LAPORAN PRAKTIKUM DASAR LISTRIK

PENGUKURAN FAKTOR DAYA SATU FASA DENGAN SISTEM BINTANG

SUMBER TIGA FASA

A. TUJUAN

Mahasiswa mampu membuat rangkaian listrik dengan sistem 3 fasa hubungan

bintang/star/Y

Mahasiswa dapat mengetahui dan menggunakan alat power supply, R load, regulator

slide, wattmeter, voltmeter, amperemater dan cos φ meter dengan benar

Mahasiswa dapat menentukan besarnya daya 1 fasa menggunakan metode wattmeter

dan menggunakan perhitungan dengan pengukuran besarnya nilai cos φ

B. LANDASAN TEORI

Cos phi meter adalah alat yang digunakan untuk mengetahui, besarnya faktor kerja

(power factor) yang merupakan beda fase antara tegangan dan arus. Dalam pengertian

sehari-hari disebut pengukur Cosinus phi (f ). Tujuan pengukuran Cos f atau pengukur

nilai cosinus sudut phasa.

Untuk menghitung Cos φ dengan menggunakan rumus:

Daya merupakan suatu laju hantaran energi yang mengalir untuk tiap satuan waktu.

Satauan daya adalah watt. Secara teoritis, untuk mengukur daya pada 3 phase dapat

digunakan persamaan.

P = √3 VL IL Cos θ

Sedangkan untuk mengukur daya phase dapat digunakan persamaan:

P = 3 Vp Ip Cos θ

Pengukuran daya listrik AC tiga phasa adalah pengukuran daya yang dilakukan

untuk rangkaian listrik AC tiga phasa. Pengukuran ini menggunakan alat ukur daya yang

disebut dengan wattmeter. Wattmeter merupakan alat untuk mengukur daya listrik

(tingkat pasokan energy listrik) dalam satuan watt dari setiap beban yang diasumsi pada

suatu sirkuit rangkaian. Wattmeter adalah instrument pengukur daya listrik yang

pembacaannya dalam satuan watt dimana merupakan kombinasi voltmeter dan

amperemeter. Pada pemasangannya, koil wattmeter dihubungkan dengan sirkuit yang

berbeda dalam pengukuran power. Koil yang tetap atau field coil dihubungkan secara seri

dengan rangkaian, koli bergerak dihubungkan paralel dengan tegangan dan membawa

arus yang proporsional dengan tegangan. Sebuah tahanan non-induktif dihubungkan

secara seri dengan koil bergerak supaya dapat membatasi arus menuju nilai yang kecil.

Karena koil bergerak membawa arus proporsional dengan tegangan maka disebut

pressure coil atau voltage coil dari wattmeter. Berikut gambar konektivitas wattmeter.

Pengukuran daya listrik 3 phasa dapat dilakukan dengan berbagai macam cara atau

metoda sesuai dengan alat ukur yang digunakan seperti menggunakan satu wattmeter satu

phasa

Suatu metode pengukuran daya yang hanya menggunakan 1 wattmeter satu phasa,

pengukuran hanya dilakukan pada salah satu phasanya. Kedua phasa yang lainnya

tidak diukur. Diagram rangkaiannya seperti pada gambar di bawah ini:

Metode ini digunakan untuk pengukuran daya beban 3 phasa setimbang, seperti

motor listrik tiga phasa. Pengukuran tidak harus pada seluruh phasanya. Besar daya

phasa sama dengan besar penunjukkan wattmeter. Sedang besar daya total beban tiga

kali besar penunjukkan wattmeter.

C. ALAT DAN BAHAN

Multimeter analog 1 buah

Multimeter digital 2 buah

Wattmeter 1 buah

Cos φ meter 1 buah

R load dan L load

Regulator slide 1 buah

Power Supply 380V 1 buah

Kabel (banana) 21 buah

D. LANGKAH KERJA

1. Menyiapkan alat dan bahan

2. Mengecek alat dan bahan yang akan digunakan untuk melakukan praktikum

3. Untuk praktikum 1, membuat rangkaian listrik seperti pada gambar rangkaian

praktikum 1.

4. Memilih tab 4 pada R load.

5. Mengukur hasil praktikum. Yaitu besarnya tegangan fasa, , arus fasa, daya fasa lalu

mencatat hasil pengukuran ke dalam tabel.

