PENGUKURAN PENGUKURAN LISTRIK LISTRIK

BAB 1BAB 1 PENDAHULUANPENDAHULUANPokok BahasanPokok Bahasan

1. Parameter Alat Ukur1. Parameter Alat Ukur

2. Sistem Satuan2. Sistem Satuan

3. Klasifikasi kelas meter dan kalibrasi3. Klasifikasi kelas meter dan kalibrasi

4. Macam-macam Alat Ukur Penunjuk 4. Macam-macam Alat Ukur Penunjuk

Listrik Listrik

Pembahasan :Pembahasan :

(1) Dasar AVO meter(1) Dasar AVO meter

(2) Multimeter Analog(2) Multimeter Analog

(3) Multimeter Digital(3) Multimeter Digital

BAB 2BAB 2 MULTIMETERMULTIMETER

BAB 3BAB 3 LCR METERLCR METER

Prinsip Dasar Pengukuran Prinsip Dasar Pengukuran Komponen LCRKomponen LCR

BAB 4BAB 4 PENGUKURAN DAYAPENGUKURAN DAYA

Metoda pengukuran dayaMetoda pengukuran daya

Jenis-jenis wattmeter dan cara Jenis-jenis wattmeter dan cara penggunaanpenggunaan

Prinsip kerja wattmeter jam (WH)Prinsip kerja wattmeter jam (WH)

BAB 5BAB 5 PENGUJI TAHANAN PENGUJI TAHANAN ISOLASI ISOLASI

Pokok BahasanPokok BahasanTahanan isolasi merupakan hal yang Tahanan isolasi merupakan hal yang

harus diperhatikan saat memasang harus diperhatikan saat memasang instalasi listrik dengan menggunakan instalasi listrik dengan menggunakan kawat tertutup. Demikian pula tahanan kawat tertutup. Demikian pula tahanan pentanahan juga harus diperhatikan.pentanahan juga harus diperhatikan.

Kedua hal tersebut oleh konsumen Kedua hal tersebut oleh konsumen sering diabaikan sehingga sering sering diabaikan sehingga sering berakibat fatal bagi penggunanya. berakibat fatal bagi penggunanya. Oleh karena itu cara-cara Oleh karena itu cara-cara pengukurannya perlu diketahui.pengukurannya perlu diketahui.

BAB 6BAB 6 OSILOSKOPOSILOSKOP

Pembahasan CRO meliputi :Pembahasan CRO meliputi :

1.1. Pengertian jenis-jenis sinyal, amplitudo, Pengertian jenis-jenis sinyal, amplitudo, frekuensi dan fasa. frekuensi dan fasa.

2. Operasi dasar CRO2. Operasi dasar CRO

3. Jenis-jenis CRO Analog dan digital3. Jenis-jenis CRO Analog dan digital

BAB 1BAB 1 PENDAHULUAN PENDAHULUAN 1.1. Parameter Alat Ukur1.1. Parameter Alat Ukur

Alat listrik merupakan peralatan yang diperlukan oleh Alat listrik merupakan peralatan yang diperlukan oleh manusia. Karena besaran listrik seperti : tegangan, manusia. Karena besaran listrik seperti : tegangan, arus, daya, frekuensi dan sebagainya tidak dapat arus, daya, frekuensi dan sebagainya tidak dapat secara langsung ditanggapi oleh panca indera. secara langsung ditanggapi oleh panca indera.

Untuk mengukur besaran listrik tersebut, diperlukan Untuk mengukur besaran listrik tersebut, diperlukan alat pengubah. Atau besaran ditransformasikan ke alat pengubah. Atau besaran ditransformasikan ke dalam besaran mekanis yang berupa gerak dengan dalam besaran mekanis yang berupa gerak dengan menggunakan alat ukur. Perlu disadari bahwa untuk menggunakan alat ukur. Perlu disadari bahwa untuk dapat menggunakan berbagai macam alat ukur dapat menggunakan berbagai macam alat ukur listrik perlu pemahanan pengetahuan yang listrik perlu pemahanan pengetahuan yang memadai tentang konsep - konsep teoritisnya. memadai tentang konsep - konsep teoritisnya.

Dalam mem pelajari pengukuran dikenal beberapa istilah, antara Dalam mem pelajari pengukuran dikenal beberapa istilah, antara lain :lain :Instrumen :adalah alat ukur untuk menentukan nilai atau :adalah alat ukur untuk menentukan nilai atau besaran suatu kuantitas atau variabel.besaran suatu kuantitas atau variabel.Ketelitian Ketelitian :harga terdekat dengan mana suatu pembacaan :harga terdekat dengan mana suatu pembacaan instrumen mendekati harga sebenarnya dari instrumen mendekati harga sebenarnya dari variabel yang diukur.variabel yang diukur.KetepatanKetepatan :suatu ukuran kemampuan untuk hasil pengukuran :suatu ukuran kemampuan untuk hasil pengukuran yang serupayang serupaSensitivitasSensitivitas:perbandingan antara sinyal keluaran atau respons:perbandingan antara sinyal keluaran atau respons instrumen terhadapinstrumen terhadap perubahan masukan atauperubahan masukan atau variabel yang diukur.variabel yang diukur.ResolusiResolusi :perubahan terkecil dalam nilai yang diukur yang :perubahan terkecil dalam nilai yang diukur yang mana instrumen akan memberi respon ataumana instrumen akan memberi respon atau tanggapan.tanggapan.KesalahanKesalahan :penyimpangan variabel yang diukur dari harga/nilai :penyimpangan variabel yang diukur dari harga/nilai yang sebenarnya.yang sebenarnya.

