SlideShare a Scribd company logo
1 of 49
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
5. INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN LISTRIK
5.1. PENDAHULUAN
5.1.1. Pemahaman Instrumentasi dan Pengukuran
Yang dimaksud dengan Instrumentasi adalah peralatan atau perlengkapan
yang digunakan untuk mendukung proses pengukuran besaran besaran
listrik baik arus searah maupun bolak balik, adapun pengertian dari Alat
ukur adalah alat yang dapat digunakan untuk mendapatkan / mengetahui
hasil perbandingan antara suatu besaran / ukuran yang ingin diketahui
dengan standar yang dipakai.
Fungsi penting dari alat ukur baik alat ukur listrik maupun mekanik adalah
untuk mengetahui nilai yang telah ditentukan sebagai batasan laik atau
tidaknya peralatan / jaringan akan dioperasikan..
Ketelitian hasil ukur ditentukan oleh 2 ( dua ) hal, yaitu :
• Kondisi alat ukur, yaitu ketelitiannya harus sesuai dengan yang
dipersyaratkan untuk pengukuran pada pemeliharaan kubikel.
Ketelitian alat ukur dapat berkurang disebabkan antara lain, umur
alat ukur yang memang sudah melebihi yang direncanakan
sehingga mengalami kerusakan atau sumber listrik yang harusnya
terpasang dengan kondisi tertentu, sudah tidak memenuhi seperti
yang dipersyaratkan.
• Operator atau pengguna alat ukur tidak memahami cara yang
benar, sehingga terjadi kesalahan pemakaian atau cara membaca
skala salah padahal alat ukur pada kondisi yang baik.
Alat ukur yang dimaksud disini selain merupakan alat yang menghasilkan
nilai dengan satuan listrik maupun mekanik, ada alat yang hanya
menunjukkan indikasi benar atau tidaknya suatu rangkaian / sirkit. Alat
seperti ini disebut dengan indikator.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 1
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
5.1.2. Syarat – Syarat Alat Ukur Listrik
• Alat ukur tidak boleh membebani / mempengaruhi yang diukur atau
disebut mempunyai impedansi masuk yang besar
• Mempunyai keseksamaan yang tinggi, yaitu alat harus mempunyai
ketepatan dan ketelitian yang tinggi (mempunyai accuracy error dan
precision error yang tinggi)
• Mempunyai kepekaan (sensitifitas) yang tinggi, yaitu batas input
signal yang sekecil-kecilnya sehingga mampu membedakan gejala-
gejala yang kecil
• Mempunyai stabilitas yang tinggi sehingga menolong dalam
pembacaan dan tidak terganggu karena keadaan yang tidak
dikehendaki
• Kemampuan baca (readibilitas) yang baik, hal ini banyak tergantung
dari skala dan alat penunjuknya serta piranti untuk menghindari
kesalahan paralak
• Kemantapan (reliabilitas) alat yang tinggi, yaitu alat yang dapat
dipercaya kebenarannya untuk jangka waktu yang lama
5.1.3. Kesalahan Pada Pengukuran
a. Kesalahan sistem (systematic error) disebut pula kesalahan
tetap :
• Kesalahan kalibrasi, yaitu pada waktu peneraan semula, sehingga
harga skalanya tidak benar atau karena suatu hal misal
temperatur, kelembaban yang tidak sesuai dengan kondisi di kala
peneraan
• Kesalahan manusia (human error), yaitu si pengukur dapat
menyebabkan kesalahan tertentu, misalnya adanya paralak,
optimisme atau pasimisme. Hal ini dapat ditanggulangi dengan
pengukuran ulang atau pengukur yang lain
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 2
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
• Experimental error, yaitu kesalahan yang diakibatkan karena cara
pengukuran yang salah
• Kesalahan teknik (error of technique), yaitu kesalahan yang
diakibatkan oleh adanya bagian alat ukur yang bekerja tidak
semestinya
• Kesalahan statistik (random error), kesalahan ini disebabkan
karena sesuatu hal yang tidak diketahui dari luar dan timbulnya
tidak menentu. Karena sumbernya tidak diketahui, maka
kesalahan jenis ini tidak dapat dihilangkan dan hanya dapat
diperkirakan dengan cara statistic
b. Kesalahan karena salah (illegitimate error)
Kesalahan ini adalah memang bersifat kesalahan dan sumbernya
dapat diketahui :
• Blunder : yaitu kesalahan yang bodoh dan sebetulnya tidak perlu
terjadi
• Computational error : yaitu kesalahan dalam cara menghitungnya
• Chaotic error : yaitu kesalahan yang diakibatkan oleh karena
adanya gangguan keadaan atau sarana / prasarana pengukuran
misalnya gangguan listrik, halilintar, getaran yang keras dan lain-
lain dan cara mengatasinya adalah mengisolir alat ukur terhadap
gangguan
5.1.4. Macam - Macam Alat Ukur Dan Penggunaanya
a. Menurut macam arus :
• Arus searah
• Arus bolak balik
• Arus searah dan arus bolak balik
b. Menurut tipe / jenis
• Tipe Jarum Petunjuk
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 3
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah yang ditunjuk oleh
jarum petunjuk, harga tersebut adalah harga sesaat pada waktu
meter tersebut dialiri arus listrik
• Tipe Recorder
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga yang ditulis /
dicatat pada kertas, pencatat ini dilakukan secara otomatis dan
terus menerus selama meter tersebut dialiri arus listrik.
• Tipe Integrator
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga dari hasil
penjumlahan yang dicatat pada selang waktu tertentu selama alat
tersebut digunakan
• Digital
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga sesaat
5.1.5. Ketelitian Pengukuran
Ketelitian hasil ukur ditentukan oleh 2 ( dua ) hal, yaitu :
a. Kondisi alat ukur, yaitu ketelitiannya harus sesuai dengan yang
dipersyaratkan untuk pengukuran pada pemeliharaan kubikel.
Ketelitian alat ukur dapat berkurang disebabkan antara lain, umur alat
ukur yang memang sudah melebihi yang direncanakan sehingga
mengalami kerusakan atau sumber listrik yang harusnya terpasang
dengan kondisi tertentu, sudah tidak memenuhi seperti yang
dipersyaratkan.
b. Operator atau pengguna alat ukur tidak memahami cara yang benar,
sehingga terjadi kesalahan pemakaian atau cara membaca skala
salah padahal alat ukur pada kondisi yang baik.
5.1.6. Cara Pengukuran
Untuk mengetahui dan bagaimana memilih alat ukur yang akan
dipergunakan sesuai dengan kebutuhan dilapangan, berikut dijelaskan
tentang cara pembacaan dan pengertian simbol-simbol maupun kode non
teknis yang terdapat pada alat ukur.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 4
0 5 10
Jarum
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
a. Posisi Pembacaan
Pembacaan harga pada alat ukur secara cermat harus dilakukan
