadiyah Surakarta

Diajukan oleh:

FendiSeptiawan
D400090020
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2014

i

LEMBAR PERSETUJUAN
Tugas Akhir ini dengan judul “PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA

LAT PULL DOWN (ALAT FITNES) SEBAGAI SUMBER ENERGI
ALTERNATIF”diajukan guna memenuhi kelengkapan sebagai syarat tugas
akhir untuk menyelesaikan Program Sarjana (S1) pada Fakultas Teknik
Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta. Tugas akhir
ini telah disetujui pada :

Hari

:

Tanggal

:

Pembimbing I

Pembimbing II

(Hasyim Asy’ari, ST, MT)


(Ir. Jatmiko, MT)

ii

LEMBAR PENGESAHAN
Tugas Akhir ini dengan judul ”PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA LAT
PULL DOWN (ALAT FITNES) SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF”.
Tugas Akhir ini telah diajukan dan dipertahankan di depan dewan penguji Tugas
Akhir Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah
Surakarta, pada :

Hari

:

Tanggal

:

Dewan Penguji Tugas Akhir :

1. Hasyim Asy’ari, MT

...............................

2. Ir. Jatmiko, MT

...............................

3. Aris Budiman, ST, MT
4. Umar, ST. MT

...............................
...............................

Mengetahui,

Dekan Fakultas Teknik

Ketua Jurusan Teknik Elektro


Universitas Muhammadiyah Surakarta

Universitas Muhammadiyah Surakarta

(Ir. Sri Sunarjono, M.T. Ph.D)

(Umar, S.T, M.T

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan hidayah dan
inayahNYA, sehingga sampai deti kini masih diberi kesempatan untuk menjalankan
perintahNYA dan menjauhi laranganNYA. Sholawat serta salam bagi Nabi
Muhammad SAW beserta, keluarga,sahabat dan pengikutnya yang selalu ditunggu
dan dinanti syafa’atnya dihari akhir nanti, amin.. yaa robbal allamin.
Alhamdulillah hanya padaMU ya Allah, dengan hidayahMU penulis dapat
menyelesaikan dan menyusun laporan tugas akhir ini. Tugas akhir ini disusun dan
diajukan sebagai syarat untuk kelulusan dan mendapatkan gelar SarjanaTeknik di

JurusanTeknik Elektro Universitas Muhammadiyah Surakarta. Adapun judul yang
penulis ajukan adalah :”PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA LAT PULL DOWN
(ALAT FITNES) SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF”Penyusunan
tugas akhir ini penulis mendapatkan dukungan dan saran dari berbagai pihak, guna
mendapatkan hasil yang lebih baik.Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada :
1. Bapak Ir.Sri Sunarjono, M.T. Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiayah Surakarta.
2. Bapak Umar, S.T, MT.selaku Ketua Program Studi Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

iv

3. Bapak Hasyim Ash’ari, ST.MT.selaku Pembimbing I yang telah memberikan
bimbingan, dukungan, dan pengarahan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Bapak Ir. Jatmiko, MT. selaku Pembimbing II yang juga telah memberikan
bimbingan, dukungan, dan pengarahan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan tugas akhir ini.
5. Bapak Hasyim Asy’ari, MT. BapakUmar,ST.MT,dan Bapak Aris Budiman,
MTselaku penguji Tugas Akhir.

6. BapakMochammadMuslich, ST. selaku Pembimbing Akademik yang telah
banyak membimbing selama menempuh studi di Teknik Elektro UMS.
7. Segenap dosen dan karyawan Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
8. Ayahanda dan Ibunda tercinta “atas do’a, kasih sayang, dukungan, dan materi
yang senantiasa tercurah untuk Anandadansuport yang besaruntuk kehidupan
dan keberhasilan Ananda“.
9. Kakak-adikku

tersayang”terimah

kasih

atas

dukungan,

nasehat

dan


kebersamaanya”.
10. Keluarga Besar Nafakomputer Group “ Tree Wibowo, Ryo Asus, Erick
Raharjo “diSukoharjoterima kasih semuanya atasdukungandansemangat.
11. Teman-teman Teknik Elektro 2009 : (Ari K, Kuncara,Iqbal, Ari P,Rizky,
Adim, Tulus)danteman-temanku yang tidak dapat disebut satu persatu
(semoga suatu hari nanti kita dapat bertemu lagi).

v

12. Bapak Agus selaku patnership dalam Tugas Akhir ku, Pembuatan las
kerangka pembangkit listrik tenaga Lat pull down.
13. Teman – temanku yang sering di Kost Mbok Juni“Dedy, Angga, Santo,
Luhur”. Jangan jadikan ini akhir dari kebersamaan kita. Semoga Allah SWT
selalu mempertemukan dan melindungi kita. Amien…
14. Seluruh pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
Dengan segala kerendahan hati penulis berharap semoga karya ini
memberikan manfaat kepada semua pihak dan bagi penulis sendiri pada khususnya,
penulis mengharapkan kritik dan saran yang bermanfaat dan bersifat membangun

dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. Akhir kata.

