SMK NEGERI 1 KARANGDADAP
KOMPETENSI KEAHLIAN TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK (TITL)
Mata Pelajaran : Pilihan (Pengukuran) Job sheet:
Mengukur Arus Listrik dengan Alat Ukur Amperemeter
Nama :
Kelas/Semester : XI/Gasal Kelas :
Alokasi Waktu : 8 x 45’ (24 JP) No. Absen :
Pembimbing : Eva Farah Dhina, S.Pd Hari,
tanggal
:
A. Tujuan Praktikum
Setelah selesai praktikum, diharapkan peserta didik dapat:
1. Mengenal dan memahami alat ukur amperemeter.
2. Menyebutkan bagian-bagian dari alat ukur amperemeter.
3. Memahami fungsi dari bagian-bagian alat ukur amperemeter.
4. Menggunakan alat ukur amperemeter dengan tepat dan teliti.
5. Mengukur arus listrik dengan alat ukur amperemeter dengan benar.
6. Membaca skala alat ukur amperemeter dengan tepat.
B. Alat dan Bahan 1. Alat :
▪ Amperemeter AC
▪ Obeng plus/kembang
▪ Obeng minus
▪ Tang potong
▪ Tang kupas
▪ Test pen 2. Bahan :
▪ MCB 1 fasa/2A 1 buah
▪ Fitting duduk 3 buah
▪ Bola lampu 40W/220 V 3 buah
▪ Kabel penghubung NYAF 0,75 mm2 secukupnya
C. Keselamatan Kerja
1. Berdoa sebelum memulai kegiatan praktikum.
2. Gunakan pakaian kerja dengan baik dan benar.
3. Letakkan alat dan bahan di tempat yang aman (Ringkas dan Rapi).
4. Gunakan peralatan sesuai dengan kegunaannya (Ringkas).
5. Tidak bercanda saat praktikum (Rawat).
6. Bekerja dengan teliti dan hati-hati dengan tegangan tinggi 220 volt (Rawat).
7. Jaga kebersihan alat kerja, bidang kerja dan tempat kerja (Resik).
8. Pahami prosedur praktikum dengan cermat dan runtut (Rajin).
9. Analisis hasil praktikum yang diperoleh dengan baik (Rajin).
10. Ikuti prosedur peminjaman dan pengembalian alat serta bahan dengan teratur (Rawat dan Rajin).
11. Tanyakan pada guru pembimbing jika menemui kesulitan atau keraguan.
D. Teori Dasar
▪ Amperemeter adalah alat yang difungsikan untuk pengukuran tingkat arus listrik yang terdapat pada sebuah rangkaian.
▪ Pada umumnya, amperemeter terbuat dari resistensi shunt serta mikroamperemeter yang disusun secara SERI. Penggunaan shunt dan mikroampetemeter ini fungsinya untuk proses deteksi tingkatan besar kecilnya tegangan arus listrik yang terdapat pada rangkaian.
▪ Dengan adanya amperemeter, maka akan mempermudah teknisi untuk melakukan pengecekan jaringan listrik, karena dapat mengetahui besar kecilnya kuat arus yang mengalir di dalamnya.
▪ Amperemeter ini selalu beroperasi berdasarkan gaya Lorentz dari gaya magnet. Gaya Lorentz ini diciptakan oleh sebuah kumparan yang dikelilingi oleh medan magnet yang melaluinya arus mengalir. Tentu saja ada batasan kapasitas maksimum untuk penggunaan alat ukur amperemeter tersebut. Namun, Kamu bisa mencoba mengatasinya dengan menggunakan rangkaian paralel yang dipadukan dengan resistor shunt untuk memperbesar angka pengukuran.
▪ Fungsi dari amperemeter adalah untuk mengukur besarnya kuat arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian elektronik dan listrik. Adapun fungsi lain dari amperemeter yang dijelaskan secara rinci dibawah ini:
1. Pengukur Arus Listrik
Fungsi utama dari amperemeter adalah untuk mengukur besar arus listrik. Arus listrik mengacu pada aliran listrik dalam rangkaian elektronik, dan jumlah listrik yang mengalir melalui rangkaian. Arus listrik diukur dalam satuan ampere (A). Semakin besar nilai dalam ampere, semakin banyak listrik yang mengalir pada rangkaian.
