M.Kusdinar 0905929 [ ]
I. SKALA UKUR
A.Tujuan
Mahasiswa dapat membaca besarnya hasil pengukuran dengan menggunakan
alat ukur analog (ampere meter, volt meter, dan frekuensi meter).
B. Teori
Setiap skala ukur yang mempunyai skala maksimum berbeda, pasti
mempunyai nilai skala yang berbeda pula. Cara menentukan nilai tiap skala
ukur dapat digunakan rumus sebagai berikut :
1. Ambilah salah satu rentang ukur, misalnya dari 0 ke 10.
2. Hitung jumlah skala pada rentang tersebut.
3. Kemudian hitung :
Nilai skala = nilairentangjumla h skala
C. Alat dan Bahan
1. 7 buah ampere meter analog dengan skala yang berbeda.
2. 3 buah volt meter analog dengan skala yang berbeda.
3. 1 buah frekuensi meter.
4. Alat Tulis.
D. Langkah Kerja
Lakukan pengamatan secara cermat dengan beberapa kali pengulangan.
Catat nilai rentang dan jumlah skala dari setiap alat ukur.
Hitung skala ukur sesuai data dan rumus yang ada.
1
M.Kusdinar 0905929 [ ]
E. Tabel Praktikum
N
O
ALAT
UKUR
NILAI
RENTANG
JUMLAH
SKALA
SKALA
UKUR
1 Ampere Meter 20 5 4
2 40 4 10
3 4 4 1
4 2 5 0.4
5 6 4 1.5
6 10 5 2
7 5 5 1
N
O
ALAT
UKUR
NILAI
RENTANG
JUMLAH
SKALA
SKALA
UKUR
1 Volt Meter 200 5 40
2 50 5 10
3 300 10 30
F. Kesimpulan
Dalam membaca skala ukur pada alat ukur kita dapat membacanya dari
skala yang ada pada alat ukur tersebut. Jadi, kita bisa harus mngetahui besarnya
skala pada alat ukur yang kita gunakan. Misalnya volt meter dan ampere meter.
Sehingga memudahkan kita untuk membaca alat ukur tersebut.
2
M.Kusdinar 0905929 [ ]
II. MEGGERA. Tujuan
Mahasiswa dapat mengukur alat ukur Megger Instalasi Listrik dan
menganalisis hasil pengukurannya.
B. Teori
Buruknya Isolasi jaringan bisa mengakibatkan terjadinya arus bocor
dan bisa membahayakan nyawa seseorang. Dimungkinkan juga akan
menimbulkan percikan api yang bisa mengakibatkan kebakaran. Pengetesan
dilakukan dengan pengukuran tingkat kebocoran jaringan line/phase dengan
netral dan line dengan ground. Sebelum melakukan pengetesan terlebih dahulu
dilakukan pemutusan hubungan komponen elektronik dan pilot lamp dengan
jaringan. Metode pengetesan bisa dilakukan dengan tegangan yang berbeda
sesuai dengan kebutuhan. Batas minimum insulasi yang bisa ditolerir untuk
pengetesan dengan tegangan 500 VDC adalah 0,5 Mega Ohm sedangkan
dengan tegangan 1000 VDC adalah 1 Mega Ohm.
Kebocoran isolasi menjadi salah satu penyebab utama terbakarnya
sebuah motor selain masalah elektrik dan mekanik. Sebuah motor akan
mengalami penurunan tingkat insulasi karena usia pakai. Jika insulasi motor
telah mencapai antara 10 ~ 1 Meg Ohm maka perlu dilakukan preventive
maintenance. Jika insulasi dibawah 1 Meg Ohm berarti motor dalam kondisi
kritis.
Rumus Perhitungan Pengukuran Insulation Test
1. Pengukuran tegangan Rendah:
Rumus ≥ 1000. E (minimal)
Contoh :
E =380 V
R isolasi = 1000 . 380
= 380.000 Ω
= 0.38 M Ω
3
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Bila hasil pengukuran lebih dari 0.38 M Ω maka alat/Instalasi dapat dikatakan
baik.
C. Alat dan Bahan
Megger Putar.
Megger Analog.
Rangkaian Instalasi.
Motor Listrik.
Trafo.
Kawat Pengantar.
Alat Tulis.
Gambar Megger.
D. Langkah Kerja
Pengetesan dilakukan dengan pengukuran tingkat kebocoran jaringan
line / phase dengan netral dan line dengan ground. Sebelum melakukan
pengetesan terlebih dahulu dilakukan pemutusan hubungan komponen
elektronik dan pilot lamp dengan jaringan. Metode pengetesan bisa dilakukan
dengan tegangan yang berbeda sesuai dengan kebutuhan. Batas minimum
insulasi yang bisa ditolerir untuk pengetesan dengan tegangan 500 VDC adalah
0,5 Meg Ohm sedangkan dengan tegangan 1000 VDC adalah 1 Meg Ohm.
4
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Cara megger pada rangkaian instalasi:
F – N
F – G
N – G disatukan.
Nilai tahanan isolasi (minimal) 1000X tegangan kerja
1000 x 220 = 0,2 Mega
Jika hasil ukur di bawah minimal, bisa terjadi hubung singkat.