dengan melihat tepat diatas jarum penunjuk. Dengan demikian
dibaca harga pada garis skala yang tertulis tepat dibawah runcing
jarum.
Bila tidak melihat tepat diatas penunjuk akan terbaca harga sebelah
kiri atau disebelah kanan dari garis sebenarnya, kesalahan ini
disebut paralaks.
Untuk menghindari paralaks tersebut runcing jarum dari alat cermat
dibuat berupa sayap tipis dan dipasang cermin kecil dibawah runcing
jarum skala. Dalam posisi baca yang benar, maka jarum runcing dan
bayangannya pada cermin harus tepat satu garis tipis.
Contoh cara membaca skala pada alat ukur :
Ditelusuri mulai dari garis yang ada
angka sampai garis yang ada angka
berikutnya, kemudian ditelusuri
tersebut adalah garis yang tidak ada
angkanya dan jarum tersebut dibaca/
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 5
Angka yang sebenarnya
Angka yang terlihat
Jarum penunjuk
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
antara angka yang telah ditentukan
tersebut.
b. Simbol - simbol alat ukur
 Menurut prinsip kerja :
 Besi putar, tanda ( S )
Prinsip kerja : gaya elektromagnetik pada suatu inti
besi dalam suatu medan magnet.
(kumparan tetap, besi yang berputar)
penggunaan pada rangkaian AC/DC.
 Kumparan putar, tanda (M)
Prinsip kerja : gaya elektromagnetik antar medan
magnet suatu tetap dan arus
(kumparan berputar magnit tetap),
pengunaan pada rangkaian DC, alat
ukur yang menggunakan sistem ini
VA/Ω.
 Elektrodinamik, tanda (D)
Prinsip kerja: gaya elektromagnetik antar arus-arus.
(kumparan tetap & kumparan
berputar), pemakaian pada rangkaian
AC/DC, alat yang menggunakan
system ini V / A / W / F.
 Induksi, tanda (I)
Prinsip kerja : gaya elektromagnetik yang ditimbulkan
oleh medan magnit bolak-balik dan
arus yang terimbas oleh medan
magnet, (arus induksi dalam
hantaran).
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 6
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
 Kawat panas
Prinsip kerja : gerakan jarum diakibatkan oleh
pemuaian panas dan tarikan pegas,
(pemakaian pada rangkaian AC/DC,
alat yang menggunakan sistem ini
A/V/.
 Menurut Sumber Tegangan :
=
Pengukuran untuk kebesaran-
kebesaran arus searah
DC
≈ Pengukur untuk kebesaran arus bolak-
balik
AC
=
≈
Pengukur untuk kebesaran arus
searah dan bolak-balik
DC/AC
3
≈
Pengukur phasa tiga AC 3
 Menurut Tegangan Pengujiannya :
Tegangan uji 2 kv
Tegangan uji 3 kv
Tegangan uji 4 kv
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 7
2
4
3
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
5.1.7. Kelas Ketelitian
Salah satu sifat yang sangat diperlukan pada alat ukur listrik ialah
ketelitian/kecermatan.
Tergantung dari besar kecilnya ketelitian tersebut alat-alat ukur dibagi
menjadi :
• Alat cermat atau alat presisi (< 0,5%).
• Alat kerja (± 1 ÷ 2 %).
• Alat ukur kasa (> 3 %).
Ketelitian alat ukur tegantung dari besar atau kecilnya salah ukur pada alat
tersebut dan dinyatakan dalam prosen.
Jika sebuah ampere diumpamakan mengukur paling tinggi 5 ampere dan
alat tersebut mempunyai kecermatan + 5%, berarti angka maximum yang
ditujukan ampere meter tersebut 5% lebih tinggi dari yang sebebnarnya.
Jadi pada pengukuran 5 ampere harga sebenarnya, adalah :
5 – (5% x 5) = 4,75 ampere
a. Alat cermat / alat persisi :
Alat ukur yang mempunyai salah ukur dibawah 0,5% termasuk
golongan alat ccermat / alat persisi. Alat ukur ini sangat mahal
harganya dan hanya dipakai untuk pekerjaan yang memerlukan
kecermatan yang tinggi, umpamanya dilaboraturium.
Alat ukur ermat/alat persisi dibuat dlam bentuk transfortable dan untuk
menjaga terhadap perlakuan-perlakuan yang kasar, maka alat tesebut
dimasukan dalam peti/kotak dan dibuat dalam bentuk dan rupa yang
bagus sekali, yang tujuannya untuk memperingatkan sipemakai bahwa
alat yang tersimpan dalam kotak yang bagus tersebut adalah alat
berharga dan harus diperlakukan secara hati-hati.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 8
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
b. Alat kerja :
Alat ukur dengan kesalahan ukur diatas 0,5% termasuk golongan alat
kerja. Untuk alat ukur kerja yang mempunyai kesalahan ukur ± 1 – ± 2
% juga dibuat dalam bentuk transportable dan dipakai dibengkel-
bengkel, pabrik-pabrik dan lain-lain.
Untuk alat kerja dengan kesalahan ukur ± 2 -3 % dipakai untuk
pengukuran pada papan penghubung baik dipusat-pusat tenaga listrik,
pabrik-pabrik dan lain-lain.
c. Alat Ukur Kasar :
Alat ukur yang mempunyai kesalahan ukur > 3% termasuk golongan
alat kasar dan hanya digunakan sebgai petunjuk umpama arah aliran
untuk melihat apakah accumulator dari sebuah mobil yang sedang diisi
atau dikosongkan.
Pada beberapa alat ukur yang akan ditempatkan pada panel-panel
maka untuk mengurangi kesalahan membaca karena paralaks, jarum
petunjuk dan skala pembacaan ditempatkan pada bidang-bidang yang
sama seperti yang diperlihatkan dalam gambar (b).
d. Batas Ukur
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 9
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Setiap alat ukur mempunyai batas ukur tertentu, yang artinya alat ukur
tersebut hanya mampu mengukur sampai harga maksimal tertentu
dimana jarum petunjuk akan menyimpang penuh sampai pada batas
maksimal dari skala.
Alat-alat ukur yang terpasang tetap pada panel pada umumnya
mempunyai satu macam batas ukur saja dikarenakan besaran yang
akan diukur nilainya tidak akan berubah dari nilai yang ada pada batas
ukur meter tersebut, sedangkan alat ukur kerja menyediakan beberapa
pilihan batas ukur, karena besaran yang akan diukur belum diketahui
sebelumnya.
Cara merubah batas ukur dilakukan dengan menambah atau
mengurangi tahanan dari resistor sebelum besaran listrik masuk ke
komponen utama alat ukur dengan perbandingan nilai tertentu
terhadap nilai tahanan alat ukur, sehingga besaran sebenarnya yang
masuk pada komponen utama alat ukur tetap pada batas semula.
Perubahan batas ukur arus dilakukan dengan cara memasang
secara paralel Resistor, sehingga arus yang terukur dibagi dengan
perbandingan tertentu antara yang melewati resistor dan yang
melewati komponen utama alat ukur. Semakin kecil nilai resistor ,
maka batas ukur menjadi lebih besar.
Sedangkan untuk merubah batas ukur tegangan dilakukan dengan
cara memasang secara seri resistor, sehingga nilai tegangan sebelum
masuk ke dalam alat ukur dapat lebih besar .