Surakarta, ...Juli2014

Penulis

vi

MOTTO
 "Live good, honorable life. Then when you get older and think back,
you'll be able to enjoy it a second time. - Hiduplah dengan baik dan
penuh arti. Supaya kelak di saat Anda tua dan mengingatnya kembali,
Anda akan menikmatinya kembali selama beberapa saat."
(Dalai Lama)
 Berjuang dan selalu bersabar (jangan pernah menyerah) adalah kunci
keberhasilan
(Penulis)
 “The future is not about tomorrow, the future is about what you are
doing today.-Hari esok Anda ditentukan oleh semua yang Anda lakukan
hari ini. Hari ini adalah persiapan untuk hari esok.”

(Penulis)
 …Hanyalah orang sabar yang akan menerima pahalanya tanpa batas!
(Q.S. 39 Az-Zumar : 10)
 Bahwa tiada yang orang dapatkan, kecuali yang ia usahakan
(Q.S. An Najm : 39)

vii

P.E.R.S.E.M.B.A.H.A.N
Allah Azzawa Jalla yang senantiasa melimpahkan nikmat-nikmatnya kepadaku,
bersama Sang Uswatun Khasanah, Rasulallah SAW.
 Pemilik Cinta Yang Sejati
“Ayahanda” dan ”Ibunda” yang selalu memberikan “segalanya“untuk kehidupan
dan keberhasilan anak-anaknya
 Keluarga Besar
Di Klaten dan Surakarta
 Kotaku Tercinta
Klaten (Jawa Tengah)
 Sahabat-SahabatkuSeperjuangan, Dedy, Angga, Santo, Luhur, Fandi, Kuncara,
Ari K.

 Sahabat-Sahabatku Di Kota Klatendan Kota Solo
 Keluarga Mahasiswa Teknik Elektro (KMTE)
 Seluruh Teman-Temanku

viii

DAFTAR ISI

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

i

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

ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv
MOTTO ................................................................................................................. vii
PERSEMBAHAN .................................................................................................. viii

DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xii
DAFTAR KONTRIBUSI....................................................................................... xiii
ABSTRAKSI ......................................................................................................... xv
BAB I

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

1

1.2. PerumusanMasalah ........................................................................

2

1.3. Batasan Masalah.............................................................................

2

1.4. TujuanPenelitian ............................................................................

3

1.5. ManfaatPenelitian ..........................................................................

3

1.6. SistematikaPenulisan .....................................................................

3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. TelaahPenelitian .............................................................................

5

2.2. LandasanTeori ................................................................................

6

ix

2.2.1. HukumNewton ...........................................................................

6

2.2.2. DesainLat pull down ..................................................................

8

2.2.4. Gearbox ......................................................................................

9

2.2.5. Flywheel .....................................................................................

9

2.2.6. Generator DC ............................................................................. 12
2.2.7. Inverter ....................................................................................... 16
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. WaktudanTempat ........................................................................... 22
3.2. BahandanPeralatanPendukung ....................................................... 22
3.3. AlurPenelitian ................................................................................ 25
3.4. Flowchart Penelitian....................................................................... 29
BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
4.1. HasilPenelitian ............................................................................... 30
4.2. Analisa Data ................................................................................... 31
BAB VPENUTUP
5.1. Kesimpulan ..................................................................................... 34
5.2. Saran .............................................................................................. 34
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 35

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1.HukumNewton....................................................................................

8

Gambar 2.2. BentukLat pull down .........................................................................

8

Gambar 2.3.BentukGearbox ..................................................................................

9

Gambar 2.4.BenttukFlywheel ................................................................................