Cara megger pada motor listrik:
Motor 1 fasa
F – N
F – B
N – B
Motor 3 fasa
Jika ingin memegger motor 3 fasa, berikut urutannya:
U – V U – B
U – W V – B
V – W W – B
5
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Trafo
Jika ingin memegger trafo seperti diatas, berikut urutannya:
A – C A – D B – C B – H
A – E B – E
A – F B – F
A – G B – G
BODY – A BODY – E
BODY – B BODY – F
BODY – C BODY – G
BODY – D
E. Tabel Paraktikum
a. Instalasi
MEGER PUTAR (MΩ) MEGER ANALOG
(MΩ)
F – N 1000
F – G 600
F – N 1000
b. Motor Listrik
MEGER PUTAR
(MΩ)
MEGER ANALOG
(MΩ)
U – V 1000
6
M.Kusdinar 0905929 [ ]
V – W 1000
W – U 1000
U – B 1000
V – B 1000
W – B 1000
c. Trafo
MEGER PUTAR
(MΩ)
MEGER ANALOG
(MΩ)
A – C 900
A – E
A – F
A – G
A – D 800
B – C 700
B – D 800
B – F
B – G
B – H
MEGER PUTAR
(MΩ)
MEGER ANALOG
(MΩ)
BODY – A 400
BODY – B 600
BODY – C 300
BODY – D 300
BODY – E
BODY – F
BODY – G
7
M.Kusdinar 0905929 [ ]
F. Kesimpulan
Dari hasil praktikum, kita mengetahui bagaimana cara mengukur,
menganalsis baik buruknya isolasi pada jaringan instalasi listrik tersbut apakah
terjadi kebocoran arus pada instalasi tersebut yang memungkinkan membahayakan
nyawa seseorang. Maka dibutuhkan pengetesan uji meger. Dalam pengetesan
tersebut dilakukan dengan pengukuran tingkat kebocoran jaringan. Jaringan kabel
phasa, netral dan ground.
Uji meger juga digunakan pada motor listrik 3phasa untuk mengetahui
bagaimana tahanan isolasi pada motor tersebut. Sama halnya pada trafo untuk
menguji kebocoran arus pada inti trafo..
8
M.Kusdinar 0905929 [ ]
III. PENGUKURAN PENTANAHANA. Tujuan
Mhasiswa dapat menggunakan alat ukur Megger tanah atau Earth Tester.
Mhasiswa dapat menganalisis hasil pengukuran eart tester.
B. Teori
Yang dimaksud dengan pentanahan adalah suatu usaha untuk mengadakan
hubungan sistem dengan tanah (bumi) menggunakan penghantar dan elektroda tanah.
Dalam pelaksanaanya pentanahan mengandung beberapa fungsi, yaitu :
1. Pengadaan hubungan dengan tanah untuk suatu titik penghantar arus dari
suatu sistem.
2. Pengadaan hubungan dengan tanah untuk suatu bagian-bagian atau
bangunan yang tidak membawa arus dari sistem.
3. Pengaman terhadap kemungkinan kebocoran arus dari suatu sistem
instalasi, pentanahan juga merupakan pengaman terhadap kemungkinan
sambaran petir.
4. Perbaikan bus dan saluran penghantar netral.
Besarnya nilai pentanhan diperhitungkan ( PUIL 2000) :
Rk = (50I k
)
Ik = (1-4) In
C. Alat dan Bahan
Satu Set Earth tester.
Besi 150 cm.
Palu.
Kunci Inggris (Kunci pipa).
Alat Tulis.
9
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Gambar Earth tester.
D. Langkah Kerja
Tentukan lokasi yang akan dibuat pentanahan.
Pasang besi 150 cm dengan kedalaman 25 cm terlebih dahulu.
Pasang besi pendek pertama pada jarak 10 meter dari besi 150 cm.
Pasang besi pendek kedua pada jarak 20 meter dari besi 150 cm.
Pasang kabel pada masing-masing besi dan hubungkan pada earth tester
sesuai dengan warnanya.
Ukur dengan skala 1000, lalu besi 150 cm dalamkan per 25 cm hingga
mencapai 125 cm.
10
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Lihat hasil Pentanahannya
E. Tabel Praktikum
1 Elektroda
Kedalaman
Tanah
R (Ω)
Tanah Kering
R (Ω)
Tanah Basah
R (Ω)
Tanah Lembab
25 cm 738 236
50 cm 93 225
75 cm 61 93
100 cm 44 83
125 cm 34 62
2 Elektroda
Kedalaman
Tanah
Elektroda 1 Elektroda II Pararel
25 cm 205 209 19
50 cm 84 69 16
75 cm 57 56 15
11
M.Kusdinar 0905929 [ ]
100 cm 44 43 14
125 cm 40 36 14.3
Perhitungan untuk 2 elektroda.
Kedalaman
25 cm R1/¿ R2=205 ×209205+209
=42825414
=103.44 Ω
50 cm R1/¿ R2=84 × 6984+69
=5796153
=37.88 Ω
75 cm R1/¿ R2=57 ×5657+56
=3192112
=28.27 Ω
100 cm R1/¿ R2=44 ×4344+43
=189287
=21.74 Ω
120 cm R1/¿ R2=40 × 3640+36
=144076
=18.94 Ω
F. Kesimpulan
Semakin dalam kedalaman tanah maka semakin kecil harga
pentanahannya. Kondisi tanah juga mempengaruhi nilai pentanahannya.