Alat ukur listrik dikelompokkan menjadi dua, yaitu : Alat ukur standar/absolut dan Alat ukur sekunder.

Alat ukur absolut maksudnya adalah alat ukur yang menunjukkan besaran dari komponen listrik yang diukur dengan batas-batas pada konstanta dan penyimpangan pada alat itu sendiri.Ini menunjukkanbahwa alat tersebut tidak perlu dikalibrasi atau dibandingkan dengan alat ukur lainnya lebih dahulu. Contoh dari alat ukur ini adalah galvanometer.

Gambar Alat ukur standar galvanometerGambar Alat ukur standar galvanometer

Alat ukur sekunder :

Alat ukur sekunder adalah semua alat ukur yang menunjukkan harga besaran listrik yang diukur dan dapat ditentukan hanya dari simpangan alat ukur tersebut.Sebelumnya alat ukur sudah dikalibrasi dengan membandingkan pada alat ukur standar/absolut.Contoh dari alat ukur ini adalah alat ukur listrik yang sering dipergunakan sehari-hari.

Gambar Alat ukur sekunderGambar Alat ukur sekunder

1.2. Sistem Satuan Dalam Pengukuran1.2. Sistem Satuan Dalam Pengukuran

Satuan Dasar dan Satuan TurunanSatuan Dasar dan Satuan Turunan

Ilmu pengetahuan dan teknik menggunakan dua Ilmu pengetahuan dan teknik menggunakan dua jenis satuan, yaitu satuan dasar dan satuan jenis satuan, yaitu satuan dasar dan satuan turunan.Satuan-satuan dasar dalam mekanika turunan.Satuan-satuan dasar dalam mekanika terdiri dari panjang, massa dan waktu.Biasa terdiri dari panjang, massa dan waktu.Biasa disebut dengan satuan - satuan dasar utama. disebut dengan satuan - satuan dasar utama. Dalam beberapa besaran fisis tertentu pada Dalam beberapa besaran fisis tertentu pada ilmu termal, listrik dan penerangan juga ilmu termal, listrik dan penerangan juga dinyatakan satuan-satuan dasar. Arus listrik, dinyatakan satuan-satuan dasar. Arus listrik, temperatur, intensitas cahaya disebut dengan temperatur, intensitas cahaya disebut dengan satuan dasar tambahan.Sistem satuan dasar satuan dasar tambahan.Sistem satuan dasar tersebut selanjutnya dikenal sebagai sistem tersebut selanjutnya dikenal sebagai sistem internasional yang disebutinternasional yang disebut sistem SI.Sistemsistem SI.Sistem ini ini memuat 6 satuan dasar seperti tabel 1-1. memuat 6 satuan dasar seperti tabel 1-1.

Tabel 1-1 Besaran-besaran satuan dasar SITabel 1-1 Besaran-besaran satuan dasar SI

KuantitasKuantitas Satuan DasarSatuan Dasar SimbolSimbol

PanjangPanjang

MassaMassa

WaktuWaktu

Arus listrikArus listrik

TemperaturTemperatur

Intensitas cahaya Intensitas cahaya

metermeter

kilogramkilogram

sekonsekon

amperamper

kelvinkelvin

kandela kandela

mm

kgkg

ss

AA

KK

Cd Cd

Satuan-satuan lain yang dapat dinyatakan dengan Satuan-satuan lain yang dapat dinyatakan dengan satuan-satuan dasar disebut satuan-satuan turunan. Untuk satuan-satuan dasar disebut satuan-satuan turunan. Untuk memudahkan beberapa satuan turunanmemudahkan beberapa satuan turunan telah diberi nama telah diberi nama baru, contoh : untuk daya dalam SI dinamakan baru, contoh : untuk daya dalam SI dinamakan watt watt yaitu yaitu menggantikan menggantikan j/sj/s..