2. Cek Kerusakan Listrik
Keberadaan listrik dapat dibuktikan dengan adanya arus listrik. Jika tidak adanya listrik maka perangkat elektronik tidak akan menyala atau berfungsi.
▪ Simbol amperemeter dilambangkan dengan huruf besar A yang berada di dalam lingkaran.
▪ Bagian-bagian amperemeter:
1. Galvanometer
Galvanometer adalah komponen utama amperemeter yang fungsinya untuk melakukan proses ukur dari tingkatan arus listrik. Lebih menariknya lagi komponen ini teruji melakukan pengukuran dengan tingkat ketelitian tinggi. Komponen ini juga terdiri dari beberapa susunan, yakni inti besi, kemudian diselimuti oleh kumparan yang terbuat dari kawat yang sangat halus. Pada amperemeter, komponen galvanometer disusun secara seri bersama dengan resistor dan juga hambatan. Tujuannya adalah agar batas ukur yang dimilikinya menjadi lebih besar. Galvanometer bekerja dengan sistem hukum Lorentz. Ketika arus listrik mengaliri koil atau kumparan, maka inti besi akan berfungsi sebagai magnet dan melakukan penarikan. Selanjutnya inti besi akan berputar dan secara otomatis akan membuat jarum penunjuk mulai bergerak. Setelah proses ukur selesai maka jarum akan berhenti pada skala yang terdapat pada layar display.
2. Batas Ukur
Batas ukur merupakan nilai maksimal yang terdapat pada setiap amperemeter. Nilai maksimal ini nantinya akan menunjukan nilai tertinggi yang dapat diukur menggunakan amperemeter.
3. Terminal Positif dan Negatif
Pada amperemeter, terdapat juga kompenen yang bernama terminal positif dan terminal negatif. Dimana terminal positif berfungsi untuk input positif, sedangkan terminal negatif digunakan untuk output negatif.
4. Jarum Penunjuk atau Pointer
Jarum penunjuk sering disebut juga dengan istilah pointer. Hal ini karena fungsinya sendiri adalah untuk menunjukkan nilai hasil pengukuran pada amperemeter jenis analog. Karena pada versi digital hasil pengukuran ditunjukkan dengan angka sehingga tidak membutuhkan adanya pointer sebagai bagian dari komponen amperemeter.
5. Skala Maksimum
Skala maksimum berfungsi untuk menampilkan batas nilai tertinggi. Pada skala maksimum, ada beberapa metode yang digunakan untuk membaca amperemeter. Jika melakukan pengukuran untuk kuat arus, maka metode pembacaan amperemeter skala nilainya dilihat dari arah kiri ke kanan. Sedangkan jika melakukan pengukuran nilai resistansi atau hambatan, maka sebaliknya metode pembacaan skala nilainya dilihat dari kanan ke kiri.
6. Resistensi Shunt
Komponen amperemeter yang selanjutnya adalah resistensi shunt. Dimana resistensi shunt merupakan bagian amperemeter yang difungsikan untuk menciptakan jalur hambatan. Hal ini tujuannya supaya arus listrik yang terdapat pada rangkaian memungkinkan tetap mengalir ke titik lain. Resistensi shunt dipasang dengan tujuan untuk memperbesar batas ukur, serta memperluas penyimpangan. Nilai resistansi yang dihasilkannya adalah sama dengan atau kurang dari 1 ohm.
▪ Cara kerja amperemeter adalah dengan sistem gaya magnetis dan gaya Lorentz. Yang mana umumnya di dalamnya akan terdapat kumparan berlapis. Kumparan inilah yang nantinya dapat bekerja dengan memanfaatkan medan magnet yang dihasilkan oleh arus listrik pada kumparan.
Adapun cara kerja amperemeter adalah:
1. Ketika amperemeter dialiri dengan arus listrik, maka hal ini akan memicu terjadinya medan magnet.
2. Arus listrik mengalir melalui kumparan, maka akan sampai pada inti besi serta menimbulkan reaksi magnetik pada komponen tersebut.
3. Medan magnet akan membuat inti besi berputar, kemudian secara otomatis jarum penunjuk mulai bergerak hingga nantinya berhenti pada titik skala yang sesuai dengan hasil pengukuran.
4. Laporan hasil pengukuran ini nantinya dapat pengguna lihat pada layar display amperemter.
5. Untuk memperbesar kemampuan amperemeter dalam melakukan pengukuran amperemeter, ternyata juga memungkinkan untuk ditambahkan dengan hambatan shunt.