Semakin basah kondisi tanah semakin kecil harga pentanahannya / harga
Groud nya. Dengan di pararelkannya 2 elektroda pentanahan, maka harga
pentanahannya semakin kecil.
12
M.Kusdinar 0905929 [ ]
IV. LUX METERA. Tujuan
Mahasiswa mengetahui karakteristik dari suatu lampu pada sistem
penerangan
B. Teori
Lux meter adalah alat untuk mengkur tingkat intensitas cahaya dari
suatu ruangan. Dengan alat ini kita dapat mencegah pemborosan ketika akan
memilih lampu. Dengan alat ini pula kita memiliki alasan yang tepat untuk
mengganti lampu yang terlalu terang atau terlalu redup. Lux adalah
terminologi untuk menyatakan jumlah sinar yang diterima oleh sebuah objek
seluas 3 kaki persegi pada jarak 1 yard, oleh sebuah sumber sinar dengan daya
1 watt.
C. Alat dan Bahan
Lux Meter
1buah Lampu Pijar 10 W
1buah Lampu XL 23 W
Meteran
Alat Tulis
Gambar Lux meter.
13
M.Kusdinar 0905929 [ ]
D. Langkah Kerja
Lux meter bekerja dengan sensor cahaya. Lux meter cukup diletakkan
di atas meja kerja atau dipegang setinggi 75 cm di atas lantai. Layar
penunjuknya akan menampilkan tingkat pencahayaan pada titik pengukuran.
Cara kerja dari praktek ini dapat kita lihat dengan gambar berikut:
Gambar pengukuran Lux meter
Gambar Pengukuran pada jarak 25 cm
14
M.Kusdinar 0905929 [ ]
E. Tabel Pengukuran
Lampu TL 40 W Lampu XL 23 W
No Jara
k
Hasil Tanpa
Lampu (Lux) Hasil
Alat Ukur
Hasil
Real
Hasil
Alat Ukur
Hasil
Real
1 0 15 225
2 25 20 205
3 50 17.5 210
4 75 15 205
5 100 10 165
6 125 5 140
7 150 5 80
8 175 5 70
9 200 2.5 50
10 225 0 50
11 250 0 35
12 275 0 35
13 300 0 25
14 325 0 15
15 350 0 15
16 375 0 15
17 400 0 10
18 425 0 10
Pengukuran dibawah Lampu ( jarak X=0)
E0 = lux
h (ketinggian) = m
∅0 = E.h2 lumen
I0 ¿∅ 04 π cd
15
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Jarak = x cm pada sudut θ
E1 = lux
h (ketinggian) = m
∅1 = E .h2
(cosθ )3
I1 ¿∅ 14 π
Tabel Lampu TL 40 Watt
Jarak(m) E(lux) H(m) r cos θ ∅(lumen) I(Lumen)0 15 1.5 1.5 0 33.75 5.374225 20 1.5 25.045 0.998205 45.243 7.2043350 17.5 1.5 50.0225 0.99955 39.428 6.2783775 15 1.5 75.015 0.9998 33.77 5.37743100 10 1.5 100.011 0.999888 22.508 3.58401125 5 1.5 125.009 0.999928 11.252 1.79179150 5 1.5 150.007 0.99995 11.252 1.79167175 5 1.5 175.006 0.999963 11.251 1.7916200 2.5 1.5 200.006 0.999972 5.6255 0.89578225 0 1.5 225.005 0.999978 0 0250 0 1.5 250.004 0.999982 0 0275 0 1.5 275.004 0.999985 0 0300 0 1.5 300.004 0.999988 0 0325 0 1.5 325.003 0.999989 0 0350 0 1.5 350.003 0.999991 0 0375 0 1.5 375.003 0.999992 0 0400 0 1.5 400.003 0.999993 0 0425 0 1.5 425.003 0.999994 0 0
Tabel Lampu XL 23 Watt
Jarak(m) E(lux) H(m) r cos θ ∅(lumen) I(Lumen)0 225 1.5 1.5 0 506.25 80.613125 205 1.5 25.045 0.998205 463.74 73.844450 210 1.5 50.0225 0.99955 473.14 75.3404
16
M.Kusdinar 0905929 [ ]
75 205 1.5 75.015 0.9998 461.53 73.4915100 165 1.5 100.011 0.999888 371.38 59.1362125 140 1.5 125.009 0.999928 315.07 50.1701150 80 1.5 150.007 0.99995 180.03 28.6667175 70 1.5 175.006 0.999963 157.52 25.0824200 50 1.5 200.006 0.999972 112.51 17.9155225 50 1.5 225.005 0.999978 112.51 17.9152250 35 1.5 250.004 0.999982 78.754 12.5405275 35 1.5 275.004 0.999985 78.754 12.5404300 25 1.5 300.004 0.999988 56.252 8.95734325 15 1.5 325.003 0.999989 33.751 5.37438350 15 1.5 350.003 0.999991 33.751 5.37435375 15 1.5 375.003 0.999992 33.751 5.37433400 10 1.5 400.003 0.999993 22.5 3.58288425 10 1.5 425.003 0.999994 22.5 3.58287
F. Kesimpulan
Jarak titik lampu terhadap bidang kerja akan mempengaruhi intensitas
cahaya pada bidang kerja tersebut. Jadi semakin jauh bidang kerja terhadap
lampu maka intensitas cahayanya akan semakin kecil.