Tabel 1-2 Beberapa contoh satuan yang diturunkanTabel 1-2 Beberapa contoh satuan yang diturunkan

KuantitasKuantitas Satuan yangSatuan yang

diturunkanditurunkan SimbolSimbol Dinyatakan dalam Dinyatakan dalam

satuan SI atausatuan SI atau

satuan yangsatuan yang

diturunkanditurunkan

FrekuensiFrekuensi

GayaGaya

TekananTekanan

Enersi kerjaEnersi kerja

DayaDaya

Muatan listrikMuatan listrik

GGL/beda potensialGGL/beda potensial

Kapasitas listrikKapasitas listrik

Tahanan listrikTahanan listrik

KonduktansiKonduktansi

Fluksi magnetisFluksi magnetis

Kepadatan fluksiKepadatan fluksi

InduktansiInduktansi

Fluksi cahayaFluksi cahaya

Kemilauan Kemilauan

hertzhertz

newtonnewton

pascalpascal

joulejoule

wattwatt

coulombcoulomb

voltvolt

faradfarad

ohmohm

siemenssiemens

WeberWeber

TeslaTesla

HenryHenry

LumenLumen

lux lux

HzHz

NN

PaPa

JJ

WW

CC

VV

FF

ΩΩ

SS

WbWb

TT

HH

lMlM

lx lx

1 Hz = 1 s-11 Hz = 1 s-1

1 N = I kgm/s21 N = I kgm/s2

1 Pa = 1 N/m21 Pa = 1 N/m2

1 J = 1 Nm1 J = 1 Nm

1 W = 1 J/s1 W = 1 J/s

1 C = 1 As1 C = 1 As

1 V = 1 W/A1 V = 1 W/A

1 F = 1 AsIV1 F = 1 AsIV

1 1 ΩΩ = 1 V/A= 1 V/A

1 S = 1 :-11 S = 1 :-1

1 Wb = I Vs1 Wb = I Vs

1 T = 1 Wb/m21 T = 1 Wb/m2

1 H = 1 Vs/A1 H = 1 Vs/A

l m = 1 cd srl m = 1 cd sr

l x = 1 lm/m2 l x = 1 lm/m2

Tabel 1-3 Perkalian desimalTabel 1-3 Perkalian desimal

Faktor perkalian Dari satuan

SebutanSebutan

NamaNama SimbolSimbol

10101212

101099

101066

101033

101022

1010

1010-1-1

1010-2-2

1010-3-3

1010-6-6

1010-9-9

1010-12-12

1010-15-15

1010-18-18

TeraTera

GigaGiga

MegaMega

KiloKilo

HektoHekto

DecaDeca

DeciDeci

CentiCenti

MilliMilli

MicroMicro

NanoNano

PicoPico

FemtoFemto

atto atto

TT

GG

MM

KK

hh

dada

dd

cc

mm

PP

nn

pp

ff

a a

Ada pula satuan bukan SI yang dapat dipakai bersama dengan satuan Ada pula satuan bukan SI yang dapat dipakai bersama dengan satuan SI Beserta kelipatan - kelipatannya, digunakan dalam pemakaian umum. SI Beserta kelipatan - kelipatannya, digunakan dalam pemakaian umum. Lebih jelasnya dapat diperhatikan pada tabel 1-4. Lebih jelasnya dapat diperhatikan pada tabel 1-4.

Tabel 1-4 Satuan buka n SI yang dapat dipakai bersama dengan satuanTabel 1-4 Satuan buka n SI yang dapat dipakai bersama dengan satuan

KuantitasKuantitas Nama SatuanNama Satuan SimbolSimbol DefinisiDefinisi

Waktu Waktu menitmenit

jamjam

hari hari

menitmenit

jamjam

hari hari

1 menit = 60 s1 menit = 60 s

1 jam = 60 menit1 jam = 60 menit

1 hari = 24 jam 1 hari = 24 jam

Sudut datar Sudut datar derajatderajat

menitmenit

sekon sekon

PP

‘‘

““

1100 = (JS/180 )rad = (JS/180 )rad

1’ = ( 1/60 )1’ = ( 1/60 )oo

1" = ( 1/60 )1" = ( 1/60 )’’

MassaMassa TonTon TT 1 t = 101 t = 1033 kg kg

Sistem satuan lainSistem satuan lainTabel 1.6. Konversi Satuan Inggris ke SITabel 1.6. Konversi Satuan Inggris ke SI

