Abstract:
Kebutuhan energi listrik di Sumatera Utara yang terus meningkat belum
sepenuhnya diimbangi dengan ketersediaan pasokan listrik yang optimal, sehingga
diperlukan pemanfaatan energi terbarukan seperti Pembangkit Listrik Tenaga
Minihidro (PLTM). Namun, kinerja PLTM seringkali belum optimal akibat
perbedaan antara debit teoritis dan debit aktual serta adanya kerugian energi
dalam sistem. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kinerja turbin air di
PLTM Karai 7 Kabupaten Simalungun melalui perbandingan debit teoritis dan
debit aktual terhadap daya hidrolis dan efisiensi turbin, serta hubungan daya
turbin dan bukaan guide vane. Metode yang digunakan adalah analisis kuantitatif
berdasarkan data operasional berupa head, debit air, daya turbin, dan diameter
penstock. Hasil penelitian menunjukkan bahwa debit teoritis sebesar 38 m³/s
menghasilkan efisiensi rendah yaitu sekitar 11,93%–12,56%, sedangkan debit
aktual sebesar 6,12 m³/s menghasilkan efisiensi yang lebih tinggi yaitu 74,16%
78,12%. Selain itu, efisiensi meningkat seiring kenaikan daya turbin hingga
mencapai kondisi optimal pada daya sekitar 3,75 MW. Bukaan guide vane juga
berpengaruh terhadap daya turbin, dimana semakin besar bukaan maka daya yang
dihasilkan meningkat. Dapat disimpulkan bahwa kinerja turbin lebih akurat
dianalisis menggunakan data aktual karena mencerminkan kondisi lapangan.
Disarankan dilakukan pemeliharaan rutin dan pengaturan bukaan guide vane
secara optimal untuk menjaga efisiensi turbin.