17
M.Kusdinar 0905929 [ ]
18
M.Kusdinar 0905929 [ ]
V. KALIBRASI VOLTMETERA. Tujuan
Mahasiswa menegtahui tingkat error dari sekelompok alat ukur volt meter
B. Teori
Volt Meter Merupakan alat/perkakas untuk mengukur besar tegangan listrik
dalam suatu rangkaian listrik. Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang
terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik.
Lempengan luar berperan sebagai anoda sedangkan yang di tengah sebagai katoda.
Umumnya tabung tersebut berukuran 15 x 10cm (tinggi x diameter).
Gambar Avometer
C. Alat dan Bahan
10 set AVO Meter Analog
Sumber Tegangan PLN
Terminal Kabel
Test Pen
D. Cara Kerja
Siapkan 10 AVO Meter analog.
Hubungkan terminal dengan stop kontak AC 220 V.
Ukur dengan 10 AVO Meter analog tegangan AC 220 V tetapi dengan
skala pengukuran berbeda (120, 300, dan 1000).
19
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Gambar Kerja.
E. Hasil Praktek
1. Skala 300 , V= 220 Volt
VM XA Xd X A (XA- X A) (XA- X A)2 |E|
1 220
220 223
-3 9 0
2 210 -13 169 10
3 220 -3 9 0
4 215 -8 64 5
5 235 12 144 15
6 220 -3 9 0
7 225 2 4 5
8 220 -3 9 0
9 225 2 4 5
10 240 17 289 20
∑ 2230 0 710 60
Standar Deviasi
SA2 =
Σ (X A−X A)2
n=710
10=71
Persentase error
Error ( %)= 60220
×100 %=0.273 %
20
M.Kusdinar 0905929 [ ]
2. Skala 1200, V= 220 Volt
ΩM XA Xd X A (XA- X A) (XA- X A)2 |E|
1 220
220 249
-29 841 0
2 220 -29 841 0
3 260 11 121 40
4 240 -9 81 20
5 260 11 121 40
6 240 -9 81 20
7 240 -9 81 20
8 310 61 3721 90
9 260 11 121 40
10 240 -9 81 20
Σ 2490 0 6090 290
Standar Deviasi
SA2 =
Σ (X A−X A)2
n=6090
10=609
Persentase error
Error ( %)=290220
×100 %=1.318 %
F. Kesimpulan
Pada kalibrasi voltmeter di dapat bahwa pada pengukuran skala ukur
300 dan 1000 pada 10 avometer, hasilnya kadang berbeda. Hal tersebut terjadi
karena adanya error yang ditimbulkan oleh alat ukur tersebut.
21
M.Kusdinar 0905929 [ ]
VI. PENGUKURAN FAKTOR KERJA (COS
φ)A. Tujuan
Mahasiswa mengetahui faktor kerja pada sebuah beban listrik
Mahasiswa mengetahui pengaruh faktor kerja pada sistem daya listrik.
B. Teori
Kondensator (Capasitor) adalah suatu alat yang dapat menyimpan energi di
dalam medan listrik, dengan cara mengumpulkan ketidakseimbangan internal dari
muatan listrik. Kondensator memiliki satuan yang disebut Farad. Ditemukan oleh
Michael Faraday (1791-1867). Kondensator kini juga dikenal sebagai "kapasitor",
namun kata "kondensator" masih dipakai hingga saat ini.
Pertama disebut oleh Alessandro Volta seorang ilmuwan Italia pada tahun
1782 (dari bahasa Itali condensatore), berkenaan dengan kemampuan alat untuk
menyimpan suatu muatan listrik yang tinggi dibanding komponen lainnya.
Kebanyakan bahasa dan negara yang tidak menggunakan bahasa Inggris masih
mengacu pada perkataan bahasa Italia "condensatore", seperti bahasa Perancis
condensateur, Indonesia dan Jerman Kondensator atau Spanyol Condensador.
C. Alat dan Bahan
Hioki clamp On.P.HI Tester.
3 buah lampu TL masing-masing 40 Watt.
Kwh meter 1 fasa.
Papan Istalasi Listrik 1 Fasa.
3 buah kapasitor masing-masing 4,5 mikro farad.
22
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Gambar Hioki clamp On.P.HI Tester dan Kapasitor.
D. Cara Kerja
Siapkan papan rangkaian yang telah dirangkai sebelumnya.
Pasang lampu TL 40 W tanpa menggunakan kapasitor.
Hubungkan terminal dengan stop kontak AC 220 V.
Hubungkan kabel dari KWH ke terminal kabel.
Lihat nilai faktor kerja (cos φ), pada cosφ meter.
Catat hasilnya.