Satuan InggrisSatuan Inggris SimbolSimbol Ekivalensi metrik Ekivalensi metrik

Panjang 1 kakiPanjang 1 kaki

1 inci1 inci

LuasLuas 1 kaki kuadrat 1 kaki kuadrat

1 inci kuadrat1 inci kuadrat

IsiIsi 1 kaki kubik 1 kaki kubik

MassaMassa 1 pon 1 pon

Kerapatan 1 pon per kaki kubikKerapatan 1 pon per kaki kubik

Kecepatan 1 kaki per sekonKecepatan 1 kaki per sekon

GayaGaya 1 pondal 1 pondal

Kerja, energi 1 kaki-pondalKerja, energi 1 kaki-pondal

Daya 1 daya kuda Daya 1 daya kuda

ftft

InIn

Ft2Ft2

In2In2

Ft3Ft3

lblb

lb/ft3lb/ft3

ft/sft/s

pdlpdl

ft pdlft pdl

HpHp

30,48 cm30,48 cm

25,40 mm25,40 mm

9,2903 x 102 cm 29,2903 x 102 cm 2

6,4516 x 1026,4516 x 102

mm 2mm 2

0,0283168 m 30,0283168 m 3

0,45359237 kg0,45359237 kg

16,0185 kg/m 316,0185 kg/m 3

0,3048 m/s0,3048 m/s

0,138255 N0,138255 N

0,0421401 J0,0421401 J

745,7 W 745,7 W

1.3. Kelas meter dan kalibrasi1.3. Kelas meter dan kalibrasi

1.3.1. Kelas meter.1.3.1. Kelas meter.

UntukUntuk mendapatkan hasil pengukuranmendapatkan hasil pengukuran yangyang mendekati mendekati

dengan harga sebenarnya.Perlu memperhatikan batasdengan harga sebenarnya.Perlu memperhatikan batas

kesalahan yang tertera pada alat ukur tersebut.kesalahan yang tertera pada alat ukur tersebut.

Klasifikasi alat ukur listrik menurut Standar IECKlasifikasi alat ukur listrik menurut Standar IEC

Menspesifikasikan bahwa ketelitian alat ukur dibagi menjadi Menspesifikasikan bahwa ketelitian alat ukur dibagi menjadi

8 kelas, yaitu : 0,05; 0,1 ; 0,2 ; 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,5 ; dan 5.8 kelas, yaitu : 0,05; 0,1 ; 0,2 ; 0,5 ; 1,0 ; 1,5 ; 2,5 ; dan 5.

Kelas-kelas tersebut artinya besarnya kesalalahanKelas-kelas tersebut artinya besarnya kesalalahan

dari alat ukur pada batasdari alat ukur pada batas22 ukur masing ukur masing22 kali ± 0,05 %, kali ± 0,05 %,

±0,1 %, ±0,2 %, ±0,5 %,±1,0 %,± 1,5 %,± 2,5 %,±0,1 %, ±0,2 %, ±0,5 %,±1,0 %,± 1,5 %,± 2,5 %,

±5 % dari relatif harga maksimum.±5 % dari relatif harga maksimum.

Dari 8 kelas alat ukur tersebut digolongkan menjadi 4 golongan Dari 8 kelas alat ukur tersebut digolongkan menjadi 4 golongan sesuai dengan daerah pemakaiannya, yaitu :sesuai dengan daerah pemakaiannya, yaitu :

(1)(1) Golongan dari kelas 0,05, 0,1, 0,2 termasuk alat ukur Golongan dari kelas 0,05, 0,1, 0,2 termasuk alat ukur presisi yang tertinggi. Biasa digunakan di laboratorium presisi yang tertinggi. Biasa digunakan di laboratorium yang standar.yang standar.

(2) Golongan alat ukur dari kelas 0,5 mempunyai (2) Golongan alat ukur dari kelas 0,5 mempunyai ketelitian dan presisi tingkat berikutnya dari kelas 0,2 ketelitian dan presisi tingkat berikutnya dari kelas 0,2 alat ukur ini biasa digunakan untuk pengukuran-alat ukur ini biasa digunakan untuk pengukuran-pengukuran presisi. Alat ukur ini biasanya portebel. pengukuran presisi. Alat ukur ini biasanya portebel.

(3) Golongan dari kelas(3) Golongan dari kelas 1,0 mempunyai ketelitian dan 1,0 mempunyai ketelitian dan presisi pada tingkat lebih rendah dari alat ukur kelas presisi pada tingkat lebih rendah dari alat ukur kelas 0,5. Alat ini biasa digunakan pada alat ukur portebel 0,5. Alat ini biasa digunakan pada alat ukur portebel yang kecil atau alat-alat ukur pada panel. yang kecil atau alat-alat ukur pada panel.

(4) Golongan dari kelas 1,5, 2,5,(4) Golongan dari kelas 1,5, 2,5, dan 5 alat ukur ini dan 5 alat ukur ini dipergunakan pada panel-panel yang tidak begitu dipergunakan pada panel-panel yang tidak begitu memperhatikan presisi dan ketelitian.memperhatikan presisi dan ketelitian.

1.3.2. Kalibrasi1.3.2. Kalibrasi Setiap sistem pengukuran harus dapat dibuktikanSetiap sistem pengukuran harus dapat dibuktikanKeandalannya dalam mengukur, prosedur pembuktianKeandalannya dalam mengukur, prosedur pembuktianini disebut kalibrasi. Kalibrasi atauini disebut kalibrasi. Kalibrasi atau peneraan bagi peneraan bagi pemakai alat ukur sangat penting. Kalibrasi dapat pemakai alat ukur sangat penting. Kalibrasi dapat mengurangi kesalahan,meningkatkan ketelitian mengurangi kesalahan,meningkatkan ketelitian pengukuran. Langkah prosedur kalibrasi menggunakan pengukuran. Langkah prosedur kalibrasi menggunakan perbandingan instrumen yang akan dikalibrasi denganperbandingan instrumen yang akan dikalibrasi denganInstrumen standar.Instrumen standar.Berikut ini dicontohkan kalibrasi untuk ampermeterBerikut ini dicontohkan kalibrasi untuk ampermeterarus searah dan voltmeter arus searah secaraarus searah dan voltmeter arus searah secarasederhana sederhana

