Jadi apabila meter tersebut memiliki batas ukur 100 volt, 250 volt dan 500 volt, maka harga satu divisi untuk masing-masing batas ukur adalah 2
3.3.3 Mengukur Tegangan DC
Langkah-langkah pengukuran adalah sebagai berikut :
Pasanglah kabel probe ke lubang terminal yang tersedia. Pilihlah kabel yang merah ke terminal positif (+) dan hitam ke terminal negatif (-) atau ke terminal COMMON.
Geser switch selector ke range pengukuran tegangan DC, pada batas ukur yang sesuai dengan besarnya perkiraan tegangan DC yang akan diukur. Hubungkan kabel probe dari terminal positif (+) ke kutub positip sumber
yang akan di ukur. Demikian pula kabel probe negatif (-) ke kutub negatip sumber yang akan di ukur. Usahakan agar hubungan-hubungan ini jangan terbalik karena akan mengakibatkan gerakan jarum terbalik dari arah gerakan yang seharusnya.
Baca petunjuk jarum pada skala DC Volt.
Mengukur Tegangan AC (Tegangan Arus Bolak Balik)
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
121 3.3.4 Tang ampere
Tang ampere berfungsi sama seperti multimeter biasa. Tetapi penggunaannya untuk mengukur arus listrik, tang ampere lebih praktis.
Ampere meter yang memiliki Clamp Ampere, umumnya model Ampere meter Digital memiliki Clamp Ampere, baik menyatu dengan Alat ukur maupun terpisah Fisik tang ampere, seperti dalam gambar berikut ini :
.
Gambar 2. 58 tang amper
3.3.5 Megger
Megger adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur tahanan isolasi listrik. Pada bagian-bagian tertentu dari peralatan listrik adakalanya perlu terisolasi dari aliran listrik. Bahan yang dipakai untuk menghambat aliran listrik adalah isolator, misalnya plastik, karet, ebonit dan lain-lain. Isolator yang baik biasanya memiliki tahanan atau Resistansi tak terhingga. Dalam praktek ternyata tidak ada isolasi yang betul-betul sempurna tetapi mempunyai nilai Resistansi yang besar sekali. Jadi dalam hal ini, pada isolasi apapun ada arus listrik yang mengalir padanya tetapi nilainya sangat kecil. Karena itu setiap isolator dapat di pandang sebagai suatu konduktor atau pengantar yang nilai tahanannya tinggi sekali, dan diukur dalam mega Ohm. Harga resistansi ini berbanding langsung terhadap panjang bahan isolasii dan berbanding terbalik terhadap luas penampangnya.
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
122
Sebelum seluruh instalasi atau bagian instalasi atau penambahan-penambahan instalasi dihubungkan pada sumber suplay maka harus dilakukan pengetesan terlebih dahulu terhadap tahanan isolasi antara keseluruhan konduktor dengan tanah. Alat yang dipakai untuk pengetesan dimaksud, adalah sebuah ohm meter bersumber tegangan sendiri sebesar 500 Volt DC. Tegangan ini biasanya dibangkitkan oleh sebuah generator DC yang diputar dengan tegangan atau oleh battery yang diperlengkapi dengan Converter transistor.
Gambar 2. 59 meger
Tujuan melakukan pengetesan isolasi adalah untuk meyakinkan kwalitas bahan-bahan isolasi berada dalam kondisi yang baik, artinya tidak memungkinkan adanya kebocoran arus ke tanah atau antara penghantar dengan penghantar. Dua macam test di bawah ini yang perlu dilakukan adalah : Mengetes Resistansi isolasi semua penghantar terpasang terhadap tanah.
Harga resistansi ini tidak boleh lebih rendah dari harga minimum yang diizinkan.
Mengetes resistansi isolasi antara penghantar yang satu dengan penghantar yang lainnya.
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
123 3.3.6 Wattmeter
Wattmeter pada dasarnya merupakan penggabungan dari dua alat ukur yaitu Amperemeter dan Voltmeter, untuk itu pada Wattmeter pasti terdiri dari kumparan arus (kumparan tetap) (kumparan putar), sehingga pemasangannya juga sama yaitu kumparan arus dipasang seri dengan beban dan kumparan tegangan dipasang paralel dengan sumber tegangan. Apabila alat ukur Wattmeter dihubungkan dengan sumber daya (gambar Rangkaian wattmeter jenis elektrodinamometer), arus yang melalui kumparan tetapnya adalah i1 , serta arus yang melalui kumparan putarnya i2 , dan dibuat supaya masing-masing berbanding lurus dengan arus beban i dan tegangan beban v, maka momen yang menggerakkan alat putar pada alat ukur ini adalah i1. i2 = Kvi untuk arus searah, dimaka K adalah adalah suatu konstanta, dengan demikian besarnya momen berbanding lurus dengan daya pada beban VI .
Untuk jaringan arus bolak balik maka :
Yang didapat dengan asumsi bahwa : sin
i = (sin
Elektrodinamika, wattmeter analog tradisional adalah sebuah instrumen elektrodinamik. Alat ini berisi sepasang koil-koil permanen, dikenal sebagai koli arus, dan koil yang dapat bergerak yang dikenal sebagai koil potensional.
Koil arus terkoneksi secara seri dengan rangkaian, sedangkan koil potensional terhubung secara paralel. Juga, pada wattmeter analog, koil potensional memiliki jarum yang bergerak pada skala untuk mengindikasikan pengukuran. Arus mengalir melalui koil arus menghasilkan medan elektromagnetik disekitar koil. Tenaga medan ini proporsi dengan jalur arus dan fasa-nya. Koil potensional
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
124
memiliki, aturan umum, resistor dengan nilai tinggi terhubung seri dengan koil tersebut untuk memperkecil arus yang mengalir melaluinya.