Kemudian setelah selesai, rangkai kembali rangkaian dengan memasang
kapasitor yang telah ditentukan.
Lalu catat hasilnya.
Skema Pemasangan Kapasitor
23
M.Kusdinar 0905929 [ ]
E. Tabel Praktikum
Sebelum dipasang kapasitor
cos φ = 0.547
φ = 56.838
V I Cosφ P S Px = (V I Sin φ)
220 0.29A 0.547 0.035 Kw 0.064KVA
P x=220 ×0.29 ×sin 56.838
¿53.408 Watt
Sesudah dipasang kapasitor
cos φ=¿ 0.89
φ = 62.873
V I Cosφ P S Px = (V I Sin φ)
220 0.38 0.89 0.034 Kw 0.038 KVAP x=220 ×0.38 ×sin 62.873
¿74.403 Watt
F. Kesimpulan
Dari hasil praktikum di dapat bahwa penggunaan kapasitor
mempengaruhi cos φ. Adanya perubahan cos φ dapat mempengaruhi nilai arus
. Dan jika kapasitor di pasang pararel untuk 2 kapasitor, maka cos φhampir
mendekati satu, tetapi jika di pasang lebih dari 2 maka capasitor menjadi
beban, dan cos φ menjadi lebih kecil.
24
M.Kusdinar 0905929 [ ]
VII.PENGUKURAN KWH METER 1
PHASA
A. Tujuan
Mahasiswa mampu mengukur dengan KWH meter.
Mahasiswa mengetahui pengaruh pembebabanan pada KWH meter.
B. Teori
KWH meter merupakan suatu alat ukur yang banyak dipakai baik di lingkungan
perumahan, perkantoran maupun industri. Alat ukur ini sudah mengalami
perkembangan yang begitu luar biasa dalam beberapa tahun terakhir ini. Pada
awalnya, fungsi utama dari KWH meter ialah untuk menghitung pemakaian energi
listrik. Dengan perkembangan teknologi yang luar biasa, maka KWH meter
berkembang menjadi suatu alat ukur otomatis yang bisa mengirimkan hasil
pengukurannya kepada perusahaan listrik yang bersangkutan. Perkembangan KWH
meter ini didukung karena adanya perkembangan yang luar biasa pada dunia teknologi
informasi khususnya internet sehingga sekarang ini pengiriman data dapat dengan
mudah terlaksana dan proses pengirimannya pun cepat. Berikut hubungan rangkaian
KWH 1 fasa.
25
M.Kusdinar 0905929 [ ]
C. Alat dan Bahan
1. 3 Lampu pijar (2 Lampu 100 W dan 1 lampu 10 W)
2. Motor induksi 1 fasa
3. Alat ukur Hioki 3266
4. Terminal Kuningan
5. Papan Rangkaian 1 Fasa
6. Kwh meter 1 Fasa
7. Kabel
8. Test Pen
9. Tang Potong
D. Langkah Kerja
1. Siapkan papan rangkaian yang telah disusun sebelumnya.
2. Pasang KWH meter satu fasa sesuai dengan skema seperti rangkaian
dibawah ini.
26
M.Kusdinar 0905929 [ ]
3. Hubungkan terminal kabel ke stop kontak 220 VHitung selama 15 menit.
4. Hitung jumlah putarannya.
E. Tabel Praktikum
Dat Kwh meter : 900 rpm/kwh
Selama 15 menit: 47 putaran
KWH Meter Nama Beban Hioki
Putaran = 47
KWH = 54
900
¿0.06 KWh
Lampu Pijar : 25 Watt
Lampu Xl : 100 Watt
Motor : 0.37 Watt
Total beban : 123.37 Watt
KWH = 123.37 ×14
¿30.8425
V : 220 V
I : 2.90 A
Cos φ: 0.364
P=220 × 2.90 ×0.364
KWH = 0.115×14
¿0.02875 KWh
F. Kesimpulan
Kita mengetahui pembebanan pada sistem tenaga listrik 1 phasa, dan
putaran pada KWh meter. Dari ketiga pengamatan, disimpulkan bahwa harga
dari hioki yang di anggap benar, karena hioki dapat memberikan keakuratan
dalam memberikan data.
27
M.Kusdinar 0905929 [ ]
VIII. KALIBRASI AMPERE METER
A. Tujuan
Mahasiswa menegtahui tingkat error dari sekelompok alat ukur amapere meter
B. Teori
Amperemeter adalah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus
listrik. Umumnya alat ini dipakai oleh teknisi elektronik dalam alat multi tester
listrik yang disebut avometer gabungan dari fungsi amperemeter, voltmeter dan
ohmmeter.
Ampermeter dapat dibuat atas susunan mikroamperemeter dan shunt
yang berfungsi untuk deteksi arus pada rangkaian baik arus yang kecil,
sedangkan untuk arus yang besar ditambhan dengan hambatan shunt.
Amperemeter bekerja sesuai dengan gaya lorentz gaya magnetis. Arus
yang mengalir pada kumparan yang selimuti medan magnet akan menimbulkan
gaya lorentz yang dapat menggerakkan jarum amperemeter. Semakin besar
arus yang mengalir maka semakin besar pula simpangannya.