Semakin besar nilai resistor, maka batas ukur menjadi semakin besar.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 10
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Batas ukur yang dip[ilih
Petunjuk jarum petunjuk pada angka 7. skala maksimum 10.
seandainya kita tentukan batas ukur pada angka 5 maka harga
sebenarnya yang ditunjuk oleh angka 7 adalah sebagai berikut :
Hs = x BU Jadi Hs = x 5 V = 3,5 V
Hs = harga sebenarnya .
BU = batas ukur.
P = penunjuk jarum.
SM = skala maksimum
e. Posisi Pengoperasian
Dipasang untuk posisi mendatar .
Di pasang dengan posisi tegak.
Di pasang dengan posisi miring 60o
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 11
P
SM
60o
7
10
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 12
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
f. Prinsip Kerja Alat Ukur
Prinsip kerja yang paling banyak dari alat – alat ukur tersebut adalah :
• Kwh dan kvarh meter : sistem induksi
• Kw / kva maksimum meter : sistem elektro dinamis
• Volt meter : sistem elektro magnit, kumparan putar,
besi putar
• Amper meter : sistem elektro magnit, kumparan putar
g. Prinsip Kerja Besi Putar
Alat ukur dengan prinsip kerja besi putar atau disebut juga sistem
elektro magnet adalah sesuatu alat ukur yang mempunyai kumparan
tetap dan besi yang berputar.
Bila sebuah kumparan dan didalamnya terdapat besi, maka besi
tersebut akan menjadi magnet. Jika di dalam kumparan tersebut
diletakkan dua batang besi maka kedua-duanya akan menjadi magnet
sehingga kedua batang besi tersebut akan saling tolak menolak,
karena ujung-ujung kedua batang besi tersebut mempunyai kutup
yang senama.
Prinsip kerja tersebut diterapkan pada sistem elektro magnit dengan
mengganti besi tersebut dengan 2 buah plat besi yang satu dipasang
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 13
Dua batang
besi yang
berdampingan
kumparan
α
Arah arus
α
+–
Arah arus
α
–+
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
tetap (diam) sedang yang lain bergerak dan dihubungkan dengan
jarum petunjuk.
Arus yang diukur melalui kumparan yang tetap dan menyebabkan
terjadinya medan magnet. Potongan besi ditempatkan dimedan
magnet, magnet tersebut dan menerima gaya elektromagnetis. Alat
ukur dengan tipe besi putar ini adalah sederhana dan kuat dalam
konstruksi, murah dan dengan demikian mendapatkan penggunaan-
penggunaan yang sangat besar, sebagai alat pengukur untuk arus dan
tegangan pada frekwensi-frekwensi yang dipakai pada jaring-jaring
distribusi yang didapat dikota-kota.
Suatu keuntungan lain bahwa alat pengukur ini dapat pula dibuat
sebagai alat pengukur yang mempunyai sudut yang sangat besar.
h. Prinsip kerja kumparan putar
Alat ukur sistem kumparan putar ini adalah alat ukur yang mempunyai
kutub magnet permanent dan kumparan yang berputar.
Besi magnet adalah permanent berbentuk kaki kuda yang pada kutub-
kutubnya dilengkapi dengan lapis-lapis kutub, dan di dalam lapang
magnetis antara lapisan kutub tersebut dipasangkan sebuah kumparan
yang dapat berkeliling poros.
Arus yang dialirkan melalui kumparan akan menyebabkan kumparan
tersebut berputar. Alat ukur kumparan putar adalah alat ukur penting
yang dipakai untuk kumparan bermacam arus, tidak hanya untuk arus
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 14
S U
+
–
b
S
U
S U
Gulungan
+
–
a
Magnit
Tetap
S
U
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
searah, akan tetapi dengan alat pertolongan lainnya, dapat pula
dipakai untuk arus bolak-balik.
Pemakaian dari alat ukur kumparan putar adalah sangat luas, mulai
dari alat-alat ukur yang ada dilaboraturium sampai pada alat ukur
didalam pusat-pusat pembangkit listrik.
Pada gambar berikut ini diperlihatkan adanya magnet yang permanen
(1), yang mempunyai kutub-kutub (2), dan diantara kutub-kutub
tersebut ditempatkan suatu silinder inti besi (3).
Penempatan silinder initi besi (3), tersebut diatas ini, diantara kedua
kutub magnet, utara dan selatan, akan menyebabkan bahwa, dicelah
udara antara kutub-kutub magnet dan silinder inti besi akan berbentuk
medan magnet yang rata, yang masuk melalui kutub-kutub tersebut.
Kedalam silinder, secara radial sesuai dengan arah-arah panah.
Dalam selah udara ini ditempatkan kumparan putar (4), yang dapat
berputar melalui sumbu (8).
Bila arus searah yang tidak diketahui besarnya mengalir melalui
kumparan tersebut, suatu gaya elektromagnetis f yang mempunyai
arah tertentu akan dikenakan pada kumparan putar sebgai hasil
interaksi antar arus dan medan magnit.
Arah dari gaya f dapat ditentukan menurut ketentuan tangan dari
fleming (lihat gambar berikutnya)
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 15
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 16
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
i. Sistem induksi
Alat ukur dengan sistem induksi atau dikenal dengan system Ferraris
ini mempunyai prinsip kerja sebagai berikut :
Bila didalam medan magnet dengan garis gaya magnet dengan arah
yang berputar, dipasang sebuah tromol yang berbentuk silinder, tromol
tersebut akan turut berputar menurut arah putaran garis-garis gaya
magnet tadi, medan magnet ini dinamakan alat ukur medan putar atau
alat ukur induksi, bisa juga disebut alat ukur Ferraris.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 17
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Untuk membangkitkan medan putar dibuatlah konstruksi dari alat
dynamo yang berbentuk bulat dan dilengkapi dengan 4 buah lapisan
kutub (lihat gambar) kutub A dan C kumparannya tersambung serrie,
demikian pula kutub B dan D.
Kumparan A dan C dialiri arus I, dan kumparan B dan D adalah I2, dan
arus tersebut berbeda fase 90o
sehingga medan magnet Ф1 yang
dibangkitkan oleh I1 dan medan magnet Ф2 oleh I2 juga berbeda fase
90o
sedangkan didalam ruangan antar kutub A, B, C, D kedua medan
tersebut menyilang satu sama lain, keadaan ini menyebabkan medan
magnet total secara vektoris yang arahnya berputar pada poros (a)
menurut arah tertentu (lihat gambar). Diatas digambarkan Ф1 dan Ф2
yang berbeda fase 90o
diantara Ф1 digambar dengan garis penuh dan
Ö2 dengan garis potong-potong.
Gambar tengah menunjukan arah Ф1dan Ф2 dalam ruangan A, B, C,
D, kedua medan itu dilukiskan sebagai vektoris Ф1dan Ф2 pada suatu
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 18
