Jurnal Nasional Teknik Elektro
Not a member yet
359 research outputs found
Sort by
Pengaruh Partikel Nanosilika Terhadap Sifat Tolak Air Bahan Isolasi Bionanokomposit
The nature of hydropobicity plays an important role of an insulator, especially the outdoor insolator which is always exposed to hot, cold, humid weather and rain water. In the long run, the surface of the insulator can be damaged and its hydropobicity properties will be reduced or even lost so that surface discharge events will be easier to occur, especially in the rainy season. As a new material being developed, bionanocomposite insulation materials from LDPE, natural rubber and nanosilica fillers have passed several dielectric properties such as partial discharge characteristics under normal conditions and at higher temperature conditions. To complete the assessment of dielectric properties, a new bionanocomposite material hydropobicity was tested. There were 4 types of samples tested with the weight of the nanosilica material 1.5%, 3.0%, 4.5% and 6% of the total weight of the biocomposite sample. The test was carried out using a high-resolution camera to take pictures of the surface of the insulator sample that was dripped with water. The results show that nanosilica can increase the angle of contact of water with the bionanocomposite surface. This increase indicates an increase in the hydropobicity of bionanocomposite materialKeywords : LDPE, Karet Alam, Natural Rubber, nanosilica, hydrophobisity AbstrakSifat hidropobisitas memainkan peran penting dari sebuah isolator, terutama isolator pasang luar yang selalu terpapar oleh perubahan cuaca panas, dingin, lembab dan air hujan. Dalam jangka panjang, permukaan isolator bisa rusak dan sifat hidropobisitasnya akan berkurang bahkan hilang sehingga peristiwa peluahan permukaan akan lebih mudah terjadi, terutama pada musim hujan. Sebagai material baru yang sedang dikembangkan, bahan isolasi bionanokomposit dari polietilena berkerapatan rendah (LDPE), karet alam (NR) dan pengisi nanosilika telah melewati beberapa pengujian sifat dielektrik seperti karakteristik peluahan sebagian pada kondisi normal dan pada kondisi suhu yang lebih tinggi. Untuk melengkapi pengkajian sifat dielektrik, maka dilakukan pengujian sifat hidropobisitas bahan bionanokomposit yang baru tersebut. Sampel yang diuji ada 4 jenis dengan kada berat bahan nanosilika 1,5%, 3,0%, 4,5% dan 6% dari berat total sampel biokomposit. Pengujian dilakukan dengan menggunakan kamera beresolusi tinggi untuk mengambil gambar permukaan sampel isolator yang ditetesi air. Hasil menunjukan bahwa nanosilika dapat memperbesar sudut kontak air dengan permukaan bionanokomposit. Peningkatan ini mengindikasikan meningkatnya sifat hidropobisitas material bionanokomposit.Kata Kunci : Biokomposit, Hidropobisitas, Karet Alam, LDP
Pengaruh Penggunaan Pemancar-penerima pada Controller Area Network
Controller Area Network (CAN) is a communication network protocol that has been used in various fields as in automotive system to the industrial process. Input/output module as the CAN node in the network can be located nearby or distant from the controller. On the other hand, the CAN network must be designed to reduce the wiring harness significantly with latency as short as possible. CAN protocol can be built with and without the transceiver component. Analysis of the performance of both types of CAN network is conducted to know the exact distance to use transceiver. This research was conducted to analyze the impact of the transceiver on the latency of the CAN system, within the bus length variation. The transceiver and cable length variation were used as the factors of the statistical test that was conducted as the data analysis method in the research. The bus length varies from 50 m, 55 m, 60 m, 65 m, to 70 m. The two-way analysis of variance test and Tukey contrast test were used with a significance level of 0.05. There are three results of the two-way analysis of variance test, showing that significant differences have occurred on the effect of the transceiver, the bus length variation, and interaction between them, giving a p-value of 0.0003, 0.0008, and 0.0034 respectively. The results of the Tukey contrast test have shown that the latency of CAN systems without transceiver does not differ significantly on less than 65 m cable length. The analysis has concluded that the CAN system can well function without transceiver which is the cable length is less than 65 m.Keywords : CAN, communication protocol, cable length variation, latency