C. Alat dan Bahan
1. 1 buah Ampere meter Digital yang dijadikan Master yaitu winner M-890C
2. 10 Buah Ampere meter analog
3. 2 buah resisitor
D. Langkah Kerja
1. Siapkan 10 AVO Meter analog dan 1 Avo Meter digital sebagai master
2. Ukur dengan 10 AVO Meter beban resitive dengan hambatan 24,2 Ω
dengan skala maksimal 1 Ω
28
M.Kusdinar 0905929 [ ]
3. Ukur dengan 10 AVO Meter resistor dengan hambatan sbb:
a. 1512 KΩ ; skala maksimal 10 Ω
b. 3012 KΩ ; skala maksimal 1000 Ω
4. Tegangan dasar telah diukur oleh AVO Meter digital dan sesuai dengan
warna gelang pada resistor
5. Hitung Error
E. Tabel Praktikum
Ampere-meter
ke-n
Resistor (1) = 100 Ω Resistor(2) = Ω
A-meter terukur A-meter digital A-meter terukur A-meter digital
1 125
2 110
3 120
4 120
5 125
6 130
7 120
8 125
9 120
10 125
∑ 1220
F. Kesimpulan
Dalam kalibrasi Ampere meter didapat bahwa pada pengujian 10
ampere meter pada hambatan 10 Ω di dapat hasil bahwa tingkat error pada
suatu alat ukur akan terjadi, karena kondisi yang lama atau tingkat presisinya
yang berbeda antara 1 alat ukur dengan yang lainnya.
29
M.Kusdinar 0905929 [ ]
IX. KALIBRASI OHM METERA. Tujuan
Mahasiswa menegtahui tingkat error dari sekelompok alat ukur ohm meter
B. Teori
Ohm-meter adalah alat pengukur hambatan listrik, yaitu daya untuk
menahan mengalirnya arus listrik dalam suatu konduktor. Besarnya satuan
hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat ohm-meter ini
menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat
pada suatu hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.
C. Alat dan Bahan
1. 7 buah Ohm meter Digital
2. 10 Buah Ohm meter analog
3. Galvano meter
D. Cara Kerja
1. Siapkan 10 AVO Meter analog dan 10 Avo Meter digital.
2. Ukur dengan 10 AVO Meter beban resitive dengan skala maksimal 1 Ω
dan 10 Ω.
E. Tabel Praktikum
1. Skala x 1 Ω
ΩM XA Xd X A (XA- X A) (XA- X A)2 |E|
1
2
3
4
5
6
7
∑
30
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Standar Deviasi
SA2 =
Σ (X A−X A)2
n=14.39
7=2.05
Persentase error
Error ( %)=7.83
×100 %=2.6 %
2. Skala x 10 Ω
ΩM XA Xd X A (XA- X A) (XA- X A)2 |E|
1
2
3
4
5
6
7
Σ
Standar Deviasi
SA2 =
Σ (X A−X A)2
n=0.7023
7=0.1
Persentase error
Error ( %)=1.740.35
×100 %=5.8 %
F. Kesimpulan
Dalam kalibrasi Ohm meter meter didapat bahwa pada pengujian 10
AVOmeter di dapat hasil bahwa tingkat error pada suatu alat ukur akan terjadi,
karena kondisi yang lama atau tingkat presisinya yang berbeda antara 1 alat
ukur dengan yang lainnya.
31
M.Kusdinar 0905929 [ ]
X. PENGUKURAN KWH 3 PHASA
A. Tujuan
Mahasiswa mampu mengukur dengan KWH meter 3 fasa.
Mahasiswa mengetahui pengaruh pembebabanan pada KWH meter 3 fasa.
B. Teori
KWH meter merupakan suatu alat ukur yang banyak dipakai baik di
lingkungan perumahan, perkantoran maupun industri. Alat ukur ini sudah
mengalami perkembangan yang begitu luar biasa dalam beberapa tahun
terakhir ini. Pada awalnya, fungsi utama dari KWH meter ialah untuk
menghitung pemakaian energi listrik. Dengan perkembangan teknologi yang
luar biasa, maka KWH meter berkembang menjadi suatu alat ukur otomatis
yang bisa mengirimkan hasil pengukurannya kepada perusahaan listrik yang
bersangkutan. Perkembangan KWH meter ini didukung karena adanya
perkembangan yang luar biasa pada dunia teknologi informasi khususnya
internet sehingga sekarang ini pengiriman data dapat dengan mudah terlaksana
dan proses pengirimannya pun cepat.