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
periode penuh. Dari gambar tersebut tampak jelas bahwa medan
magnet total mempunyai arah yang berputar pada poros (a) dengan
kecepatan sama dengan arus bolak balik dinding tromol aluminium
terpotong. Oleh garis gaya dari medan putar sehingga dalam tromol
terbangkit tegangan dan arus induksi atau arus pusar.
Menurut hukum LENZ aliran induksi dengan arah sedemikian rupa
sehingga selalu melawan penyebabnya, karena induksi itu
dibangkitkan oleh pemotong garis-garis gaya yang berputar, maka
tromol aluminium akan berputar dengan arah yang sama dengan arah
putaran garis-garis gaya tersebut.
Pada alat ukur jarum putaran tromol ditahan oleh pegas spiral,
sehingga putarannya pada jarak tertentu sesuai dengan garis
skalanya.
Oleh karena sistem induksi ini bekerja dengan medan putar yang
dibangkitkan oleh arus bolak-balik, maka jika tanpa alat Bantu atau
alat tambahan lainnya maka alat ukur ini hanya dipergunakan pada
sumber arus bolak-balik saja.
j. Sistem elektro dinamis
Alat ukur elektro dinamis adalah alat ukur yang mempunyai kumparan
tetap dan kumparan putar.
Sistem kerjanya sama dengan sistem kumparan berputar tetapi
magnet tetap diganti dengan magnet listrik.
Berdasarkan kaidah tangan kanan pada gambar–a jarum akan
menyimpang kekanan, bila arus dibalik arahnya pada gambar–b maka
jarum akan tetap menyimpang kekanan. Baik arah arus berganti-ganti
arah jarum tetap menyimpang ke satu arah.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 19
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Alat ukur tipe elektrodinamis ini, dapat dipergunakan untuk arus bolak-
balik, atau arus searah, dan dapat dibuat dengan persisi yang baik,
dan telah pula banyak dipergunakan dimasa –masa yang lalu. Akan
tetapi pemakaian daya sendirinya tinggi, sedangkan alat ukur prinsip
yang lain telah dapat pula dibuat dengan persisi tinggi, maka pada
saat ini alat ukur elektrodinamis kurang sekali dipergunakan sebagai
alat ukut ampere maupun volt, akan tetapi penggunaannya masih
sangat luas sebgai alat pengukur daya atau lazim disebut pengukur
watt.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 20
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Seperti diperlihatkan dalam gambar diatas suatu kumparan putar M
ditempatkan diantara kumparan-kumparan putar F1 dan F2. bila arus i1
melalui kumparan yang tetap dan arus i2 melalui kumparan yang
berputar, maka kepada kumparan yang berputar akan dikenakan gaya
elektromagnetis, yang berbanding lurus dengan hasil kali dari i1 dan i2.
Misalkan sekarang, bahwa kumparan yang berputar terdapat dalam
medan magnet hampir-hampir rata yang dihasilkan oleh kumparan-
kumparan tetap.
k. Prinsip kawat panas
Jika sepotong kawat logam dialiri arus listrik yang cukup besar, kawat
tersebut akan menjadi panas, oleh sebab itu akan memuai (menjadi
lebih panjang).
Pemuaian tersebut digunakan untuk mengerakkan jarum petunjuk.
Pada gambar berikut terlihat sepotong kawat logam campuran dari
logam platina dan iridium yang direntangkan pada A-B, pada waktu
tiada arus ( I = 0 ) jarum petunjuk tepat ditengah-tengah (angka 0).
Jika kita alirkan arus searah dari A ke B sehingga kawat A – B menjadi
memuai dan lebih panjang, ternyata jarum tidak menunjuk 0, tetapi
menyimpang kearah kanan. Hal ini disebabkan karena kawat A – B
menjadi lebih panjang dan ditarik oleh pegas sehingga memutar poros
jarum.
Baik arus searah tersebut mengalir dari A – B maupun dari B ke A
jarum tetap menyimpang kearah kanan ( lihat gambar bawah).
Kesimpulan :
Prinsip ini dapat dipakai untuk searah dan bolak-balik.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 21
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Gambar - kawat panas
Keterangan :
A & B = baut terminal m = kawat penarik
C= tempat pengikat n = tali penarik
D= ikatan tali x = kawat panas
P = pegas
a = poros penggulung
l. Alat ukur sistem elektronik
Sesuai dengan perkembangan dan kemajuan teknologi khususnya
dalam bidang elektronik tak tertinggal pula kesertaan dari pada alat-
alat ukur elektronik, pada laboraturium dan industri-industri banyak
menggunakan alat ukur tipe ini, karena memerlukan kecermatan
dalam petunjukan, untuk harga relative mahal dibandingkan dengan
alat ukur yang bukan elektronik, pada umumnya alat ukur elektronik
adalah digital, karena penunjukannya berupa nilai angka, maka
penggunaan dalam pembacaan sangat sederhana, mudah dicerna.
Keuntungan alat ukur elektronik :
• Portable
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 22
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
• Kecermatan tinggi mencapai factor kesalahan 0,1 – 0,5 %
• Kedudukan atau posisi alat ukur tidak mempengaruhi penunjukan.
Kelemahannya.
• Dapat dipengaruhi oleh temperature ruangan yang tinggi
• Tidak boleh ditempatkan pada ruangan yang lembab / basah
• Harga relative mahal
5.2. PENGGUNAAN ALAT UKUR
Penggunaan alat ukur listrik yang dimaksud disini adalah penggunaan alat
ukur yang biasa dan umum digunakan pada jaringan listrik PLN.
5.2.1. Menurut Sifat Penggunaannya
• Portable
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 23
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Alat ini mudah dipergunakan dan dibawa pergi kemana-mana sesuai
kehendak hati kita dalam pengukuran.
• Papan hubung/panel
Alat ini dipasang pada panel secara permanent atau tempat-tempat
tertentu, sehingga tidak dapat dibawa pergi untuk mengukur ditempat
lain.
5.2.2. Menurut Besaran Yang Diukur
Nama Alat
Ukur
Besaran
yang diukur
Tanda
Satuan
Rangkaian
Penggunaan
Keterangan
Amper Meter
Volt Meter
Watt Meter
Kwh Meter
Kvarh Meter
Frekwensi
Arus
Tegangan
Daya
Energi
Energi
Getaran/deti
k
A
E
W
Kwh
Kvarh
Hz
AC & DC
AC & DC
AC & DC
AC & DC
AC & DC
AC
U
R
I.R
U.R
U.I.t cosφ
U.I.t
U.I.t cosφ
U.I.t
U.I.t sinφ
-
5.2.3. Menurut Pengawatannya
a. Ampere-meter .
Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui besarnya arus/aliran listrik
baik berupa :
• Arus listrik yang diproduksi mesin pembangkit
• Arus listrik yang didistribusikan ke jaringan distribusi
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 24
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Cara penyambungan dari ampere meter adalah dengan
menghubungkan seri dengan sumber daya lsitrik (power source).
b. Volt-meter Meter .
Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui besarnya tegangan.
Cara penyambungan dari Volt-meter adalah dengan menghubungkan
parallel dengan sumber daya lsitrik (power source )
c. Cosphi meter (Cos φ).
Alat ini digunakan untuk mengetahui, besarnya factor kerja (power
factor) yang merupakan beda fase antara tegangan dan arus. Cara
penyambungan adalah tidak berbeda dengan watt meter sebagaiman
gambar dibawah ini :
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 25
~
P
sumber
daya
beban
A
V
~
P
sumber
daya
beban
Cos φ
~
P
sumber
daya
beban
Cos φ
~ V
P
sumber
daya
beban
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Cos phi meter banyak digunakan dan terpasang pada :
• Panel pengukuran mesin pembangkit
• Panel gardu hubung gardu induk
• Alat pengujian, alat penerangan, dan lain-lain.
d. Frekwensi Meter
Frekwensi meter digunakan untuk mengetahui frekwensi (berulang)
gelombang sinusoidal arus bolak-balik yang merupakan jumlah siklus
sinusoidal tersebut perdetiknya (cycle / second).
Cara penyambungannya adalah sebagai berikut :
Frekwensi meter mempunyai peranan cukup penting khususnya
dalam mensinkronisasikan (memparalelkan) 2 unit mesin pembangkit
dan stabilnya frekwensi merupakan petunjuk kestabilan mesin
pembangkit.
e. Watt Meter
Alat ukur ini untuk mengetahui besarnya daya nyata (daya aktif).
Pada watt meter terdapat spoel/belitan arus dan spoel / belitan
tegangan, sehingga cara penyambungan watt pada umumnya
merupakan kombinasi cara penyambungan volt meter dan ampere
meter sebagaimana pada gambar dibawah ini :
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 26
~ Hz
P
sumber
daya
beban
~
P
sumber
daya
beban Hz
~
P
sumber
daya
beban
W
~
P
sumber
daya
beban
W
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Jenis lain dari watt meter berdasarkan besarannya adalah :
• KW – meter (kilo watt meter)
• MW – meter (mega watt meter)
f. KWH – Meter
Kwh meter digunakan untuk mengukur energi arus bolak balik,
merupakan alat ukur yang sangat penting, untuk Kwh yang
diproduksi, disalurkan ataupun Kwh yang dipakai konsumen-
konsumen listrik.
Alat ukur ini sangat popular dikalangan masyarakat umum, karena
banyak terpasang pada rumah-rumah penduduk (konsumen listrik A)
dan menentukan besar kecilnya rekening listrik si pemakai.
Mengingat sangat pentingnya arti kwh meter ini baik bagi PLN
ataupun sipemakai, maka agar diperhatikan benar cara
penyambungan alat ukur ini.
Gambar penyambungan adalah sebagai berikut :
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 27
~
P
sumber
daya
beban
: Spoel Arus
: Spoel Tegangan
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
g. Megger
Megger dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat
listrik maupun instalasi-intalasi, output dari alat ukur ini umumnya
adalah tegangan tinggi arus searah, yang diputar oleh tangan.
Besar tegangan tersebut pada umunya adalah : 500, 1000, 2000
atau 5000 volt dan batas pengukuran dapat bervariasi antara 0,02
sampai 20 meter ohm dan 5 sampai 5000 meter ohm dan lain-lain
sesuai dengan sumber tegangan dari megger tersebut.
Dengan demikian, maka sumber tegangan megger yang dipilih tidak
hanya tergantung dari batas pengukur, akan tetapi juga terhadap
tegangan kerja (system tegangan) dari peralatan ataupun instansi
yang akan diuji isolasinya.
Dewasa ini telah banyak pula megger yang mengeluarkan tegangan
tinggi, yang didapatkannya dari baterai sebesar 8 – 12 volt (megger
dengan sistem elektronis).
Megger dengan bateri umumnya membangkitkan tegangan tinggi
yang jauh lebih stabil dibanding megger dengan generator yang
diputar dengan tangan.
Gambar rangkaian dasar megger adalah sebagaimana dibawah ini :
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 28
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Megger ini banyak digunakan petugas dalam mengukur tahanan
isolasi pada :
• Kabel instalasi pada rumah-rumah / bangunan
• Kabel tegangan rendah
• Kabel tegangan tinggi
• Transformator, OCB dan peralatan listrik lainnya.
h. Phasa Squence
Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui benar/tidaknya urutan
phasa system tegangan listrik-3 phasa. Alat ini sangat penting arti
khususnya dalam melaksanakan penyambungan gardu-gardu
ataupun konsumen listrik, karena kesalahan urutan phasa dapat
menimbulkan :
• Kerusakan pada peralatan/mesin antara lain putaran motor
listrik terbalik
• Putaran piringan Kwh meter menjadi lambat ataupun terhenti
sama sekali, dll
Cara penyambungannya adalah sebagaimana terlihat pada gambar
dibawah ini :
Sesuai dengan keterangan diatas alat ukur ini sangat diperlukan
petugas dalam melaksanakan penyambungan listrik pada :
• Pusat-pusat pembangkit, gardu hubung, Gardu induk, gardu
distribusi, konsumen listrik lainnya.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 29
RST
Phasa Squence
Sumber Daya/
tegangan
R
S
T
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
5.2.4. Alat Ukur Dengan Menggunakan Trafo-Ukur
Untuk mengukur satuan listrik dengan besaran yang lebih besar, maka alat
ukur mempunyai keterbatasan. Karena semakin tinggi besaran yang diukur
secara langsung diperlukan peralatan dengan ukuran fisik yang lebih
besar. Hal ini tentu tidak dimungkinkan, maka penggunaan alat bantu
berupa trafo-ukur sangat diperlukan. Dengan demikian cara
pembacaannya menjadi tidak langsung, karena harus dikalikan dengan
perbandingan penurunan besaran listrik yang diakibatkan oleh trafo-ukur
tersebut.
Ada 2 ( dua ) macam trafo ukur yang digunakan untuk pengukuran, yaitu
trafo arus dan trafo tegangan .
• Trafo arus digunakan untuk menurunkan arus dengan perbandingan
transformasi tertentu dan sekaligus mengisolasi peralatan ukur dari
tegangan sistem yang diukur
• Trafo tegangan digunakan untuk menurunkan tegangan sistem
dengan perbandingan transformasi tertentu.
220 V.Ip ~ = Max 400 A
a = =
b = NS . IS = NP . IP
c. adalah perbandingan teoritis, dimana = a
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 30
NS
NP
IP
IS
NS
NP
IP
IS
IP
IS
400
5
BEBAN
A
BE
BA
N
K L
S2
S1
IS
= Max 5 A
CT
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
d. adalah perbandingan praktis, dimana = = 80 (lihat
gambar)
karena NP = I jadi a = 80
maka IP = NS . IS
sama juga = = NS = = NS = 80
IP = 80 . 5 = 400 A (terbukti)
220 V.Ip ~ = Max 100 A
a = =
a = 1 : 20
atau NP . IP = NS . IS karena NP = 1