AbstrakController Area Network (CAN) merupakan suatu protokol jaringan komunikasi yang telah digunakan pada berbagai bidang seperti sistem kendaran bermotor sampai sistem industri proses. Modul masukan/keluaran sebagai node dalam jaringan CAN dapat terletak berdekatan dengan pengendali atau jauh dari pengendali. Di sisi lain, jaringan CAN harus memiliki sistem pengkabelan yang sederhana dan waktu latensi yang singkat. Jaringan komunikasi CAN dapat dibangun dengan menggunakan pemancar-penerima dan tanpa pemancar-penerima. Analisis performa dari kedua jaringan tersebut dilakukan untuk mengetahui pada panjang kabel berapa komponen pemancar-penerima dibutuhkan. Dalam penelitian ini, dilakukan analisis dari pengaruh komponen pemancar-penerima terhadap parameter latensi, dalam panjang kabel yang bervariasi. Terdapat dua faktor dalam melakukan analisis data, yaitu faktor komponen pemancar-penerima dan faktor variasi panjang kabel pada 50 m, 55 m, 60 m, 65 m, dan 70 m. Metode yang diimplementasikan dalam melakukan analisis data adalah uji analisis variasi dua jalur dan uji kontras Tukey, dengan tingkat signifikansi sebesar 0,05. Uji analisis variasi dua jalur memberikan tiga hasil nilai-p dari pengaruh pemancar-penerima, pengaruh variasi panjang kabel, serta interaksi dari keduanya, yaitu berturut-turut sebesar 0,0003, 0,0008, dan 0,0034. Hasil tersebut lebih kecil dari tingkat signifikansi yang digunakan, sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa komponen pemancar-penerima serta variasi panjang kabel mempengaruhi nilai latensi sistem secara signifikan. Hasil uji Tukey juga menunjukan bahwa selama panjang kabel kurang dari 65 m, latensi dari jaringan CAN tanpa pemancar-penerima tidak berbeda secara signifikan. Hasil analisis tersebut menunjukan bahwa bahwa jaringan CAN tanpa pemancar-penerima dapat digunakan dengan baik selama panjang kabel kurang dari 65 m.Kata kunci : CAN, protokol komunikasi, variasi panjang kabel, latens
Analisis Peramalan Kebutuhan Energi Listrik untuk Kabupaten Bireuen Menggunakan Perangkat Lunak LEAP
Increasing electrical energy consumption in a region due to economic development must be anticipated as early as possible in order to ensure that electricity is available sufficiently in affordable price. One method for the anticipation is forecasting electrical energy consumption. This paper aims to forecast electrical energy consumption using Long-range Energy Alternatives Planning system (LEAP) software for study case in Bireuen District. Based on historical data since 2012 in form of population development, number of customers, electrification ratio, energy intensity, and profile of electrical energy consumption, an analysis is carried out to forecast the future electrical energy demand in Bireuen District until 2026. The analysis predict that in 2026, the number of electricity customers will reach 183,016 customers with an average growth of 4.7% per year, and electricity consumption will reach 563.02 GWh with an average growth of 10.67% per year. In addition, the electrification ratio will continue to increase to 99.42% in 2026 while the energy elasticity will continue to decline to reach 0.61 in that year. Keywords: electrical energy, electrical energy consumption, electrification ratio, energy elasticity, LEAPAbstrakMeningkatnya konsumsi energi listrik suatu daerah karena peningkatan taraf perekonomian harus diantisipasi sedini mungkin agar energi listrik tersedia dalam jumlah yang cukup dan harga yang terjangkau. Salah satu yang perlu dilakukan dalam mengantisipasi hal tersebut adalah peramalan kebutuhan energi listrik. Makalah ini bertujuan untuk meramal kebutuhan energi listrik menggunakan perangkat lunak Long-range Energy Alternatives Planning system (LEAP) dengan mengambil kasus pada Kabupaten Bireuen. Berdasarkan data-data historis sejak tahun 2012 berupa pertumbuhan penduduk, jumlah pelanggan, rasio elektrifikasi, intensitas energi, dan profil konsumsi energi listrik, maka dilakukan analisis untuk memprakirakan kebutuhan energi listrik di Kabupaten Bireuen untuk masa mendatang sampai dengan tahun 2026. Hasil analisis data meramalkan bahwa pada tahun 2026, jumlah pelanggan listrik akan mencapai 183.016 pelanggan dengan rata-rata pertumbuhan adalah 4,7 % per tahun, dan konsumsi energi listrik akan mencapai 563,02 GWh dengan rata-rata pertumbuhan sebesar 10,67 % per tahun. Selain itu, diperoleh juga bahwa rasio elektrifikasi akan meningkat terus mencapai 99,42 % pada tahun 2026 sedangkan elastisitas energi akan menurun terus mencapai angka 0,61 pada tahun tersebut. Kata Kunci: energi listrik, kebutuhan energi listrik, rasio elektrifikasi, elastisitas energi, LEAP