IA Is

Beban

+

-

Gambar 1- 7. Kalibrasi sederhana ampermeter

Gambar.1.8. Kalibrasi sederhana volt meterGambar.1.8. Kalibrasi sederhana volt meter

V v Beban

Sebaiknya ampermeter yang akan digunakan Sebaiknya ampermeter yang akan digunakan sebagai meter standar adalah ampermeter yang sebagai meter standar adalah ampermeter yang mempunyai kelas presisi yang tinggi (0,05, 0,1, 0,2) mempunyai kelas presisi yang tinggi (0,05, 0,1, 0,2) atau presisi tingkat berikutnya (0,5). Gambar 1 - 7 atau presisi tingkat berikutnya (0,5). Gambar 1 - 7 ditunjukkan bahwa IA adalah arus yang terukur ditunjukkan bahwa IA adalah arus yang terukur pada meter yang akan dikalibrasi, Is adalah arus pada meter yang akan dikalibrasi, Is adalah arus standar yang dianggap sebagai harga arus standar yang dianggap sebagai harga arus sebenarnya.sebenarnya.

1.4. Macam-macam Alat Ukur penunjuk listrik1.4. Macam-macam Alat Ukur penunjuk listrik

1.4.1. Alat ukur Kumparan putar1.4.1. Alat ukur Kumparan putaradalah alat ukur yang bekerja atas dasar prinsipadalah alat ukur yang bekerja atas dasar prinsip

kumparan listrik yang ditempatkan dalam medankumparan listrik yang ditempatkan dalam medan

Magnet Yang berasal dari magnet permanen.Magnet Yang berasal dari magnet permanen.

Alat ukur jenis ini tidak terpengaruh magnetAlat ukur jenis ini tidak terpengaruh magnet

luar, karena telah memiliki medan magnetluar, karena telah memiliki medan magnet

yang kuat terbuat dari logam alniko yangyang kuat terbuat dari logam alniko yang

berbentuk U.berbentuk U.

Prinsip kerja : Prinsip kerja : berdsarkan percobaan LORENTZ yaitu jika sebatang berdsarkan percobaan LORENTZ yaitu jika sebatang penghantar dialiri arus listrik berada dlam medan magnit, penghantar dialiri arus listrik berada dlam medan magnit, maka pada kawat penghantar akan timbul gaya yang maka pada kawat penghantar akan timbul gaya yang disebut gaya Lorentz. Arahnya ditentukan dengan kaidah disebut gaya Lorentz. Arahnya ditentukan dengan kaidah

tangan kiri Fleming.tangan kiri Fleming.

Gambar.1.9. hukum tangan kiri FlemingGambar.1.9. hukum tangan kiri Fleming

1 Skala

2 Jarum penunjuk

3magnit tetap

4 Sepatu kutub

5 Kumparan putar

6 Inti besi lunak

7 Pegas

8 Poros

Gambar 1.10. Prinsip kerja alat ukur kumparan putar

Gambar 1-10 menggambarkanGambar 1-10 menggambarkanmagnet permanen yang berbentuk seperti tapalmagnet permanen yang berbentuk seperti tapalkuda yang dilengkapi dengan sepatu kutub.kuda yang dilengkapi dengan sepatu kutub.Diantara sepatu kutub ditempatkan sebuah inti Diantara sepatu kutub ditempatkan sebuah inti dengan lilitan kawat yang dapat bergerak dandengan lilitan kawat yang dapat bergerak danberputar dengan bebas melalui poros. Pada waktu berputar dengan bebas melalui poros. Pada waktu melakukanmelakukan pengukuran, arus mengalir padapengukuran, arus mengalir padakumparan dan menyebabkan adanya magnet. kumparan dan menyebabkan adanya magnet. Magnet tersebut ditolakMagnet tersebut ditolak oleh medan magnet tetap. oleh medan magnet tetap.Berdasarkan hukum tangan kiri Fleming, Berdasarkan hukum tangan kiri Fleming, kumparan tersebut akan berputar sehingga jarumkumparan tersebut akan berputar sehingga jarumpenunjuk akan bergerak atau menyimpang dari penunjuk akan bergerak atau menyimpang dari angka nol. Semakin besar arusangka nol. Semakin besar arus yangyang mengalir mengalir dalam kumparan,dalam kumparan, makin kuatlah gaya tolak yang makin kuatlah gaya tolak yang mengenai kumparan dan menyebabkan mengenai kumparan dan menyebabkan penyimpangan jarum bergerak semakin jauh.penyimpangan jarum bergerak semakin jauh.

