"Unggul, Berdaya saing dan Berdampak bagi kehidupan bangsa"

Laboratorium Konversi Energi Listrik (KEL)

Laboratorium Konversi Energi Listrik Universitas Indonesia (LKEL UI) adalah salah satu laboratorium tenaga listrik yang ada di Departemen Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. Laboratorium ini terdiri dari dua ruangan, LKEL UI 1 dan LKEL UI 2. LKEL UI memfasilitasi dua jenis praktikum, yaitu Praktikum Teknik Tenaga Listrik (TTL) dan Praktikum Elektronika Daya (Elda).

Praktikum yang diajar:

    1. Teknik Tenaga Listrik

Presentase penilaian praktikum Teknik Tenaga Listrik:

Komponen Bobot
Modul 1 15%
Modul 2-9 10%
Modul 10 5%

 

Bobot penilaian masing-masing modul adalah sebagai berikut:

a) Praktikum : 50%

Komponen Bobot
Tugas Pendahuluan 40%
Tanya Jawab & Diskusi 40%
Kedisiplinan 20%

 

b) Borang : 50%

Komponen Bobot
Dasar Teori 15%
Analisis 35%
Pengolahan Data dan Grafik 25%
Kesimpulan 10%
Tugas Tambahan 15%

BAB 1 DASAR MESIN LISTRIK

1.1 Mesin Listrik
1.2. Gerakan Rotasional, Hukum Newton, dan Hubungan Daya
1.2.1. Posisi Sudut (Angular Position) θ
1.2.2. Kecepatan Sudut
1.2.3. Akselerasi Sudut (Angular Acceleration) α
1.2.4. Torsi (Torque)
1.2.5. Hukum Rotasi Newton (Newton’s Law of Rotation)
1.2.6. Usaha (Work)
1.2.7. Daya (Power)
1.3. Medan Magnet
1.3.1. Rangkaian Magnetik
1.3.2. Rugi Daya pada Inti Ferromagnetik
1.4. Hukum Faraday – Tegangan Terinduksi dari Perubahan Medan Magnet Terhadap Waktu
1.5. Produksi Gaya Induksi Pada Kawat
1.6. Tegangan yang Terinduksi Pada Konduktor yang Bergerak Didalam Medan Magnet
1.7. Daya Aktif, Reaktif, dan Semu
1.7.1. Segitiga Daya

BAB 2 MOTOR ARUS SEARAH (DC)

2.1. Pendahuluan
2.1.1. Motor Arus Searah
2.1.2. Jenis-Jenis Motor DC
2.1.3. Power Flow Pada Motor DC
2.2. Alat – Alat yang Digunakan
• 1 Motor Arus Searah
• 1 Generator Arus Searah
• 1 Modul Power Supply
• Modul DC Motor/Generator 1,5 KW, 1500 rpm, 220 V, 0,8 A
• Modul Field Rheostat 600 Ω, 225 W
• 2 Modul DC Voltmeter/Amperemeter
• 1 Modul DC Breaker 220 Vdc, 30 A
2.3. Rangkaian Percobaan
2.4. Tahap Menjalankan dan Pembebanan Motor
2.4.1. Start Motor
2.4.2. Mengatur Putaran Motor
2.4.3. Pembebanan Motor
2.4.4. Mematikan Motor
2.5. Percobaan Percobaan Motor Arus Searah
2.5.1. Karakteristik Beban Nol
2.5.2. Karakteristik Pengaturan Putaran

BAB 3 GENERATOR ARUS SEARAH (DC)

3.1. Pendahuluan
3.2. Tipe-Tipe Generator Arus Searah
3.2.1. Separately Excited Generator
3.2.2. Shunt DC Generator
3.2.3. Series DC Generator
3.2.4. The Cumulatively Compounded DC Generator
3.2.5. The Differentially Compounded DC Generator
3.3. Diagram Alir Generator Arus Searah
3.4. Alat-alat yang digunakan
• 1 buah komputer/laptop (pastikan sudah melakukan instalasi Matlab pada PC)
3.5. Rangkaian Percobaan
3.6. Tahap Menjalankan Generator
3.6.1. Start Generator
3.6.2. Pembebanan Generator
3.7. Percobaan-Percobaan Generator Arus Searah
3.7.1. Percobaan Beban Nol
3.7.2. Percobaan Berbeban