9

Gambar 2.5. AnalisaFlywheel ................................................................................ 11
Gambar 2.6.Penyearahanpadadioda ....................................................................... 14
Gambar2.7. Karakteristikdioda .............................................................................. 14
Gambar 2.8. Diodapenyearahgelombangpenuh ..................................................... 15
Gambar 2.9SkemarangkaianInverter ..................................................................... 17
Gambar 2.10.PrinsipkerjaInverter .......................................................................... 17
Gambar 2.11. Inverter setengahgelombang ........................................................... 18
Gambar 2.12. Inverter gelombangpenuh ............................................................... 19
Gambar 2.13. KonstruksiTrasnformator ................................................................ 20
Gambar 3.1. Perencanaansistem ............................................................................ 25
Gambar 3.2. DesainLat pull down.......................................................................... 26
Gambar 3.3. Bentukrangkamesin ........................................................................... 26
Gambar 3.4. Flowchart penelitian ......................................................................... 29
Gambar 4.1. Grafikhubungankecepatanputar (RPM) dengantegangan,
ArusdanDayapadasaat Generator DC dibebanilampu Led ............... 31
Gambar 4.2.Grafikhubungankecepatanputar (RPM) dengan Lumen Lampu Led.33

xi

DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Jadwalpenelitiandanpembuatanlaporan ................................................ 22
Tabel3.2.Spesifikasidari Generator DC ................................................................. 24
Tabel4.1.Pengukuranpadasaat Generator DC dibebanilampu Led ........................ 30

xii

DAFTAR KONTRIBUSI
Tugas Akhir ini terrwujud setelah mendapatkan inspirasi dan topik yang akan
dituang kedalamTugas Akhir, penulis berkonsultasi dengan Bapak Hasyim
Asy’ariS.T, M.T,. Beliau menawarkan untuk membuat energi alternatif terbarukan,
khususnya energi tersebut mempunyai peran yang sangat penting dalam memenuhi
kebutuhan energilistrik.
Setelah berkonsultasi dengan Bapak Hasyim Asyi’ari, S.T, M.T mengenai
judul Tugas Akhir dan beliau bersedia untuk membimbing penulis dalam menyusun
laporan Tugas Akhir ini. Beliau juga menyarankan untuk dosen pembimbing II Tugas
Akhir ini adalah Bapak Ir. jatmiko, M.T. Setelah seminar Proposal Tugas Akhir ada
beberapa saran dan masukkan dari dosen penguji demi perbaikkan Tugas Akhir ini.
Pembuatan alat ini dilakukan diBengkel Las om Agus, Kartasura, Sukoharjo,
penulis mencari alat dan bahan yang sesuai dengan rancangan. Setelah alat dan bahan
terkumpul kemudian melakukan perancangan kerangka Lat pull down dan kerangka
mesin. Dalam perancangan dan perakitan penulis melakukan beberapa kali
eksperimen / percobaan untuk mendapatkan hasil yang maksimal dan alat bisa
dilakukan pengujian.
Setelah alat berhasil diuji di Bengkel Las om Agus, Kartasura, Sukoharjo
kemudian mencatat hasil data keluaran dari alat tersebut untuk analisa dalam Tugas
akhir ini.

xiii

Demikian daftar konstribusi penulis buat dengan sejujur-jujurnya.
Surakarta, ...Juli 2014

Mengetahui
DosenPembimbing I

DosenPembimbing II

(HasyimAsy’ari, ST, MT)

( Ir. Jatmiko, MT)

Mahasiswa

( FendiSeptiawan)

xiv

ABSTRAKSI
Penggunaan energi listrik semakin meningkat, sedangkan pasokan
energi listrik di tuntut untuk memenuhi kebutuhan energi listrik tersebut.
Pembuatan pembangkit listrik tenaga Lat pull down merupakan salah satu
alat yang bisa dimanfaatkan sebagai energi listrik alternatif.
Penelitian ini bertujuan untuk membuat alat Lat pull down sebagai
penghasil energy listrik dan mengetahui karakteristik keluaran arus dan
tegangan yang dihasilkan.
Penelitian ini dilaksanakan di bengkellas. Alat-alat pendukung dalam
penelitian
ini
antara
lain
adalah
multimeter,
voltmeter,
tachometer,lumenmeter dan perkakas untuk merakit kerangka Lat pull down.
Pembuatan Lat pull down ini menggunakan besi balok dengan ketebalan 2
milimeter.Pembangkit Listrik Tenaga Lat pull down ini didesain sedemikian
rupa agar dapat memutarkan flywheel secara maksimal, karena tarikan
padaLat pull down digunakan sebagai penggerak awal. Sistem pembangkit ini
memanfaatkan Generator DC sebagai pembangkit listrik, kemudian diubah
dengan memakai inverter untuk mendapatkan keluaran AC.
Hasil dari pengujian tegangan dan arus yang dihasilkan tergantung
pada kecepatan putar flywheel untuk menggerakkan generator DC.
Padakondisi 1000 RPM dapat menghasilkan tegangan12.7V dan arus 1.78
A.Pada system pembangkit ini mampu dibebani lampu LED 20 watt.

Kata kunci:Lat pull down, flywheel, Generator DC

xv