KWH meter 3 fasa merupakan suatu alat ukur untuk menghitung
pemakaian energi listrik 3 fasa, biasanya alat ukur ini dipakai baik di
perkantoran dan industri, perumahan jarang menggunakan listrik 3 fasa
dikarenakan tarif dasar yang cukup mahal, Gambar rangkaian pengukuran pada
KWH 3 fasa :
32
M.Kusdinar 0905929 [ ]
C. Alat dan Bahan
1. 3 Lampu pijar (2 Lampu 100 W dan 1 lampu 10 W)
2. Motor induksi 1 fasa
3. Alat ukur Hioki 3266
4. Terminal Kuningan
5. Papan Rangkaian 3 fasa
6. Kwh meter 3 Fasa
7. Kabel
8. Test Pen
D. Cara Kerja
1. Siapkan papan rangkaian yang telah di rangkai sebelumnya
2. Pasang lampu dan motor induksi satu fasa
3. Hubungkan tegangan dari trafo 3 fasa yang tersedia
4. Hitung jumlah putaran selama 15 menit, jika pada piringan belum
mencapai titik awal lanjutkan hitungan hingga piringan hitam mencapai
titik awal
33
M.Kusdinar 0905929 [ ]
E. Tabel Praktikum
V I P cos φ S
R 380 2,6 0,4 0,047 0,99
S 380 2,83 1,07 0,994 1,06
T 380 2,77 0,66 0,628 1,08
Putaran KWh Selama 15 menit : 9 Putaran
9120
= 0,075
Maka daya untuk KWH meter 3 fasa, pada fasa R:
P = √ 3 V I Cos φ
P = √ 3 (380) (2,6) (0,412)
P = 713,59 W= 0,71359KW
Daya untuk motor listrik yang beroperasi selama 15 menit
P x 15 menit = 713,59 x 14
jam
= 178,398 W
= 0,178398 KW
F. Kesimpulan
Kita mengetahui pembebanan pada sistem tenaga listrik 3 phasa, dan putaran
pada KWh meter. Dari pengamatan, disimpulkan bahwa harga dari hioki yang
di anggap benar, karena hioki dapat memberikan keakuratan dalam
memberikan data.
34
M.Kusdinar 0905929 [ ]
XI. MERANCANG DAN MEMBUAT
TRAFO 1 FASAA. Tujuan
Mahasiswa dapat Merancang dan membuat trafo satu fasa.
B. Teori
Transformator (atau yang lebih dikenal dengan nama trafo) adalah
suatu alat elektronik yang memindahkan energi dari satu sirkuit elektronik ke
sirkuit lainnya melalui induksi dari kumparan melalui inti besi. Biasanya
dipakai untuk mengubah tegangan listrik dari tinggi ke rendah dan berarti juga
mengubah arus listrik dari rendah ke tinggi atau disebut juga dengan Trafo
Step Down, tetapi ada juga trafo yang dapat mengubah tegangan listrik dari
tegangan listrik yang rendah ke tegangan listrik yang tinggi atau disebut
dengan Trafo Step Up, Rumus terapan untuk perhitungan trafo :
Inti transformator jenis E I mempunyai ukuran a = 1.4, 1.6, 2.5, 2.8, 3.2, 3.5,
4.2, 4.5, 5.7… (dalam satuan cm).
Dalam perancangan ukuran b ≥ a, kemudian lakukan langkah-langkah
berikut :
35
M.Kusdinar 0905929 [ ]
a. Daya transformator :
P=f ∗qef
2
72
b. Arus Transformator
I=PV , harga V diambil pada primer maupun sekundair.
c. Diameter kawat
d2
=1.132
¿Iγ , γ= rapat arus (2.5 – 6 )amper/mm2
d. Jumlah lilitan
NV
=50
A
C. Alat dan Bahan
1. Alat lilit trafo manual
2. 1 rol kawat tembaga 0,3
3. 1 rol kawat tembaga 1,3
4. Inti besi E dan I
5. Kertas prespahn
6. Solder dan timah
7. Dudukan lilitan
8. Gunting
9. Cutter
10. Solasi kertas
D. Cara Kerja
1. Siapkan alat dan bahan.
2. Rancanglah trafo seperti gambar.
36
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Primer
0
220
0
15Sekunder
3. Menghitung arus trafo yang akan dibuat dengan menggunakan rumus
baku.
4. Mulai melilit dari rangkaian primer dan sekunder dengan kawat
tembaga yang telah ditentukan melaui perhitungan.
5. Bungkus kawat lilitan tesebut dengan kertas prespahn.
6. Pasang terminal lift dan solder ujung-ujung kawat primer dan sekunder.
7. Memasang inti besi E ke dalam dudukan lilitan.
8. Memasang inti besi I ke sela-sela inti besi E.
9. Pasang rumah trafo.
10. Uji trafo dan isi tabel berikut.
E. Perancangan Trafo
V out = 15 V
I out = 3 A
Daya Total = V x I watt
P = f . q2
r2
Ukuran Inti E yang Digunakan
a = (pilih yang sesuai)
q = a x b
b = qa=8,74
2.5= 3.5 cm
Ukuran Kawat Email Lilitan Sekunder
d2 = 1.132 x Ij j = rapat arus (2,5 - 6) A/mm2
37
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Contoh :
d2 = ( 1.13)2.3
2.5=1.276 .
32.5
=√1.53 = 1.24 mm
d2 = ( 1.13)2.36=1.276 .
36=√0.638 = 0.798 mm
Ukuran kawat email yang digunakan adalah 0.798 mm s/d 1.24 mm.
Yang digunakan = 1 mm.
Ukuran Kawat Email Lilitan Primer
Contoh :
I primer= PV
= 78220
=0.325 A
d2 = (1.13)2.0.325
2.5=1.276 .
0.3252.5
=√0.165 = 0.4 = 0,5 mm
d2 = ( 1.13)2.0,325
6=1.276 .