BAB 4 GENERATOR SINKRON

4.1. Pendahuluan
4.1.1. Generator Sinkron
4.1.2. Jenis-jenis Rotor Generator Sinkron Berdasarkan Tipe Pole
4.1.3. Prinsip Kerja
4.1.4. Rangkaian Ekivalen
4.1.5. Diagram Fasor
4.1.6. Power Losses Pada Generator
4.2. Alat Alat Yang Digunakan
1 power supply
1 modul DC voltmeter/ammeter
1 modul AC voltmeter
1 modul AC ammeter
4 field rheostat
1 modul synchronous motor/generator
1 modul DC motor/generator
1 synchronous machine
1 DC machine
1 synchronizing module
3 Modul resistansi
3 Modul induktansi
1 frekuensi meter
1 Lampu Stroboscope
4.3. Langkah – Langkah Percobaan
4.3.1. Percobaan Beban Nol Brushed Generator
4.3.2. Percobaan Berbeban Brushed Generator

BAB 5 PARALEL GENERATOR SINKRON

5.1. Pendahuluan
5.2. Langkah – Langkah Percobaan

BAB 6 KARAKTERISTIK MOTOR INDUKSI

6.1. Pendahuluan
6.1.1. Pengertian Umum
6.1.2. Konstruksi Motor Induksi Tiga Fasa
6.1.3. Prinsip Kerja
6.1.4. Medan Putar
6.1.5. Rangkaian Ekivalen
6.1.6. Daya Motor Induksi
6.1.7. Kurva Karakteristik (Torsi terhadap Kecepatan Motor Induksi)
6.2. Alat-Alat yang Digunakan
• 1 Set komputer/laptop
• Software MATLAB R2020a/R2020b (addons Simulink)
6.3. Rangkaian Percobaan
6.4. Langkah-Langkah Percobaan
6.4.1. Simulasi Start Mesin

BAB 7 STARTING MOTOR INDUKSI

7.1. Pendahuluan
7.1.1. Direct On Line Starter
7.1.2. Star-Delta Starter
7.1.3. Autotransformer Starter
7.1.4. Soft Starter
7.1.5. Frequency Drive
7.2. Alat-Alat yang Digunakan
• 1 Set komputer/laptop
• Software MATLAB R2020a/R2020b (addons Simulink)
7.3. Percobaan
7.3.1. Start Motor Tak Serempak Direct-On-Line Dengan Menggunakan Simulink
7.3.2. Start Motor Tak Serempak Soft Starter Dengan Menggunakan Simulink Rangkaian Percobaan

BAB 8 TRANSFORMATOR SATU FASA

8.1. Pendahuluan
8.1.1. Pengertian Umum dan Klasifikasi Transformator
8.1.2. Konstruksi Transformator
8.1.2.1. Inti Transformator (Core)
8.1.2.2. Kumparan (Winding)
8.1.2.3. Bushing
8.1.2.4. Pendingin Transformator
8.1.3. Transformator Ideal
8.1.4. Kondisi Transformator Tanpa Beban
8.1.5. Arus Magnetisasi
8.1.6. Keadaan Transformator Berbeban
8.1.7. Rangkaian Pengganti Transformator
8.1.8. Voltage Regulation
8.1.9. Diagram Fasor
8.1.10. Efisiensi Transformator
8.2. Alat Alat Yang Digunakan
• 1 Modul Transformator
• 1 Modul Catu Daya
• 2 Modul AC Amperemeter (3/5 Aac)
• 2 Modul AC Voltmeter (0-250 Vac)
• 1 Modul Variable Resistance
• 1 Modul Variable Inductance
• 1 Modul Variable Capacitance
• 1 Wattmeter
• 1 cos φ meter
• Kabel Penghubung
8.3. Percobaan – Percobaan
8.3.1. Percobaan Beban Nol
8.3.2. Percobaan Hubung Singkat
8.3.3. Percobaan Berbeban