Penambahan Sistem Pendingin Heatsink Untuk Optimasi Penggunaan Reflektor Pada Panel Surya
An alternative to increase photovoltaic output power is by increasing the intensity of received light using a reflector. However, the added intensity will increase in the temperature, hence reduce the photovoltaic output power. To optimize the use of reflectors in photovoltaics, a cooling system (i.e. Heatsink) needs to be added. This paper aims to find out the effect of adding a Heatsink cooling system to photovoltaics that equipped with a reflector. Heatsinks are installed at the entire back side of the panel and filled with thermal paste. Observations were made by comparing the photovoltaic system using a reflector without cooling system and the photovoltaic system using a reflector equipped with a Heatsink cooling system. The results show that the photovoltaic with cooling system has 18.26% average temperature decrease and 10.14% average power increase if compared to a photovoltaic system equipped with a reflector without a cooling system. Keywords: Photovoltaic, temperature, power, and cooling system.Abstrak Alternatif yang dapat dipilih untuk meningkatkan daya keluaran photovoltaik yakni dengan menambah intensitas cahaya yang diterima menggunakan reflektor. Namun apabila intensitas ditambah akan menyebabkan kenaikan temperatur yang ikut seiring dengan peningkatan intensitas cahaya, hal ini akan menurunkan daya keluaran photovoltaik. Untuk mengoptimalkan penggunaan reflektor pada photovoltaik perlu ditambahkan sistem pendingin. Tulisan ini bertujuan untuk melihat pengaruh penambahan sistem pendingin Heatsink pada photovoltaik yang dilengkapi dengan reflektor. Heatsink ditempelkan pada seluruh sisi belakang panel, dan untuk memperkecil resistansi termal, maka antara panel dan Heatsink diisi dengan paste termal. Pengamatan dilakukan dengan membandingkan 2 sistem, yaitu: sistem photovoltaik menggunakan reflektor tanpa pendingin dan sistem photovoltaik menggunakan reflektor yang dilengkapi sistem pendingin Heatsink. Hasilnya menunjukkan bahwa bahwa dengan penambahan sistem pendingin photovoltaik yang dilengkapi reflektor diperoleh penurunan suhu rata-rata 18,26% dan peningkatan daya rata-rata sebesar 10,14% dibanding sistem photovoltaik yang dilengkapi reflektor tanpa sistem pendingin. Kata kunci: Photovoltaik, temperatur, daya, dan sistem pendingin
Analisa Kinerja Automatic Voltage Regulator Dalam Domain Waktu Menggunakan Metoda Ziegler-Nichols Dengan Pendekatan First Order Plus Dead Time
Electric power systems produce power that can be used for various purposes. The distribution of electrical power and its relationship to the voltage and current generated by the generator. Voltage can change with changes in load. The change of voltage is undesirable due to it can cause disturbances to the power system. A device called Automatic Voltage Regulator (AVR) is used to maintain the voltage stable. This AVR is equipped with a control system to get the voltage stability following the specified criteria. In this study, the Ziegler -Nichols (Z-N) method is used with the First Order Plus Dead Time (FOPDT) approach. FOPDT is used for AVR control based on frequency response and transfer function methods. AVR used is direct current type AVR. The design that fulfils the criteria for controlling the voltage transfer response of direct current type AVR systems is the Proportional Integral Differential (PID) controller. This PID is designed using the Ziegler-Nichols method with the FOPDT approach based on the transfer function method. Information on the simulation results of the direct current type of system switching AVR response is obtained where the steady-state error value is 0.0000, the rise time value is 0.6114 seconds, the peak time value is 1.4391 seconds, the peak value is 1.1492 seconds, the maximum throughput is 14.942% and time to state steady reaches value at 2.5562 seconds. The values of parameter control are k of 13.2000, L of 0.4283, T of 1.0817, Proportional constant (Kp) of 0.2296, integral time constant (Ti) of 0.8564 and differential time constant (Td) of 4.6667.Keywords : Ziegler-Nichols, Fisrt order plus dead time, Automatic voltage regulator, Transient analysis AbstrakSistem tenaga listrik menghasilkan daya yang dapat di gunakan untuk berbagai keperluan. Penyaluran daya listrik ini erta hubungan nya dengan tegangan dan arus yang di hasilkan oleh