maka = IP = NS . IS
a = Ratio perbandingan
= Ampere meter
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 31
NS
NP
NS
I
IP
IS
NS
NP
IP
IS
A
BE
BA
N
BEBAN
A
BE
BA
N
K L
S2
S1
IS
= Max 5 A
CT
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
5.2.5. Macam-Macam Alat Ukur Untuk Keperluan Pemeliharaan
Berdasarkan fungsinya pada kegiatan pemeliharaan distribusi alat ukur
yang digunakan antara lain :
a. Multi Tester
Biasa disebut juga dengan AVO meter digunakan :
• Untuk mengukur tegangan sumber arus searah alat kontrol,
proteksi, kumparan pembuka / penutup alat hubung
• Untuk mengukur sumber arus bolak – balik tegangan rendah
untuk pemanas
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 32
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
• Untuk mengukur kontinyuitas sambungan kabel – kabel
kontrol
b. Meter Tahanan Isolasi
Biasa disebut Meger, untuk mengukur tahanan isolasi instalasi
tegangan menengah maupun tegangan rendah.
Untuk instalasi tegangan menengah digunakan Meger dengan batas
ukur Mega sampai Giga Ohm dan tegangan alat ukur antara 5.000
sampai dengan 10.000 Volt arus searah.
Untuk instalasi tegangan rendah digunakan Meger dengan batas
ukur sampai Mega Ohm dan tegangan alat ukur antara 500 sampai
1.000 Volt arus searah.
Ketelitian hasil ukur dari meger juga ditentukan oleh cukup tegangan
batere yang dipasang pada alat ukur tersebut
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 33
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
c. Meter Tahanan Pentanahan
Biasa disebut dengan Meger Tanah atau Earth Tester, digunakan
untuk mengukur tahanan pentanahan kerangka kubikel dan
pentanahan kabel. Terminal alat ukur terdiri dari 3 ( tiga ) buah, 1
( satu ) dihubungkan dengan elektroda yang akan diukur nilai
tahanan pentanahannya dan 2 ( dua ) dihubungkan dengan elektroda
bantu yang merupakan bagian dari alat ukurnya. Ketelitian hasil
tergantung dari cukupnya energi yang ada pada batere.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 34
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
d. Meter Tahanan Kontak
Biasa disebut dengan Micro Ohm meter dan digunakan untuk
mengukur tahanan antara terminal masuk dan terminal keluar pada
alat hubung utama kubikel. Nilai yang dihasilkan adalah dalam
besaran micro atau sepersatu juta ohm.
Dua terminal alat ukur yang dihubungkan ke terminal masuk dan
keluar akan mengalirkan arus searah dengan nilai minimal 200
Amper. Sebenarnya yang terukur pada alat ukurnya adalah jatuh
tegangan antara 2 ( dua ) terminal yang terhubung dengan alat ukur,
tetapi kemudian nilainya dikalibrasikan menjadi satuan micro ohm.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 35
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
e. Meter Urutan Fasa
Banyak nama yang dipakai untuk menyebutkan alat ini, misalnya :
Phase Squence Indicator, Drivelt meter, meter medan putar.
Gunanya untuk memeriksa urutan fasa pada saat tegangan sudah
masuk ke kubikel. Ada 3 ( tiga ) terminal yang masing dihubungkan
ke terminal kontrol tegangan yang biasanya menjadi satu dengan
lampu indikator.
Diagram pengawatan
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 36
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
f. Tester Tegangan Tinggi Arus Searah ( HVDC Test )
Test terhadap bagian yang bertegangan terhadap kerangka / body
kubikel dengan tegangan listrik arus searah 40 KV selama 1 menit.
Kubikel dinyatakan laik operasi bila arus yang mengalir tidak lebih
dari 1 mili amper.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 37
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
g. Tester 20 KV
Untuk memeriksa adanya tegangan pada kabel masuk / keluar
kubikel
h. Test Keserempakan Kontak Alat Hubung
Alatnya disebut Breaker Analizer , yaitu untuk mengukur waktu
pembukaan atau penutupan Kontak ketiga fasa Alat Hubung.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 38
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
i. Test Tegangan Tembus ( Dielectricum Test )
Untuk menguji tegangan tembus minyak isolasi bagi PMT atau LBS
yang menggunakan media peredam berupa minyak.
Kemampuan Alat Test minimal sampai 60 KV arus searah dengan
arus minimal 1 mA.
ALAT UKUR MEKANIK
a. Manometer
Untuk mengukur tekanan Gas SF 6 yang berada didalam tabung Alat
Hubung LBS atau PMT. Dapat dilakukan bila disediakan Klep / pentil
dan indikator penunjuk tekanan tidak ada.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 39
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
b. Kunci Momen ( Torque Wrench )
Alat ini merupakan alat untuk mengencangkan pengikatan mur – baut
yang sekaligus mengukur momen yang terjadi. Ada beberapa macam
bentuknya : antara lain dikencangkan sambil dibaca momennya,
disetel momennya terlebih dulu baru dilakukan pengencangan.
Besarnya torsi yang dibutuhkan untuk pengencangan mur – baut
sebanding dengan diameter ulir baut. Untuk mengukur diameter ulir
digunakan jangka sorong ( sitmat )
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 40
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
c. Waterpas
Untuk mengukur dan mengatur posisi kubikel di atas manhole agar
tegak lurus
5.3. Alat Pengukur Dan Pembatas (APP)
5.3.1. Pemahaman APP
APP merupakan singkatan dari Alat Pengukur dan Pembatas, adalah alat
yang digunakan untuk keperluan transaksi energi listrik.
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 41
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
• Pengukuran :
Yang dimaksud dengan pengukuran ialah untuk menentukan besarnya
pemakaian daya dan energi listrik
Alat pengukur : meter kwh, meter kvarh, meter kva maksimum, meter
arus, meter tegangan
• Pembatasan :
Yang dimaksud dengan pembatasan ialah untuk menentukan batas
pemakaian daya sesuai daya tersambung -.
Yang termasuk alat pembatas : MCB, MCCB, NFB, Fuse , OCR +
PMT.
Pembatasan didasarkan pada arus yang besarnya adalah :
Arus nominal :
S
In = ------ Amper : untuk fasa tunggal
E
S
In = --------- Amper : untuk fasa tiga
√3 . E
Dimana
S = daya terpasang ………………. VA
E = tegangan nominal …………… Volt
5.3.2. Perlengkapan APP
Yang dimaksud dengan perlengkapan ialah barang-barang yang
memungkinkan dipasangnya alat pengukur dan pembatas, sehingga dapat
berfungsi sesuai dengan yang disyaratkan.
