Pengukuran Daya Pada Lampu Pijar dan Lam

1. Pengukuran Daya Pada

Lampu Pijar dan Lampu TL

Pemeliharaan Perangkat Telekomunikasi

Kelompok : 2

Anggota : Lingga Ramadhan (131331052)

Rd. R. Deanaz Hardiyanti (131331056) Rekananda Abdul Majid (131331057) Surya Utami (131331061)

Tria Rahmatul Fazry (131331062) Vina Yunanda (131331063)

Zayyan Najibulloh Sukma (131331064) Kelas : 2 Telekomunikasi B

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK TELEKOMUNIKASI

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

Pengukuran Daya Pada Lampu Pijar dan Lampu TL

1. TUJUAN

 Mahasiswa memahami konsep daya listrik

 Mahasiswa mampu menggunakan alat ukur Watt meter dan Multimeter.



Mampu mengukur dan menghitung parameter arus, tegangan dan daya pada lampu pijar dan lampu TL.

 Mahasiswa mampu menganalisa hasil pengukuran berdasarkan teori yang diberikan. 2. PENDAHULUAN

1. DayaAktif

Energi yang disipasi atau dihamburkan oleh beban disebut sebagai daya aktif. Daya aktif dilambangkan oleh huruf P dan diukur dalam satuan W (Watt). Daya Aktif (Active Power) adalah daya yang terpakai untuk melakukan energy sebenarnya. Satuan daya aktif adalah Watt. Misalnya energy panas, cahaya, mekanik, dan lain-lain.Daya inilah yang dibayar oleh pelanggan setelah menggunakan listrik dari PLN.

P = V.I.cos φ

Dimana,

P = nilai daya nyata (W) V = nilai tegangan (V) I = nilai arus (A) cos φ = factor daya

2. Daya Reaktif

Daya reaktif adalah jumlah daya yang diperlukan untuk pembentukan medan magnet. Dari pembentukan medan magnet maka akan terbentuk fluksme dan magnet. Contoh daya yang menimbulkan daya reaktif adalah transformator, motor, lampu pijar, dan lain-lain.Satuan daya reaktif adalah VAR (Volt-Ampere-Reaktif).

Q = V.I.Sin φ

I = Nilaiarus (A)

Sin φ = Besar vector daya

3. Daya Semu (S)

Energi total dalam rangkaian arus bolak-balik, baik dihamburkan, diserap, atau pun yang kembali disebut daya semu. Daya semu dilambangkan dengan huruf S dan diukur dalam satuan VA (Volts-Ampere).

S = √P2 _{+ √Q}2

SEGITIGA DAYA

Segitiga daya merupakan segitiga yang menggambarkan hubungan matematika antara tipe-tipe daya yang berbeda berdasarkan prinsip trigonometri.

P = V.I.cos φ Q = V.I.Sin φ S = √P2 _{+ √Q}2

Gambar Segitiga Daya

Macam – macam lampu yang digunakan

Bola lampu, atau lebih dikenal dengan lampu pijar (bohlam) adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan foton. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi oksigen di udara berhubungan dengannya, sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.

Lampu pijar terdiri dari dua buah kawat yang saling berhubungan (Contact wire) dan bagian ujungnya di hubungkan ke sirkuit listrik (Electrical contact). Kawat di hubungkan ke filamen (filament) yang berbentuk gulungan kumparan. Filamen di letakan di tengah dan di topang oleh glass mount dengan bantuan kawat penopang (Support wires). Kawat dan filamen ini di selubungi dengan kaca yang di dalamnya di penuhi dengan gas bertekanan rendah (inert gas) seperti argon, neon, nitrogen.

Gambar 2. Konstruksi lampu pijar

Prinsip kerja dari lampu pijar tersebut adalah arus listrik akan mengalir dari Electrical contact menuju filamen dengan melewati kawat penghubung. Akibatnya akan terjadi pergerakan elektron bebas dari kutub negatif ke kutup positif. Elektron di sepanjang filamen ini secara konstan akan menabrak atom pada filamen. Energinya akan mengetarkan atom atau arus listrik memanaskan atom. Ikatan elektron dalam atom-atom yang bergetar ini akan mendorong atom pada tingkatan tertinggi secara berkala. Saat energinya kembali ketingkat normal, elektron akan melepaskan energi ekstra dalam bentuk poton. Atom-atom yang dilepaskan ini dalam bentuk poton-poton sinar infrared yang tidak mungkin dilihat oleh mata manusia. Tetapi bila dipanaskan sampai temperatur 2.200 derajat Celcius, cahaya yang dipancarkan dapat kita lihat seperti halnya bola lampu pijar yang sering kita pakai sehari-hari..