0.3256
=√0.068 = 0.26 = 0,3 mm
Ukuran kawat yang digunakan adalah 0.3 mm s/d 0.5 mm.
Yang digunakan = 0,3 mm
Jumlah Lilitan
NV = 50
A = fq
contoh :
50
8,74=5.72 lilitan
Lilitan Primer 0 – 220 V
Contoh :
240 x 5.72 = 1372,8 = 1373 lilitan
15% x (1373) = 205,95 = 206 lilitan
Maka lilitan primer = 1373 + 206 = 1579 lilitan
Lilitan Sekunder 0 - 15 V
Contoh :
38
M.Kusdinar 0905929 [ ]
26 x 5.72 = 148,72 = 149 lilitan
15% x (149) = 22,308 lilitan
Maka lilitan primer = 149 + 22,308 = 171,308 = 171 lilitan
Desain Koker trafo
Tabel Pengukuran tanapa sumber :
PRIME
R
SEKUNDER
N1 R1 L1 N2 R2 L2
F. Kesimpulan
39
M.Kusdinar 0905929 [ ]
XII.TES BEBAN NOLA. Tujuan
Mahasiswa dapat mengetahui rugi inti pada transformator,
(Hesterisis dan arus Eddy).
B. Teori
Tes beban nol untuk membuktikan nilai rugi-rugi inti yang terjadi pada
transformator.
Autotrafo Trafo.
Pada saat trafo dihubungkan sumber AC, rugi tembaga pada sisi primer
sangat kecil (diabaikan), yang diperhitungkan pada kondisis ini adalah rugi initi.
Arus input Io lagging terhadap V1 dengan sudut Фo kurang dari 90o
Po= V1Io Cos Фo
Iw = Io Cos Фo
Iµ = Io Sin Фo
C. Alat dan Bahan
1. Auto trafo 0 - 220 V dengan 3 A dan 15 V
2. Ampere meter digital/analog
40
M.Kusdinar 0905929 [ ]
3. Volt meter digital/analog
4. Cos phi meter
5. Multi meter
6. Kabel
7. Trafo 1 fasa
D. Langkah Kerja
1. Siapkan peralatan yang diperlukan
2. Buat rangkian seperti gambar, tambahkan pengukuran cos Фo dan watt meter
3. Lakukan percobaan dan ambil data sesuai table :
V (in) I (in) Cos φ V (out)
220 0.056 0.367 17
Perhitungan
Pinti = V1.Io.Cos Фo
¿220 ×0.056 × 0.367
¿4.52144
41
M.Kusdinar 0905929 [ ]
XIII. PERCOBAAN TRAFO BERBEBAN
A. Tujuan
Mahasiswa dapat memperoleh pengetahuan tentang Kinerja transformator.
B. Teori
Daya output pada transformator :
P=VICos Φ
Pada tarnsformator bila diberi tegangan tetap, maka daya juga akan tetap
sesuai dengan kemampuan trafo tersebut. Pada kondisi tersebut pada saat beban
dinaikan (arusnya meningkat), I2 R meningkat maka drop tegangan pada akan
meningkat pula, sehingga akan terjadi penurnan tegangan pada sisi sekunder.
Prosentase drop tegangan pada keadaan beban penuh, merupakan gambaran dari
prosentase resistansi dan reaktansi, yang dirumuskan :
C. Alat dan Bahan
1. Auto trafo 0 - 220 V
2. Ampere meter digital/analog
3. Volt meter digital/analog
42
M.Kusdinar 0905929 [ ]
4. Beban Resistif
5. Multi meter
6. Kabel
7. Trafo 1 fasa
D. Cara Kerja
1. Siapkan peralatan yang diperlukan.
2. Lakukan pengukuran R dan L sebelum melakukan percobaan beban nol
maupun berbeban.
3. Buat rangkian seperti gambar.
4. Lakukan percobaan dan ambil data sesuai table :
Hasil Percobaan
Vin I (in) Vout Iout Cos φ P S
220 V 0.29 A 14.9 V 3.16 A 0.988 0.064 KW 0.065 KVA
Perhitungan
Pin = V.I.Cos φ
¿220 ×0.29× 0.988
¿63.063052 Watt
Pout = V.I.Cos φ
¿V out × I out ×cos φ
¿14.9 ×3.16 × 0.988
¿46.518992 watt
43
M.Kusdinar 0905929 [ ]
Efisiensi = Pout
Pout +rugi rugiinti x 100%
¿ 46.51899263.063052
× 100%=73 %
Rugi-rugi Total = P¿−Pout
= 63.063052 – 46.518992
=16.54406 Watt
Rugi-rugi = Pinti+Pcu
16.54406 = 4.52144 + Pcu
Pcu = 16.54406 – 4.52144
Pcu = 12.02262 Watt
Pcu=I p2 × Reap
12.02262= (0.29 )2× Reap
12.02262=0.0841× Reap
Reap=12.022620.0841
Reap=142.956 Ω
Pcu=I s2× Reas
12.02262= (3.16 )2× Reas
12.02262=9.9856 × Reap
Reas=12.022629.9856
Reas=1.2039Ω
44
M.Kusdinar 0905929 [ ]
45