BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang Seperti besaran-besaran lain yaitu panjang, massa, dan waktu, maka besaran listrik pun perlu diukur harganya. Besaran - besaran listrik seperti arus, tegangan, daya dan sebagainya tidak dapat secara langsung ditanggapi oleh panca indera manusia. Agar dapat mengukur besaran listrik tersebut, maka besaran listrik ini harus ditransformasikan terlebih dahulu ke dalam besaran yang lain seperti besaran mekanis yang dapat ditanggapi oleh panca indera. Kumpulan dari peralatan listrik yang dapat mentransformasikan besaran listrik tersebut disebut sebagai alat ukur listrik. Kerja dari alat-alat ukur listrik bergantung pada salah satu dari beberapa sifat atau pengaruh fisika berikut ini, antara lain : a) Kemagnetan b) Elektrodmamika c) Elektromagnet d) Panas e) Kimia f) Elektrostatis Dalam pengukuran besaran listrik yaitu daya listrik, sering dipergunakan alat ukur daya yang dikenal dengan nama Wattmeter. Secara ekonomis penggunaan alat ukur Wattmeter amatlah mahal bila dibandigkan dengan alat ukur voltmeter dan amperemeter. Kedua alat ukur yang disebutkan terakhir ini adalah alat-alat ukur listrik yang paling sering digunakan dan dibuat dalam kehidupan sehari-hari. Amperemeter dan voltmeter digunakan untuk pengukuran besaran arus dan tegangan. Tetapi sesuai dengan sifat kelistrikan maka kedua alat ukur tersebut bisa digunakan untuk pengukuran besaran daya dengan membuat kombinasi rangkalan pengukuran, khususnya daya AC pada beban 1 fasa. Berkaitan dengan hal yang telah disebutkan di atas, maka akan dipelajari kerja serta ketelitian hasil pengukuran dari metode alat ukur voltmeter dan amperemeter dalam pengukuran daya listrik bolak-balik pada beban 1 fasa.

1.2. Rumusan Masalah1. Bagaimana cara kerja alat ukur Tang Ampere ?2. Bagaiman hasil dari pengukuran clamp meter pada daya 1 phasa ?

1.3. Tujuan Tujuan dari penulisan makalah ini adalah :1. Mengetahui cara kerja alat ukur Tang Ampere.2. Mempelajari metode-metode pengukuran daya listrik bolak-balik pada beban 1 phasa yang telah disebutkan yaitu metode amperemeter, dan metode voltmeter.

BAB IIDASAR TEORI

2.1. Alat Ukur Listrik Alat ukur listrik adalah suatu peralatan listrik yang bekerja atas prinsip mentransformasikan besaran listrik melalui suatu fenomena fisis ke dalam besaran mekanis atau besaran lainnya yang bisa ditanggapi oleh panca indera. Salah satu bentuk transformasi besaran arus listrik adalah perubahan dari arus menjadi suatu komponen yang bergerak rotasi pada sumbunya (penunjukan jarum yang bergerak dari kiri ke kanan). Besar sudut rotasi ini berhubungan langsung dengan besaran arus yang diukur sehingga besar rotasi sama dengan besar arus. Alat ukur listrik dapat dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu :a. Alat ukur mutlak atau standar (absolute instruments)Alat ukur mutlak atau standar adalah alat ukur yang menunjukkan besaran listrik yang diukur sesuai dengan batas-batas pada konstanta dan penyimpangan dari alat ukur itu sendiri. Dalam hal ini alat ukur tersebut tidak perlu dikalibrasi dengan alat ukur lainnya terlebih dahulu. Contohnya adalah galvanometer, yang mengukur besarnya arus dengan ukuran nilai sesuai dengan: Busur dari simpangan (yang diakibatkan arus tersebut) Jari-jari (panjang jarum) Jumlah gulungan kawat yang dipakai Komponen horizontal dari permukaan bumi

b. Alat ukur sekunder (secondary instruments) Alat ukur sekunder adalah alat ukur yang menunjukkan harga besaran listrik yang dlukur dan dapat ditentukan hanya dan simpangan alat ukur tersebut (jika sebelumnya alat ukur tersebut telah dikalibrasi dengan membandingkannya terhadap alat ukur standar). Tanpa kalibrasi, simpangan dari alat ukur sekunder ini tidak ada artinya.