Pegas yang berbentuk ulir pipih ada dua,satuPegas yang berbentuk ulir pipih ada dua,satu

terletak di atas kumparan, yang lain berada di bawahterletak di atas kumparan, yang lain berada di bawah

kumparan.kumparan. Pegas-pegas tersebut arah putarnyaPegas-pegas tersebut arah putarnya

saling berlawanan, yaitu satu ke arah kiri yang lain kesaling berlawanan, yaitu satu ke arah kiri yang lain ke

arah kanan. Dengan demikian kalau yang satuarah kanan. Dengan demikian kalau yang satu

mengencang, lainnya akan mengendor. Hal ini akanmengencang, lainnya akan mengendor. Hal ini akan

menimbulkan keseimbangan pada kedudukan jarummenimbulkan keseimbangan pada kedudukan jarum

dan membuat jarum selalu kembali ke titik nol biladan membuat jarum selalu kembali ke titik nol bila

tidak ada arus yang mengalir. tidak ada arus yang mengalir.

1.4.2. Alat Ukur Besi Putar1.4.2. Alat Ukur Besi Putar

Alat ukur tipe besi putar adalah sederhanaAlat ukur tipe besi putar adalah sederhana dandankuatkuat dalam konstruksi. Alat ukur ini digunakan dalam konstruksi. Alat ukur ini digunakan sebagai alat ukursebagai alat ukur arus dan tegangan pada arus dan tegangan pada

frekuensifrekuensi– – frekuensifrekuensi yangyang dipakai pada jaringan distribusi.dipakai pada jaringan distribusi.Instrumen ini dasarnyaInstrumen ini dasarnya adaada duadua buah bentuk buah bentuk yaitu tipe tarikan (yaitu tipe tarikan (attractionattraction) dan tipe tolakan ) dan tipe tolakan ((repulsionrepulsion). Cara kerja tipe tarikan tergantung ). Cara kerja tipe tarikan tergantung pada gerakan dari sebuah besi lunak di dalam pada gerakan dari sebuah besi lunak di dalam medan magnit, sedang tipe tolakan tergantung medan magnit, sedang tipe tolakan tergantung pada gaya tolak antara dua buah lembaran besipada gaya tolak antara dua buah lembaran besilunak yang telah termagnetisasi oleh medan magnitlunak yang telah termagnetisasi oleh medan magnityang sama. yang sama.

Gambar . Beberapa bagian penampang jenis repulsionGambar . Beberapa bagian penampang jenis repulsion

1.4.3. Alat Ukur Elektrodinamis1.4.3. Alat Ukur Elektrodinamis

Alat ukur elektrodinamis adalah sebuah alat ukur Alat ukur elektrodinamis adalah sebuah alat ukur kumparan putar, medan magnit yang dihasilkankumparan putar, medan magnit yang dihasilkanbukan dari magnit permanen, tetapi oleh kumparanbukan dari magnit permanen, tetapi oleh kumparantetap/berupa kumparan diam didalamnya. Alat tetap/berupa kumparan diam didalamnya. Alat ukur elektrodinamis dapat dipergunakan untuk ukur elektrodinamis dapat dipergunakan untuk arus bolak- balikarus bolak- balik maupun arus searah, kelemahan maupun arus searah, kelemahan nya alat ukur tersebut menggunakan daya yang nya alat ukur tersebut menggunakan daya yang cukup tinggi sebagai akibat langsung dari konstruksicukup tinggi sebagai akibat langsung dari konstruksinya. Karena arus yang diukur tidak hanya arus nya. Karena arus yang diukur tidak hanya arus yang mengalir melalui kumparan putar, tetapi jugayang mengalir melalui kumparan putar, tetapi jugamenghasilkan fluksi medan. Untuk menghasilkan menghasilkan fluksi medan. Untuk menghasilkan suatu medan magnit yang cukup kuat diperlukansuatu medan magnit yang cukup kuat diperlukangaya gerak magnit yang tinggi, dengan demikian gaya gerak magnit yang tinggi, dengan demikian diperlukan sumber yang mengalirkan arus dan diperlukan sumber yang mengalirkan arus dan daya yang besar pula.daya yang besar pula.

Prinsip alat ukur elektrodinamis Prinsip alat ukur elektrodinamis

Prinsip kerja dari alatPrinsip kerja dari alat ukur elektrodinamis lihat ukur elektrodinamis lihat di atas, kumparan putar M ditempatkan di atas, kumparan putar M ditempatkan diantara kumparan- kumparan tetap (diantara kumparan- kumparan tetap (fixed coilfixed coil) ) F1 dan F2 yang sama dan saling sejajar. F1 dan F2 yang sama dan saling sejajar. Kedua kumparan tetap mempunyai inti udara Kedua kumparan tetap mempunyai inti udara untuk menghindari efek histerisis, bila untuk menghindari efek histerisis, bila instrumen tersebut digunakan untuk sirkuit ac. instrumen tersebut digunakan untuk sirkuit ac. Jika arus yang melalui kumparan tetap I1 dan Jika arus yang melalui kumparan tetap I1 dan arus yang melalui kumparan putar I2. Karena arus yang melalui kumparan putar I2. Karena tidak mengandung besi, maka kuat medan dan tidak mengandung besi, maka kuat medan dan rapatrapat

flux akan sebanding terhadap I1. flux akan sebanding terhadap I1.