pembangkit. Tegangan dapat berubah-ubah dengan berubahnya beban. Perubahan tegangan ini tidak diinginkan karena dapat mengakibatkan gangguan pada sistem tenaga. Untuk menjaga agar tegangan tetap stabil digunakan Automatic Voltage Regulator (AVR). AVR ini dilengkapi dengan sistim pengendalian untuk mendapatkan kestabilan tegangan sesuai dengan kriteria yang di tetapkan. Pada penelitian ini digunakan metoda Ziegler -Nichols (Z-N) dengan pendekatan First Order Plus Dead Time (FOPDT) berdasarkan tanggapan frekuensi dan metoda fungsi alih sebagai metoda pengendali AVR dan AVR yang digunakan adalah AVR tipe arus searah.Pengendali yang memenuhi kriteria rancangan untuk pengendalian tanggapan peralihan tegangan sistem AVR tipe arus searah adalah pengendali Proporsional Integral Diferensial (PID). Pengendali Proporsional Integral Diferensial (PID) ini dirancang dengan menggunakan metoda Ziegler-Nichols dengan pendekatan First Order Plus Dead Time (FOPDT) berdasarkan metoda fungsi alih. Informasi hasil simulasi tanggapan peralihan sistem AVR tipe arus searah yang diperoleh dimana nilai kesalahan keadaan mantap sebesar 0.0000, nilai waktu naik sebesar 0.6114 detik, nilai waktu puncak sebesar 1.4391 detik, nilai puncak sebesar 1.1492 detik, nilai lewatan maksimum sebesar 14.942 % dan nilai waktu keadaan mantap sebesar 2.5562 detik. Untuk nilai parameter pengendali yang digunakan adalah k sebesar 13.2000, L sebesar 0.4283, T sebesar 1.0817, konstanta Proporsional (Kp) sebesar 0.2296, konstanta waktu integral (Ti) sebesar 0.8564 dan konstanta waktu diferensial (Td) sebesar 4.6667.Kata Kunci :Ziegler-Nichols, Fisrt order plus dead time, Automatic voltage regulator, Analis peraliha
Rekonfigurasi Jaringan Distribusi Listrik Universitas Andalas Untuk Memperbaiki Indeks Energy Not Supplied
This research aims to improve the reliability of electrical distribution networks of Universitas Andalas using network reconfiguration. Reliability calculation is carried out using series-parallel block diagram. The calculated reliability indexes are failure rates, annual down times and energy not supplied (ENS). The reconfiguration is focused for load points that have highest ENS. For these load points, reconfiguration was done by transferred their power supply to nearer distribution substation by installed new feeders. As a result, the distribution network changes it shape into loop configuration, although during operation it still has radial configuration. The reconfiguration has been success in reducing the ENS values of Universitas Andalas distribution network. The highest load point’s ENS i.e. 315,191 kWh/year has been reduced into 142,864 kWh/year. Keywords : Energy not supplied, reliability, reconfiguration, distribution networkAbstrakPenelitian ini bertujuan untuk memperbaiki keandalan jaringan distribusi listrik Universitas Andalas dengan rekonfigurasi jaringan. Perhitungan keandalan dilakukan menggunakan metode blok diagram seri-paralel. Parameter keandalan yang dihitung yaitu laju kegagalan, annual downtimes serta Energy Not Supplied (ENS). Rekonfigurasi dilakukan dengan fokus pada titik-titik beban yang memiliki indeks ENS yang terbesar. Titik-titik beban tersebut direkonfigurasi dengan memindahkan supply dayanya ke gardu yang lebih dekat dengan penambahan saluran baru. Akibatnya bentuk jaringan berubah menjadi konfigurasi loop, tetapi pada saat beroperasi jaringan tetap dalam konfigurasi radial. Dari rekonfigurasi yang diusulkan, nilai ENS sistem distribusi Universitas Andalas berhasil diturunkan dari nilai tertinggi 315,191 kWjam/tahun menjadi 142,864 kWjam/tahun. Sehingga lama dan frekuensi pemadaman listrik di titik-titik beban berhasil dikurangi yang pada akhirnya diharapkan dapat membantu meningkatkan produktivitas di Universitas AndalasKata Kunci : Energy not supplied, keandalan, rekonfigurasi, jaringan distribus
Desain dan Implementasi Akuisisi Data Suhu Murid Sekolah Berbasis Arduino Untuk Monitoring Kesehatan Komunal