BAB IIIPEMBAHASAN

3.1. Pengertian DayaDaya adalah kemampuan sebuah benda dalam melakukan kerja tiap satuan waktu. Sedangkan daya listrik adalah kemampuan energi listrik dalam melakkukan kerja tiap satuan waktu. Energi listrik tidak dapat timbul begitu saja, sehingga perlu dibangkitkan pada sistem power plant. Energi listrik yang telah dibangkitkan tadi diubah lagi dengan alat yang dapat membangkitkan daya, yaitu alat yang merubah energi listrik menjadi daya mekanik maupun daya lainnya. Dalam tegangan AC 1 phasa, digunakan reaktansi murni, sehingga apabila beban yang digunakan bersifat kapasitif atau induktif, maka nilai reaktansi nya diubah ke nilai reaktansi murni dengan konstanta nilai cos . sehingga secara teori dapat dituliskan dengan Secara teori, pengukuran ini dapat dilakukan dengan mengetahui nilai masing masing komponen. Baik nilai hambatan, arus, cos maupun tegangannya. Sehingga metode pengukuran pertama dapat dilakukan dengan perhitungan teori dari masing masing nilai pengukuran yang di dapat.

(Gambar.3.1. Gambar Rangkaian Pengukuran Daya Dengan Voltmeter, Amperemeter dan Cos meter)Voltmeter dan amperemeter bekerja berdasarkan induksi yang dibangkitkan dari medan dalam rumah voltmeter dan meneruskannya ke jarum penunjuk untuk menunjukkan nilai pengukuran dengan skala tertentu.

(Gambar.3.2. Alat Ukur Avometer)

Dengan metode teori seperti diatas, kita dapat menggunakan voltmeter, amperemeter dan cos meter sebagai pengukuran nilai masing masing besaran yang diukur seperti tegangan, arus dan nilai cos nya.Langkah langkah pengukuran daya dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :1. Rangkai komponen sesuai dengan gambar rangkaian diatas1. Pilih voltmeter, amperemeter dan cos meter sesuai range pengukuran1. Pasang voltmeter secara paralel dengan beban1. Pasang amperemeter secara seri dengan beban1. Pasang cos meter secara seri dan paralel (sesuai terminal pada cos meter)1. Hubungnkan ke sumber daya AC 1 phasa1. Catat semua hasil pembacaan dan hitung dengan rumusan teori

3.2. Prinsip Kerja Tang AmperePada dasarnya pengukuran arus merupakan salah satu prosedur yang harus dilakukan pada perawatan berkala suatu alat. Salah satu alat yang digunakan dalam melakukan perawatan adalahtang ampere. Ini merupakan alat yang sudah disempurnakan alias digital, sebelumnya, untuk melakukan prosedur pengukuran dilakukan secara konvensional atau analog, yakni dengan mengharuskan seorang teknisi memotong kabel yang akan diukur arusnya. Namun perkembangan teknologi mengharuskan sebuah arus yang berjalan selama 24 jam non-stop selalu terawat dan terukur tanpa ada permasalahan yang berarti. Inilah peran yang dimiliki oleh tang ampere atau dikenal dengan clamp meter. Tanpa melakukan pemotongan kabel pada arus yang harus berjalan selama 24 jam simultan maka arus listrik bisa terukur dengan akurat.Sistem clamp menggunakan prinsip hukum Faraday yang mengatakan bahwa perubahan fluks magnet dalam sebuah kumparan sehingga akan menimbulkan arus yang akan mengalir pada kumparan tersebut. Dan secara umum, Faraday mengatakan bahwa perubahan fluks magnet dalam sebuah kumparan akan menimbulkan arus yang mengalir pada kumparan. Apabila jumlah lilitan semakin besar, maka semakin besar pula tegangan yang dapat diukur di kedua ujung kumparan tersebut sebagai sekelumit prinsip kerja tang ampere. Tegangan yang terukur di kumparan itu biasanya terkategori dalam hitungan orde mili volt. Sehingga arus AC yang mengalir pada sebuah kabel akan memberikan perubahan fluks, sehingga besarnya arus tersebut dapat diukur dengan menggunakan sistem clamp.Setelah arus mengalir dalam kumparan dengan tegangan tertentu maka akan langsung diolah oleh komponen-komponen penyusun Clamp Meter (Tang Ampere) sesuai dengan tang ampere apa yang digunakan.