1.5.4. Alat Ukur Elektrostatis1.5.4. Alat Ukur Elektrostatis

AlatAlat ukurukur elektrostatiselektrostatis banyak dipergunakan sebagai banyak dipergunakan sebagai alat ukur tegangan (volt meter) untuk arus bolak-balik alat ukur tegangan (volt meter) untuk arus bolak-balik maupun arus searah, khususnya dipergunakan pada alat maupun arus searah, khususnya dipergunakan pada alat ukurukur tegangantegangan tinggi.tinggi. Pada dasarnya Pada dasarnya kerja alat ukur ini adalah gaya tarik antara muatan-kerja alat ukur ini adalah gaya tarik antara muatan-muatan listrik dari dua buah pelat dengan beda muatan listrik dari dua buah pelat dengan beda tegangan yang tetap. Gaya initegangan yang tetap. Gaya ini

akanakan menimbulkanmenimbulkan Momen penyimpang, bila beda Momen penyimpang, bila beda tegangan ini kecil, maka gaya ini akan kecil sekali. tegangan ini kecil, maka gaya ini akan kecil sekali. Mekanisme dari alat ukur elektrostatisMekanisme dari alat ukur elektrostatis iniini miripmiripdengan sebuah capasitor variabel; yang mana tingkah dengan sebuah capasitor variabel; yang mana tingkah lakunya bergantung pada reaksi antara dua benda lakunya bergantung pada reaksi antara dua benda bemuatan listrik bemuatan listrik

contoh skema alat ukur elektro statiscontoh skema alat ukur elektro statis

1.5. Kesalahan Ukur1.5. Kesalahan Ukur

SaatSaat melakukan pengukuran besaran listrik tidak adamelakukan pengukuran besaran listrik tidak adayang menghasilkan ketelitianyang menghasilkan ketelitian dengan sempurna.Perlu dengan sempurna.Perludiketahui ketelitian yang sebenarnya dan sebab diketahui ketelitian yang sebenarnya dan sebab terjadinya kesalahan pengukuran.Kesalahan-kesalahanterjadinya kesalahan pengukuran.Kesalahan-kesalahandalam pengukuran dapat digolongkan menjadi tiga jenis,dalam pengukuran dapat digolongkan menjadi tiga jenis,yaitu :yaitu :1.Kesalahan-kesalahan Umum (1.Kesalahan-kesalahan Umum (gross- errorsgross- errors))2.Kesalahan-kesalahan sistematis (2.Kesalahan-kesalahan sistematis (systematic systematic

errorserrors))3. Kesalahan acak yang tak disengaja (3. Kesalahan acak yang tak disengaja (random random

errorserrors))

1.Kesalahan-kesalahan Umum (1.Kesalahan-kesalahan Umum (gross- errorsgross- errors))

Kesalahan ini umumnya disebabkan oleh kesalahan manusia. Kesalahan ini umumnya disebabkan oleh kesalahan manusia. Diantaranya adalah kesalahan pembacaan alat ukur, penyetelan Diantaranya adalah kesalahan pembacaan alat ukur, penyetelan yang tidak tepat dan pemakaian instrumen yang tidak sesuai dan yang tidak tepat dan pemakaian instrumen yang tidak sesuai dan kesalahan penaksiran. Kesalahan ini tidak dapat dihindari, tetapi harus kesalahan penaksiran. Kesalahan ini tidak dapat dihindari, tetapi harus dicegah dan perlu perbaikkan.Ini dicegah dan perlu perbaikkan.Ini terjaditerjadi karena keteledoran karena keteledoran atau kebiasaan – kebiasaan yang buruk, seperti : pembacaanatau kebiasaan – kebiasaan yang buruk, seperti : pembacaan yang yang tidak teliti yang berbeda dari pembacaannya, penyetelan instrumen tidak teliti yang berbeda dari pembacaannya, penyetelan instrumen yang tidak tepat. Agar mendapatkan hasil yang optimal, maka yang tidak tepat. Agar mendapatkan hasil yang optimal, maka diperlukan pembacaan lebih dari satu kali. Bisa dilakukan tiga kali, diperlukan pembacaan lebih dari satu kali. Bisa dilakukan tiga kali, kemudian dirata-rata.kemudian dirata-rata. Jika mungkin dengan pengamat yang berbeda.Jika mungkin dengan pengamat yang berbeda.