Abstrak—Jumlah kasus demam berdarah dengue sebanyak 1.204 kasus terjadi di provinsi Jawa Tengah pada periode Januari 2019. Salah satu sekolah dasar di kecamatan Genuk kota Semarang terjadi endemi, dimana 2 siswa meninggal dan 5 siswa lainnya dirawat di rumah sakit karena difteri pada tahun 2018. Kesadaran untuk menjaga kesehatan dan memeriksa kesehatan secara teratur di rumah atau sekolah penting untuk menghindari generasi penerus bangsa dari penyakit berbahaya. Penelitian ini merancang dan mengimplementasikan sensor suhu tubuh yang terintegrasi dengan sensor sidik jari basis Arduino serial komputer. Akuisisi data suhu tubuh siswa sangat penting pada anak-anak yang tidak dapat memahami demam tubuh mereka. Inovasi sensor suhu MLX90614 dikombinasikan dengan sensor sidik jari berbasis Arduinoserial komputer. Aplikasi ini berfungsi sebagai perekam suhu tubuh siswa dan kehadiran siswa untuk disimpan di komputer. Hasil pengukuran menunjukkan hasil yang baik karena kesalahan rata-rata di bawah 5%, kesalahan terbesar adalah 3,41% dan terendah adalah 2,01%. Hasil pengukuran juga menunjukkan nilai presisi tertinggi 95,88% dan akurasi tertinggi 99,24%. Database suhu siswa akan berfungsi sebagai deteksi dini demam siswa serta pemeriksaan kesehatan berkala sebagai upaya bersama untuk menjaga kesehatan anak-anak sekolah dan memberikan informasi yang akurat ketika siswa sakit dan dibawa ke dokter
Karakterisasi Kematangan Buah Kopi Berdasarkan Warna Kulit Kopi Menggunakan Histogram dan Momen Warna
Conventionally, the coffee maturity level is determined by observing the fruit colour, and it is done manually. This approach may result in inconsistency in colour classification. Thus, an automatic colour classification method based on colour of coffee maturity level is required. This paper presents the characterization of coffee maturity level based on two colour features: colour histogram and colour moment. Characterization of coffee maturity level was grouped into four class: green for unripe coffee, greenish-yellow for half ripe coffee, red for ripe coffee, and dark red for too ripe coffee. The purpose of the research is to determine the colour features that can characterize the coffee maturity level based on computer simulation in extracting and calculating the statistical values of the colour histogram and colour moments. It turned out from 200 coffee images that the statistical values of colour histogram are more suitable for characterising the coffee maturity. The kurtosis values of hue histogram for each maturity level of coffee were different: kurtosis value of unripe coffee was 17.2-28.3, those of half ripe coffee, ripe coffee and too ripe coffee were 29.2-31.4, 32.7-83.5, and more than 84.2 respectively..Keywords : colour histogram kurtosis, colour moment, image processing.AbstrakSecara tradisional, tingkat kematangan buah kopi ditentukan dari warna kulitnya yang dikelompokan secara manual. Cara ini menghasilkan pengelompokan warna yang kurang konsisten, sehingga diperlukan sebuah metode otomatis pengelompokan buah kopi berdasarkan warna dari tingkat kematangannya. Penelitian ini memaparkan hasil karakterisasi kematangan buah kopi arabika menggunakan dua fitur warna citra, yaitu histogram dan momen warna. Karakterisasi kematangan dibagi menjadi empat kelompok: hijau untuk kopi muda, hijau kekuningan untuk kopi setengah masak, merah untuk kopi masak, dan merah tua untuk kopi tua. Tujuan penelitian ini adalah menentukan fitur warna yang dapat mewakili karakter kematangan buah kopi dengan melakukan simulasi komputer untuk mengekstrak dan menghitung nilai statistik dari histogram warna dan nilai momen warna dari empat kelompok buah kopi. Hasil penelitian menggunakan 200 citra kopi menunjukkan bahwa nilai statistik dari histogram warna lebih menggambarkan karakter kematangan buah kopi, dibandingkan dengan momen warna. Nilai kurtosis dari histogram hue memiliki nilai berbeda untuk setiap kategori kematangan buah kopi: kopi muda memiliki nilai kurtosis 17.2-28.3, kopi setengah masak 29.2-31.4, kopi masak 32.7-83.5dan kopi tua lebih dari 84.2. Kata Kunci : kurtosis histogram warna, momen warna, pengolahan citra
Potential for Energy Savings in Educational Institutions in Ghana
This paper presents the results of an energy audit carried out to assess the potential of energy savings in educational institutions in Ghana using the Kwame Nkrumah University of Science and Technology (KNUST) as the case study institution. It also outlines a simple and effective technique for such an audit. The College of Engineering; one of the six Colleges of KNUST was used as the study location. Light bulbs and fans at the classrooms, corridors, laboratories and washrooms were monitored for energy wastage. The monitoring period was one month. The energy wastage over the period was estimated to be 1718.24kWh, which is high. The yearly energy wastage at KNUST for the areas assessed is projected to be 95.276MWh, which is alarming. Urgent steps are therefore needed to curb this wastage.Keywords: Energy auditing, Energy efficiency, Energy efficiency measures, Energy saving and Energy wastag