Hasil dari pengaturan ini ialah pada rangkaian DC, pembelokan jarum bisa proporsional untuk arus dan tegangan, dengan demikian sesuai dengan persamaan
W = V x A atau P = V x I.
Pada rangkaian AC pembelokan-nya proporsional dengan produk rata-rata tegangan dan arus saat itu juga, dengan demikian mengukur true power, dan kemungkinan (tergantung karakteristik beban) memperlihatkan pembacaan yang berbeda yang diperoleh dengan mengalikan hasil pembacaan yang ditunjukkan oleh voltmeter dan ammeter tunggal pada rangkaian yang sama.
Dua rangkaian dari sebuah wattmeter dapat rusak oleh arus yang berlebihan. Ammeter dan voltmeter rentan terhadap panas yang berlebihan - dalam kasus overload, jarum penunjuknya dapat bergerak keluar dari skala - tetapi pada wattmeter, salah satu atau kedua rangkaian arus dan potensial dapat menjadi panas secara berlebihan tanpa jarum penunjuknya bergerak hingga akhir dari skala. Hal ini dikarenakan posisi jarum tergantung pada power factor, tegangan dan arus. Dengan demikian, rangkaian dengan power factor rendah akan memberikan pembacaan yang rendah pada wattmeter, bahkan saat kedua rangkaiannya di bebani hingga batas maksimum aman-nya. Oleh karena itu, sebuah wattmeter dinilai bukan hanya dalam watt, tetapi juga dalam volt dan ampere.
Wattmeter Elektronik, wattmeter elektronik digunakan untuk pengukuran power kecil dan langsung, atau untuk pengukuran power pada frekuensi yang berada pada rentang instrumen tipe elektrodinamometer.
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
125
Digital Wattmeter, digital wattmeter elektronik digital modern/energy meter menghasilkan sampel tegangan dan arus ribuan kali dalam sedetik. Nilai rata-rata tegangan instan yang dikalikan dengan arus adalah true power (daya murni). Daya murni yang dibagi oleh volt-ampere (VA) nyata adalah power factor. Rangkaian komputer menggunakan nilai sampel untuk menghitung tegangan RMS, arus RMS, VA, power (watt), power factor, dan kilowatt-hours (kwh). Model yang sederhana menampilkan informasi tersebut pada layar display LCD. Model yang lebih canggih menyimpan informasi tersebut dalam beberapa waktu lamanya, serta dapat mengirimkannya ke peralatan lapangan atau lokasi pusat.
Pengukuran Dengan Menggunakan Wattmeter
Gambar 2. 60 rangkaian pengukuran wattmeter
Dalam sebuah rangkaian listrik,daya didefinisikan sebagai laju energi yang dihantarkan atau kerja yang dilakukan per satuan waktu
Dalam pengukuran daya,ada 2 metode yaitu: 1. Metode Pengukuran Daya Secara Tidak Langsung
Ada dua jenis pengukuran daya menggunakan metode pengukuran tak langsung, ditinjau dari letak kedua alat ukur, yaitu ampermeter dan voltmeter :
Voltmeter dipasang sebelum ampermeter Voltmeter dipasang setelah Ampermeter
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
126
2. Metode Pengukuran Daya Secara Langsung
Pengukuran daya listrik secara langsung adalah dengan menggunakan wattmeter namun disini, akan dibahas mengenai penggunaan Wattmeter. Wattmeter adalah instrumen pengukur daya listrik yang pembacaannya dalam satuan watt dimana merupakan kombinasi voltmeter dan amperemeter. Dalam pengoperasiannya harus memperhatikan petunjuk yang ada pada manual book atau tabel yang tertera pada wattmeter. Demikian juga dalam hal pembacaannya harus mengacu pada manual book yang ada
Untuk keperluan pengukuran daya listrik maka penyambungan wattmeter dilakukan sebagai berikut:
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
127 Gambar 2. 62 Wattmeter Standard
Mengenal Kesalahan Ukur pada Pengukuran Daya dengan Wattmeter
Wattmeter elektrodinamis memiliki sepasang kumparan, yaitu kumparan arus dan kumparan tegangan. Cara penyambungan kedua kumparan tersebut akan menentukan nilai kesalahan ukur yang akan diperoleh. Untuk jelasnya perhatikan cara penyambungan wattmeter yang diperlihatkan pada gambar 2.63a dan 2.63b.
(a) (b)
Gambar 2. 63 Penyambungan Wattmeter elektrodinamis
Pada Gambar 2.63a, kumparan arus mendeteksi arus beban I + Iv , dan kumparan tegangannya mendeteksi tegangan beban U. Akibatnya daya yang diukur wattmeter merupakan daya beban ditambah daya disipasi kumparan tegangan. Oleh karena itu cara ini sesuai untuk pengukuran arus besar.
PENGELOLAAN PLTMH TEKNIK ENERGI TERBARUKAN – TEKNIK ENERGI HIDRO
128
Pada gambar 2.63b, kumparan arus beban I , dan kumparan tegangannya mendeteksi tegangan beban U + Ua . Akibatnya daya yang diukur wattmeter merupakan daya beban ditambah daya disipasi kumparan arus. Oleh karena itu cara ini sesuai untuk pengukuran arus kecil.