hasil pembacaan < harga sebenarnya

posisi pembacaan yang benar

hasil pembacaan > harga sebenarnya

gambar possisi pembacaan meter

a.pembacaan yang salah b. pembacaan yang benar

pengenolan meter tidak tepat

2.Kesalahan-kesalahan sistematis (2.Kesalahan-kesalahan sistematis (systematic systematic errorserrors))

Kesalahan ini disebabkan oleh kekurangan-kekurangan padaKesalahan ini disebabkan oleh kekurangan-kekurangan padainstrumen sendiri. Seperti kerusakan atau adanya bagian-instrumen sendiri. Seperti kerusakan atau adanya bagian-bagian yang aus dan pengaruh lingkungan terhadapbagian yang aus dan pengaruh lingkungan terhadapperalatan atau pemakai. Kesalahan ini merupakan kesalahanperalatan atau pemakai. Kesalahan ini merupakan kesalahanyang tidak dapat dihindari dari instrumen, karena strukturyang tidak dapat dihindari dari instrumen, karena strukturmekanisnya.mekanisnya. ContohContoh : gesekan beberapa komponen yang : gesekan beberapa komponen yangbergerak terhadap bantalan dapat menimbulkan pembacaanbergerak terhadap bantalan dapat menimbulkan pembacaanyang tidak tepat. Tarikan pegas (hairspring) yangyang tidak tepat. Tarikan pegas (hairspring) yang tidak tidakteratur, perpendekan pegas, berkurangnya tarikan karenateratur, perpendekan pegas, berkurangnya tarikan karenapenanganan yang tidak tepat atau pembebanan instrumenpenanganan yang tidak tepat atau pembebanan instrumenyang berlebihan. Ini semua akan mengakibatkan kesalahanyang berlebihan. Ini semua akan mengakibatkan kesalahan-kesalahan. Selain dari beberapa hal yang-kesalahan. Selain dari beberapa hal yang sudah disinggung sudah disinggungdi atas masih ada lagi yaitu kesalahan kalibrasi yang bisadi atas masih ada lagi yaitu kesalahan kalibrasi yang bisamengakibatkan pembacaan instrumen terlalu tinggi ataumengakibatkan pembacaan instrumen terlalu tinggi atauterlalu rendahterlalu rendah dari yang seharusnya. dari yang seharusnya.

3. Kesalahan acak yang tak disengaja (3. Kesalahan acak yang tak disengaja (random errorsrandom errors))

Kesalahan ini diakibatkanKesalahan ini diakibatkan oleh penyebab yang tidakoleh penyebab yang tidakdapat langsung diketahui.dapat langsung diketahui. Antara lain sebab perubahan Antara lain sebab perubahan-perubahan parameter atau sistem pengukuran terjadi-perubahan parameter atau sistem pengukuran terjadisecara acak. Pada pengukuran yang sudah direncanakansecara acak. Pada pengukuran yang sudah direncanakankesalahan – kesalahan inikesalahan – kesalahan ini biasanya hanya kecil.Tetapibiasanya hanya kecil.Tetapiuntuk pekerjaan - pekerjaan yang memerlukanuntuk pekerjaan - pekerjaan yang memerlukanketelitian tinggi akan berpengaruh. Contoh misal suatuketelitian tinggi akan berpengaruh. Contoh misal suatutegangan diukur dengan voltmeter dibaca setiap jam,tegangan diukur dengan voltmeter dibaca setiap jam,walaupun instrumen yang digunakan sudah dikalibrasiwalaupun instrumen yang digunakan sudah dikalibrasidan kondisi lingkungan sudah diset sedemikian rupa,dan kondisi lingkungan sudah diset sedemikian rupa,tetapitetapi hasil pembacaan akan terjadi perbedaan selamahasil pembacaan akan terjadi perbedaan selamaperiode pengamatan. untuk mengatasi kesalahan iniperiode pengamatan. untuk mengatasi kesalahan inidengan menambah jumlah pembacaan dan menggunadengan menambah jumlah pembacaan dan menggunakan cara-cara statistik untuk mendapatkankan cara-cara statistik untuk mendapatkan hasil yanghasil yangakurat.akurat.

Alat ukur listrik sebelum digunakan untuk mengukur perlu Alat ukur listrik sebelum digunakan untuk mengukur perlu diperhatikan penempatannya / peletakannya. Ini penting karena diperhatikan penempatannya / peletakannya. Ini penting karena posisi pada bagian yang bergerak yang menunjukkan posisi pada bagian yang bergerak yang menunjukkan besarannya akan dipengaruhi oleh titik berat bagian yang besarannya akan dipengaruhi oleh titik berat bagian yang bergerak dari suatu alat ukur tersebut. Oleh karena itu letak bergerak dari suatu alat ukur tersebut. Oleh karena itu letak penggunaan alat ukur ditentukan seperti pada tabel di bawah.penggunaan alat ukur ditentukan seperti pada tabel di bawah.

LetakLetak TandaTanda

TegakTegak

DatarDatar

Miring(misalMiring(misal

dengandengan

Sudut 60Sudut 6000) )

600