• Perlengkapan APP : kotak / lemari app, trafo arus (ct), trafo tegangan
(pt) meter arus, meter tegangan dan saklar waktu
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 42
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
• Kotak / lemari APP : adalah suatu kotak atau lemari dengan ukuran /
ukuran tertentu yang didalamnya berisi app dan perlengkapannya
• Segel berfungsi sebagai pelindung untuk mencegah agar alat /
komponen yang dilindungi tidak dibuka oleh orang yang tidak
berwenang.
5.3.3. Macam - Macam APP Sesuai Standar PLN ( SPLN 55 - 90)
• APP tipe I A : pengukuran TR kwh 1 fasa : 5/20 A
• APP tipe I B : pengukuran TR kwh 1 fasa : 20/60 A, 50/100 A
• APP tipe III A : pengukuran TR kwh 3 fasa tarif tunggal : 3x20/60 A ;
3x50/100 A
• APP tipe III B : pengukuran TR kwh dan kvarh 3 fasa tarif ganda :
3x20/60 A ;3 x 50/100 A
• APP tipe IA khusus : pengukuran TR 3 P-4 W menggunakan CT, tarif
tunggal 100 - 300 A
• APP tipe IB khusus : pengukuran TM-TR kwh dan kvarh 3 P-4 W
menggunakan CT, tarif tunggal 100-500 A, 600-1000 A
• APP tipe IC khusus : pengukuran TM-TR kwh dan kvarh 3 P-4 W
menggunakan CT, tarif ganda 100-500 A, 600-1000 A
• APP tipe IIA khusus : pengukuran TM kwh 3 P-3W menggunakan CT
dan PT tarif tunggal
• APP tipe IIB khusus : pengukuran TM kwh 3 P-4 W menggunakan CT
dan PT tarif tunggal
• APP tipe IIC khusus : pengukuran TM kwh dan kvarh 3 P-3 W
menggunakan CTdan PT tarif tunggal
• APP tipe IID khusus : pengukuran TM kwh dan kvarh 3 P-4 W
menggunakan CT dan PT tarif tunggal
• App tipe II E khusus : pengukuran TM kwh dan kvarh 3 P-3 W
menggunakan CT dan PT tarif ganda
• APP tipe II F khusus : pengukuran TM kwh dan kvarah 3 P-4 W
menggunakan CT dan PT tarif ganda
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 43
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
5.3.4. Ketentuan Peralatan Pengukuran
a. Trafo tegangan ( PT )
Kelas 0,5
b. Trafo arus ( CT )
• Untuk pengukuran tegangan rendah kelas 1
• Untuk pengukuran tegangan menengah / tinggi kelas 0,5 bila
digunakan untuk pengukuran dan pembatasan daya harus
mempunyai 2 kumparan skunder
c. Meter tegangan
• Mengukur tegangan fase-fase dan fase netral digunakan dari
kelas 2 atau yang lebih teliti
d. Meter arus maksimum
• Meter arus yang dapat menunjukkan arus terukur maksimum
yang digunakan selama interval 15 menit
• Kelas 2 atau yang lebih teliti
e. Meter kWH
• Pada sambungan tegangan rendah
- Meter kwh fasa satu 2 kawat atau fasa tiga 4 kawat
- Kelas 2 untuk pengukuran langsung
- Kelas 1 untuk pengukuran menggunakan trafo arus
• Pada sambungan tegangan menengah
- Meter kwh fasa tiga 3 kawat untuk jtm fasa tiga 3 kawat
- Meter kwh fasa tiga 4 kawat untuk jtm fasa tiga 4 kawat
- Kelas 1 atau yang lebih teliti
• Pada sambungan tegangan energi
- Meter kwh fasa tiga 3 kawat
- Kelas 1 atau yang lebih teliti
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 44
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
f. Meter kVARH
• Digunakan dari kelas 3 atau yang lebih teliti
g. Meter kVA maksimum atau kW maksimum
• Meter yang dapat menunjukkan daya maksimum dengan interval
15 menit (nilai daya terukur maksimum untuk tiap-tiap bulan
sama dengan 4 kali nilai tertinggi dari kvarh atau kwh yang
dipakai selama tiap 15 menit terus menerus dalam bulan
tersebut)
• Kva maksimum dapat juga digunakan meter arus maksimum
berdasarkan rumus :
kVA maks x √3
A. I maks = --------------------- untuk sistem fasa tiga 4 kawat
E
kVA maks x 2
B. I maks = ------------------- untuk sistem fasa tiga - 3 kawat
E x √3
Dimana E - tegangan nominal
h. Pemutus arus
Harus memenuhi spesifikasi :
• Prinsip kerja kurva gabungan termal dan tanpa waktu tunda
• Karakteristik teknis
- Frekuensi 40 - 60 hz
- Kapasitas kerja : 6 kA pada 220V dan cos ϕ = 0,85
- Tegangan kerja : dapat kerja s.d. 440 V ac
• Jenis pemutus arus
- Untuk pembatas s.d. 100 A dipakai MCB (mini circuit
breaker)
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 45
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
- Untuk pembatas diatas 100 Adipakai MCCB (moulded cast
circuit breaker), pelebur tr, pemutus tanpa pelebur (NFB =
no fuse breaker) yang bisa di setel
5.3.5. Pengawatan APP
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 46
Gbr. 3.5.a
Diagram pengawatan kWh meter
fase tunggal, 2 kawat sambungan
langsung, tarip tungal
Gbr. 3.5.b
Diagram pengawatan kWh meter
fase tunggal, 2 kawat sambungan
langsung, tarip ganda
. . . .1 53 4
4
. . . .
5
1 3 4 5
4
. .6
4
7
4B
E
B
A
N
N
F
N
F
Gbr. 3.5.c
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat
sambungan langsung, tarip tungal
.1 3
.4 6
.7 9
3
. . . .. 1110
B
E
B
A
N
S
R
N
T
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 47
.1 3
.4 6
.7 9
3
. ....2 5 11
3
.8
3
.
B
E
B
A
N
S
R
N
T
Gbr. 3.5.d
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat sambungan
tidak langsung, tarip tunggal
Gbr. 3.5.e
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat
sambungan melalui trafo arus dan trafo tegangan tarip ganda
.1 3
.4 6
.7 9
3
. ....2 5 12
3
.8
3
.
B
E
B
A
N
. .13 15
3
k l. . . . . .
. . . . . .
k l k l
K LK LK L
R
S
CT
M
. . .1
3
2
3
3
3
4
3
..
T
N
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 48
Gbr. 3.5.g
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat sambungan
melalui transformator tegangan dan tarnsformator arus, tarip tungal
B
E
B
A
N
.1 3
.4 6
.7 9
3
. ....2 5 11
3
.8
3
.
S
R
N
T
B
E
B
A
N
M
. . .1
3
2
3
3
3
4
3
.
..
Gbr. 3.5.f
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 3 kawat
sambungan dengan trafo arus dan trafo tegangan, tarip ganda
.2 5
.3 9
3
..1 .8
3
. .13 15
3
. . .
. . .
k l
K L
CT
. 7
3
K L.
R
S
T
TM
20000/100
PT = V
100
PT PLN (Persero)
PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik
Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 49
4
3
.
Gbr. 3.5.h
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 3 kawat sambungan
melalui transformator tegangan dan tarnsformator arus, tarip ganda
.2 5
.3 9
3
..1 .8
3
B
E
B
A
N
M
. . . . .13 15
3
1
3
2
3
3
3
. . .
. . .
k l
K L
CT
. 7
3
K L.
R
S
T
TM
20000/100
PT = V
100
Gbr. 3.5.i
Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 3 kawat sambungan
melalui transformator tegangan dan tarnsformator arus, tarip tungal
.2 5
.3 9
3
..1 .8
3
. . .
. . .
k l
K L
CT
. 7
3
K L.
R
S
T
TM
20000/100
PT = V
100
.
.
B
E
B
A
N