Lampu tabung atau lampu TL (Tubular lamp) yaitu jenis lampu pelepasan gas berbentuk tabung, berisi uap raksa bertekanan rendah. Radiasi ultraviolet yang ditimbulkan oleh ion gas raksa oleh lapisan fosfor dalam tabung akan dipancarkan berupa cahaya tampak (gejala fluorensensi). Elektroda yang dipasang pada ujung-ujung tabung berupa kawat lilitan pijar dan akan menyala bila dialiri listrik.

Rangkaian lampu TL menggunakan ballast transformer sangat sederhana seperti terlihat pada gambar skema lampu TL diatas diatas. Rangkaian lampu TL diatas terdiri dari ballast traformer, lampu TL dan starter lampu TL. Skema lampu TL diatas dapat digunakan untuk lampu TL dengan daya sesuai transformer ballast yang digunakan.

Gambar 3. Rangkaian Lampu TL

walaupun tabung neon TL tersebut sudah terionisasi penuh tetap tidak akan menyebabkan lompatan elektron dari salah satu elektroda tersebut.

3. PERALATAN 1) Lampu Pijar 2) Lampu TL 3) Watt Meter 4) Multimeter

5) Kabel penghubung secukupnya. 4. LANGKAH PERCOBAAN

A. Pengukuran Daya Lampu Pijar 1. Siapkan peralatan yang diperlukan.

2. Set Watt meter pada batas skala Ampere dan Voltage terbesar yang dapat terukur sebagai langkah aman dalam menggukan watt meter.

3. Kemudian susun dan hubungkan peralatan seperti gambar dibawah ini :

4. Lihat besarnya defleksi yang

terukur oleh watt meter.

Bila belum terlihat defleksi dalam keadaan lampu pijar menyala, maka set selector A dan V pada batas skala yang lebih kecil dari sebelumnya hingga watt meter menunjukan defleksi.

5. Hitung besarnya daya yang terukur dengan rumus :

P=Deflection× Ampere range(A)× voltage range(V)

6. Lakukan pengukuran tegangan dan arus dengan menggunakan multimeter. Susun peralatan seperti gambar dibawah ini :

8. Bandingkan hasil pengukuran daya dengan watt meter dengan menggunakan multimeter. B. Pengukuran Daya Lampu TL

1. Siapkan peralatan yang diperlukan.

2. Set Watt meter pada batas skala Ampere dan Voltage terbesar yang dapat terukur sebagai langkah aman dalam menggukan watt meter.

3. Kemudian susun dan hubungkan peralatan seperti gambar dibawah ini : 4. Ulangi langkah 4 sampai 8 pada bagian A.

5. HASIL PENGUKURAN DAN ANALISA

Tabel 1. Hasil Pengukuran Daya Lampu Pijar dan Lampu TL

Titik Pengukuran Lampu Pijar Lampu TL

Daya dengan Watt meter 21 Watt 12 Watt Tegangan dengan Multimeter 214.76 V 213.9 V Arus dengan Multimeter 0.097 A 0.14 A

Perhitungan Daya (S) 20.83 VA 30 VA

Perhitungan :

Dari hasil perhitungan dan pengukuran diatas terlihat beberapa perbedaan nilai daya dari lampu pijar dan lampu TL. Pada lampu pijar, besarnya daya nyata (P) yang terukur dan besarnya daya semu (S) yang dihasilkan dari perhitungan dapat dikatakan memiliki nilai yang hampir sama yaitu 15 Watt. Hal ini dikarenakan lampu pijar merupakan beban yang bersifat resisitif murni sehingga beda phasa antara arus dan tegangan adalah 0º.

P=cosφ . S

0.4=66.42° ; Tegangan mendahului arus sebesar 66.42°

Daya Reaktif (Q) ¿

√

S2+P2=

√

302+122=32.31VAR kapasitansi saat rangkaian beresonansi :

XL=XC

Besarnya nilai kapasitansi tidak lebih besar dari nilai induktansi sehingga beban tersebut (lampu TL) bersifat induktif.