BAB 9 TRANSFORMATOR TIGA FASA

9.1. Dasar Teori Transformator Tiga Fasa
9.1.1. Hubung Wye (Star)
9.1.2. Hubung Delta
9.2. Transformator Tiga Fasa
9.2.1. Transformator Tiga Fasa Hubung Wye-Wye
9.2.2. Transformator Tiga Fasa Hubung Wye-Delta
9.2.3. Transformator Tiga Fasa Hubung Delta-Wye
9.2.4. Transformator Tiga Fasa Hubung Delta-Delta
9.3. Alat – Alat yang Digunakan
• 3 Modul Transformator
• 1 Modul Catu Daya
• 3 Modul AC Ammeter (3/5 Aac)
• 3 Modul AC Voltmeter (0-250 Vac)
• 3 Modul Variable Resistance
• Kabel Penghubung
9.4. Percobaan
9.4.1. Percobaan Hubung Wye-Delta

    1. Elektronika Daya

Bobot penilaian praktikum Elektronika Daya:

Komponen Bobot
Modul 1 (Pre Test) 8%
Modul 2 s.d. 10 15%
Modul 11 (Post Test) 20%

 

Bobot penilaian masing-masing modul adalah sebagai berikut:

a. Praktikum 50%

Komponen Bobot
Tugas Pendahuluan 25%
Tanya Jawab & Diskusi 55%
Kedisiplinan 20%

 

b. Borang 50%

Komponen Bobot
Dasar Teori 15%
Analisis 35%
Pengolahan Data & Grafik 25%
Kesimpulan 10%
Tugas Tambahan 15%

MODUL 1 PENGANTAR ELEKTRONIKA DAYA

1.1. Pendahuluan
1.2. Ruang Lingkup
1.2.1. Sistem Elektronika
1.2.2. Sistem Tenaga Listrik
1.2.3. Sistem Kontrol
1.3. Definisi Elektronika Daya
1.4. Fungsi Peralatan Semikonduktor
1.4.1. Persaklaran (Switching)
1.4.2. Konversi (Converting)
1.4.3. Kendali/Kontrol (Controlling)
1.5. Karakteristik Semikonduktor Daya Sebagai Saklar
1.5.1. Dioda
1.5.2. Thyristor
1.5.3. Transistor
1.5.3. MOSFET
1.6. Aplikasi Elektronika Daya

MODUL 2 DIODA DAYA

2.1. Dasar Dioda Daya
2.1.1. Kurva Karakteristik Dioda Daya
2.1.2. Jenis Jenis Dioda Daya
2.1.3. Reverse Recovery Characteristic
2.2. Hal Hal yang Perlu Dipelajari
2.3. Peralatan Percobaan
1 Buah Komputer/Laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim (PSIM) dan atau MATLAB pada PC)

MODUL 3 DIODA DAYA PENYEARAH

3.1. Dasar Dioda Penyearah
3.1.1. Penyearah Setengah Gelombang Satu (Single Phase Half Wave Rectifier)
3.1.2. Penyearah Gelombang Penuh Satu Fasa (Single Phase Full Wave Rectifier)
3.1.3. Penyearah Gelombang Penuh Tiga Fasa (Three Phase Full-Wave Rectifier)
3.2. Hal Hal yang Perlu Dipelajari
3.3. Peralatan Percobaan
1 Buah Komputer/Laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim (PSIM) dan atau MATLAB pada PC)

MODUL 4 THYRISTOR

4.1. Dasar Thyristor
4.1.1. Mode Operasi Thyristor
4.1.1.1. Forward Blocking/ Off State
4.1.1.2. Conducting State/ On State
4.1.1.3. Reverse Blocking
4.1.2. Kurva Karakteristik Thyristor
4.1.3. Thyristor Turn-on dan Turn-off
4.1.3.1. Line Commutated / Komutasi Natural
4.1.1.1. Force Commutated / Komutasi Paksa
4.2. Jenis – Jenis Thyristor
4.3. Alat yang Digunakan Satu buah komputer/laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim (PSIM)
4.4. Rangkaian Percobaan