(Gambar.3.3. Alat Ukur Tang Ampere)

3.3. Cara Pengukuran Arus dan TeganganPrinsip kerja tang ampere tidak lepas dari dua cara yang bisa dilakukan pengukuran menggunakan clamp meter atau tang ampere, yang pertama adalah arus dan yang kedua adalah tegangan. Clamp meter yang digunakan juga ada dua yakni digital dan analog.Perkembangan teknologi saat ini menuntut perawatan lewat teknik pengukuran yang tidak harus melakukan penghentian sebuah arus. Jika menggunakan tang ampere digital maka sistem kalibrasi sudah tertanam otomatis sehingga untuk mengatur posisi kalibrasi menjadi nol cukup putarswitchke arah off. Jika menggunakan tang ampere analog, maka prinsip kerja tang ampere analog, harus melakukan pemutaran manual dan menyesuaikan jarum di posisi 0. 1. Teknik Pengukuran Arus Menekan tombol hold (induksi) Memutar swicth ke arah A (ampere) Menekan tombol di sebelah kanan untuk membuka magnit yang berbentuk seperti tang Mengklemkan atau mengalungkan tang ampere pada kabel Kabel hitam jika pada kwh dan kabel kuning jika pada panel biasa Membaca nilai arus yang tertera pada layar display

2. Teknik Pengukuran Tegangan Menekan tombol hold (induksi) Memutar swicth ke arah Vrms (volt) Menekan tombol di sebelah kanan untuk membuka magnit yang berbentuk seperti tang Mengklemkan atau mengalungkan tang ampere ke kabel warna kuning pada panel biasa Kabel pada alat; Kabel hitam ke nol (standar) pada panel Kabel merah ke api (RST tiga fasa) pada panel Membaca nilai tegangan yang tertera pada layar display

3.4. Pengukuran Daya 1 Phasa Dengan Clamp MeterCara Pengukuran0. Siapkan clamp meter yang akan digunakan untuk mengukur daya0. Hubungkan penjepit pada kabel nol dan kabel R pada panel0. Lalu jepit kabel R untuk melihat hasil pengukuran

(Gambar 3.4 Teknik Pengukuran dengan Clamp Meter)0. Tekan tombol watt pada clamp meter untuk melihat hasil pengukuran VA0. Baca hasil pengukuran pada display layar clamp meter

(Gambar 3.5 Hasil Pengukuran Daya 1 Phasa dengan Clamp Meter)Kami melakukan pengukuran daya di lab Teknik Elektro Universitas Udayana menggunakan clamp meter digital. Diperoleh hasil pengukran dengan rumus Diketahui:

Ditanya :

Jawab :

BAB IVPENUTUP

4.1. Kesimpulan Daya adalah kemampuan sebuah benda dalam melakukan kerja tiap satuan waktu. Sedangkan daya listrik adalah kemampuan energi listrik dalam melakkukan kerja tiap satuan waktu. Dalam tegangan AC 1 phasa, digunakan reaktansi murni, sehingga apabila beban yang digunakan bersifat kapasitif atau induktif, maka nilai reaktansi nya diubah ke nilai reaktansi murni dengan konstanta nilai cos . sehingga secara teori dapat dituliskan dengan Sistem clamp menggunakan prinsip hukum Faraday yang mengatakan bahwa perubahan fluks magnet dalam sebuah kumparan sehingga akan menimbulkan arus yang akan mengalir pada kumparan tersebut. Jika menggunakan tang ampere digital maka sistem kalibrasi sudah tertanam otomatis sehingga untuk mengatur posisi kalibrasi menjadi nol cukup putarswitchke arah off. Jika menggunakan tang ampere analog, maka prinsip kerja tang ampere analog, harus melakukan pemutaran manual dan menyesuaikan jarum di posisi 0.

10