6. Setelah mendapatkan hasil pengukuran, merubah tab pada R load. Memilih tab ke 5.

7. Melakukan pengukuran seperti pada tahap ke 5 pada tab 5..

8. Untuk praktikum 2, membuat rangkaian listrik seperti pada gambar rangkaian

praktikum 2.

9. Memilih tab 4 pada R load.

10. Mengukur besarnya tegangan saluran, tegangan fasa, arus dan cos φ yang ditunjukkan

pada masing-masing alat ukur.

11. Mencatat hasil pengukuran pada tabel serta menghitung daya menggunakan rumus

yang ada.

12. Memilih tab 5 pada R load dan melakukan pengukuran seperti pada tahap ke 10 lalu

mencatatnya.

13. Untuk praktikum 3,membuat rangkaian listrik seperti pada gambar rangkaian

praktikum 3.

14. Memilih tab pada R load ke4, dan secara bergantian dan urut, memilih tab pada L

load yakni mulai ke 2, 3 dan 4. Pada setiap pemilihan secara berpasangan (antara R

dan L) dilakukan pengukuran tegangan fasa, arus fasa, dan daya fasa yang tertera

pada wattmeter.

15. Mencatat hasil pengukuran praktikum 3 ke dalam tabel.

16. Pada praktikum terakhir, yakni urutan yang dilakukan sama persis seperti pada

praktikum ke 3, namun pada praktikum ke 4 ini menggunakan alat ukut cos φ meter

dan tidak menggunakan wattmeter.

17. Mencatat setiap hasil pengukuran tegangan fasa, arus fasa, dan cos φ ke dalam tabel

dan melakukan perhitungan daya fasa menggunakan rumus yang ada.

E. GAMBAR RANGKAIAN

Praktikum 1

Praktikum 2

Praktikum 3

Praktikum 4

F. DATA HASIL PERCOBAAN

Tabel 1. Data pengukuran hambatan pada R load

P R1 (Ω) R2 (Ω) R3 (Ω)

4 39 46 45

5 31 35 33

Tabel 2. Data pengukuran pada praktikum 1 dengan beban R menggunakan wattmeter

PR VP (V) IP (A) Daya Fasa (W)

4 110 2,2 182

5 109 2,25 238

Tabel 3. Data pengukuran pada praktikum 2 dengan R menggunakan cos φ meter

PR VP (V) IP (A) cos φ Daya Fasa (W)

4 110 2,2 0,995 240,79

5 109 2,25 0,998 244,75

Tabel 4. Data pengukuran pada praktikum 3 dengan beban R-L menggunakan wattmeter

PR PL VP (V) IP (A) Daya asa (W)

4

2 110 3,3 185

3 110 3,4 186

4 110 3,4 195

5

2 109 3,5 182

3 109 3,5 190

4 109 3,5 190

Tabel 5. Data pengukuran pada praktikum 4 dengan beban R-L menggunakan cosφ meter

PR PL VP (V) IP (V) cos φ Daya Fasa (W)

4

2 110 3,3 0,52 188,76

3 110 3,4 0,51 190,74

4 110 3,4 0,53 198,22

5

2 109 3,5 0,49 186,93

3 109 3,5 0,508 193,80

4 109 3,5 0,51 194,56

G. ANALISIS DATA

H. KESIMPULAN

LAPORAN PRAKTIK DASAR LISTRIK

PENGUKURAN FAKTOR DAYA SATU FASA DENGAN SISTEM

BINTANG SUMBER TIGA FASA

Kelompok : 1 / KE 1 D

Nama Pelapor : Devi Prasetyo Utomo (6)

Nama Partner : 1. Ahmad Nur Azis (1)

2. Alfi Salmani Fikri (2)

3. Andhika Bayu Oktavianto (3)

4. Anwar Hamid Zul Fauzi (4)

5. Aris Dwi Wibowo (5)

Tanggal Percobaan : 8 April 2013

Tanggal Penyerahan : 15 April 2013

JURUSAN TEKNIK MESIN

PROGRAM STUDI TEKNIK KONVERSI ENERGI

POLITEKNIK NEGERI SEMARANG

2013