MODUL 5 THYRISTOR PENGENDALI FASA (CONTROLLED RECTIFIER)

5.1. Dasar Controlled Rectifier
5.1.1. Single Phase Semiconverter
5.1.2. Single Phase Full Converter
5.1.3. Kontrol Motor DC
5.2. Alat yang Digunakan
5.3. Rangkaian Percobaan

MODUL 6 INVERTER

6.1. Dasar Inverter
6.1.1. Half Bridge Inverter
6.1.2. Full Bridge Inverter
6.1.3. Performance Parameter
6.1.4. Pulse-Width Modulation Full Bridge Inverter
6.1.4.1. Multiple-pulse-width modulation (MPWM)
6.1.4.2. Sinusoidal pulse-width-modulation (SPWM)
6.2. Hal-hal yang Harus Dipelajari
6.3. Peralatan Percobaan
1 Buah Komputer/Laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim [PSIM] pada PC)

MODUL 7 INVERTER 3 FASA

7.1. Dasar Inverter Tiga Fasa
7.1.1. Three Phase 180o Conduction Inverter
7.1.2. Three Phase 120o Conduction Inverter
7.2. Pulse – Width Modulation Three Phase Full Bridge Inverter
7.3. Hal-Hal yang harus dipelajari
7.4. Peralatan Percobaan
1 Buah Komputer/Laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim [PSIM] pada PC)

MODUL 8 NON-ISOLATED DC-DC CONVERTER

8.1. Dasar Converter
8.1.1. Step-Down DC Chopper
8.1.2. Step Up DC Chopper
8.1.3. Buck Regulator
8.1.4. Boost Regulator
8.1.5. Buck Boost Regulator
8.2. Hal-hal yang Harus Dipelajari
8.3. Peralatan Percobaan
1 buah komputer/laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim (PSIM) dan/atau MATLAB pada PC).

MODUL 9 ISOLATED DC-DC CONVERTER

9.1. Dasar Isolated DC-DC Converter
9.1.1. Flyback Converter
9.2. Hal-hal yang Harus Dipelajari
9.3. Peralatan Percobaan
1 buah komputer/laptop (pastikan sudah melakukan instalasi aplikasi PowerSim (PSIM) dan/atau MATLAB pada PC).

MODUL 10 PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA SURYA

10.1. Dasar Pembangkit Listrik Tenaga Surya
10.1.1. Struktur Penyusun Modul PV
10.1.2. Komponen Penyusun PV
10.1.3. Cara Kerja PV Cell
10.2. Karakteristik PV Cell
10.2.1. Arus Hubung Singkat (Short-Circuit Current)
10.2.2. Tegangan Hubung Tertutup (Open-Circuit Voltage)
10.3. Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Surya
10.3.1. PLTS On-grid
10.3.2. PLTS Off-grid
10.3.3. PLTS Hybrid
10.4. Hal-Hal Yang Harus Dipelajari
10.5. Peralatan Percobaan
• Laptop
• Matlab (Simulink)
• PVSyst

Fasilitas/alat praktikum:

  1. Mesin DC
  2. Generator Sinkron
  3. Motor Asinkron
  4. Trafo
  5. Inverter
  6. PLTS
  7. Multimeter

Instagram: @lkel.ui

Website: https://labkonversiui.wordpress.com/

Email: labkonversiui@gmail.com

Laboratorium Konversi Energi Listrik (KEL)

Tegangan Tinggi dan Pengukuran Listrik (TTPL)

Laboratorium Sistem Tenaga Listrik (STL)

Laboratorium Jaringan Komputer

Laboratorium Elektronika

Laboratorium Kendali

Laboratorium Digital

Laboratorium Telekomunikasi

Laboratorium Teknik Biomedik

Laboratorium Opto Elektronika