6. Tujuan adanya jalur hambatan ini dibuat adalah untuk memperbesar simpangan yang dihasilkan sehingga memperluas batas ukur alat tersebut.
7. Karena semakin besar arus yang mengalir, maka semakin luas simpangannya. Dengan demikian, secara otomatis maka batas ukur pada amperemeter juga akan semakin tinggi.
▪ Jenis amperemeter berdasarkan metode pembacaannya:
1. Amperemeter Analog
Merupakan alat ukur yang metode pembacaannya dilihat dari skala yang ditunjukan oleh pointer (jarum penunjuk). Amperemeter analog juga dibedakan menjadi dua.
a. Amperemeter AC
Jenis amperemeter analog yang satu ini merupakan alat ukur yang digunakan untuk rangkaian listrik AC dan biasanya dipasang dengan menggunakan susunan seri.
b. Amperemeter DC
Amperemeter DC merupakan alat yang digunakan untuk mengukur tegangan DC.
Sebenarnya masih sama seperti yang sebelumnya, alat ini juga harus dipasang secara seri ketika melakukan pengukuran.
2. Amperemeter Digital
Berbeda dengan versi analog, cara membaca amperemeter digital bisa melihat langsung hasil pengukuran dalam bentuk angka. Jadi, pembacaan nilai hasil pengukurannya pada amperemeter digital tergolong lebih mudah. Hal ini karena pengguna hanya perlu melihat dan membaca deretan angka yang tertera pada display saja.
▪ Jenis amperemeter berdasarkan sistem kerjanya 1. Hook
Jenis amperemeter dengan tipe hook memiliki beberapa keunggulan. Salah satunya yaitu karena dianggap lebih mudah untuk digunakan. Hook dapat digunakan untuk mengukur jenis arus bolak-balik. Selain itu juga lebih praktis karena dapat melakukan pengukuran secara instan. Jadi ketika akan melakukan pengukuran, pengguna tidak perlu membuka atau mengganggu rangkaian terlebih dahulu. Hal ini karena hook dapat digunakan secara langsung dengan cara ditempelkan pada objek yang nantinya akan diukur.
2. Elektromekanis
Tipe elektromekanis bekerja dengan sistem elektromekanis. Jadi pengukuran dilakukan dengan melihat interaksi mekanis yang terjadi antara arus dengan medan magnet. Selain itu, interaksi mekanis juga dapat terjadi pada konduktor yang dialiri dengan arus listrik.
3. Termal
Jenis amperemeter termal bekerja dengan sistem ekspansi. Yaitu dengan melihat ekspansi yang terdapat pada konduktornya. Jadi derajat panas yang dihasilkan pada termal nantinya akan sebanding dengan kuadrat arus yang terdapat pada rangkaian tersebut.
E. Prosedur Praktikum
1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan!
2. Tentukan tempat kedudukan alat ukur dan komponen dengan baik!
3. Rangkailah dengan kabel penghubung sesuai dengan gambar berikut!
a. Pemasangan beban listrik secara SERI
b. Pemasangan beban listrik secara PARALEL
4. Laporkan kepada guru pembimbing/instruktur apabila rangkaian telah selesai!
5. Jangan hubungkan dengan sumber tegangan sebelum diijinkan oleh guru pembimbing/instruktur!
6. Apabila sudah disetujui, sambungkan dengan sumbber tegangan, MCB posisi OFF!
7. MCB di-ON kan, amati dan catatlah data yang diperlukan!
8. Bongkarlah rangkaianmu setelah dinilai oleh guru pembimbing/instruktur!
9. Apabila telah selesai, rapikah alat dan bahan kemudian kembalikan ke tempat semula dan pastikan kondisi sudah bersih!
10. Apabila masih ada hal yang meragukan, tanyakan pada guru pembimbing/instruktur!
F. Hasil Praktikum
No Susunan Rangkaian Beban Hasil pengukuran Keterangan 1 SERI
2 PARALEL
G. Tugas
Buatlah laporan lengkap praktikum sesuai dengan Sistematika Laporan Praktikum!
P
A
N
Sumber tegangan
Amperemeter L1 L2 L3
MCB 1 fasa
˜
N Sumber tegangan
Amperemeter L1
L2
L3
MCB 1 fasa
˜
A
P