More Related Content

What's hot

Laporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip FlopLaporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip FlopAnarstn
 
Transmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikTransmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikMulia Damanik
 
1 pengukuran dan kesalahan
1 pengukuran dan kesalahan1 pengukuran dan kesalahan
1 pengukuran dan kesalahanSimon Patabang
 
Menjelaskan prinsip register
Menjelaskan prinsip registerMenjelaskan prinsip register
Menjelaskan prinsip registerEko Supriyadi
 
konsep dasar sinyal dan sistem
konsep dasar sinyal dan sistemkonsep dasar sinyal dan sistem
konsep dasar sinyal dan sistemrajareski ekaputra
 
5 pengukuran dan kesalahan
5 pengukuran dan kesalahan5 pengukuran dan kesalahan
5 pengukuran dan kesalahanSimon Patabang
 
Adc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutanAdc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutanpersonal
 
4 metoda analisis rangkaian elektronika
4 metoda analisis rangkaian elektronika4 metoda analisis rangkaian elektronika
4 metoda analisis rangkaian elektronikaSimon Patabang
 
Laporan Praktikum Gerbang logika
Laporan Praktikum Gerbang logikaLaporan Praktikum Gerbang logika
Laporan Praktikum Gerbang logikaFebriTiaAldila
 
Modul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteus
Modul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteusModul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteus
Modul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteusKukuh Adhi Rumekso
 
Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)
Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)
Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)Fathan Hakim
 
Laporan acara flip flop
Laporan acara flip flopLaporan acara flip flop
Laporan acara flip flopYuwan Kilmi
 

What's hot (20)

Jembatan Wheatstone
Jembatan WheatstoneJembatan Wheatstone
Jembatan Wheatstone
 
Laporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip FlopLaporan Praktikum Flip Flop
Laporan Praktikum Flip Flop
 
contoh soal motor dc
contoh soal motor dccontoh soal motor dc
contoh soal motor dc
 
Transmisi Daya Listrik
Transmisi Daya ListrikTransmisi Daya Listrik
Transmisi Daya Listrik
 
Rangkaian dua pintu
Rangkaian dua pintuRangkaian dua pintu
Rangkaian dua pintu
 
Rangkaian penyearah
Rangkaian penyearahRangkaian penyearah
Rangkaian penyearah
 
1 pengukuran dan kesalahan
1 pengukuran dan kesalahan1 pengukuran dan kesalahan
1 pengukuran dan kesalahan
 
4.hukum gauss
4.hukum gauss4.hukum gauss
4.hukum gauss
 
Menjelaskan prinsip register
Menjelaskan prinsip registerMenjelaskan prinsip register
Menjelaskan prinsip register
 
konsep dasar sinyal dan sistem
konsep dasar sinyal dan sistemkonsep dasar sinyal dan sistem
konsep dasar sinyal dan sistem
 
5 pengukuran dan kesalahan
5 pengukuran dan kesalahan5 pengukuran dan kesalahan
5 pengukuran dan kesalahan
 
Adc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutanAdc dan dac lanjutan
Adc dan dac lanjutan
 
4 metoda analisis rangkaian elektronika
4 metoda analisis rangkaian elektronika4 metoda analisis rangkaian elektronika
4 metoda analisis rangkaian elektronika
 
9 semikonduktor
9 semikonduktor9 semikonduktor
9 semikonduktor
 
Laporan Praktikum Gerbang logika
Laporan Praktikum Gerbang logikaLaporan Praktikum Gerbang logika
Laporan Praktikum Gerbang logika
 
Modul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteus
Modul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteusModul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteus
Modul pelatihan praktikum mikrokontroler dengan software proteus
 
Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)
Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)
Dasar sistem telekomunikasi (modulasi)
 
Laporan acara flip flop
Laporan acara flip flopLaporan acara flip flop
Laporan acara flip flop
 
Makalah osiloskop
Makalah osiloskopMakalah osiloskop
Makalah osiloskop
 
Modul pengenalan proteus
Modul pengenalan proteusModul pengenalan proteus
Modul pengenalan proteus
 

Viewers also liked

Bab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanya
Bab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanyaBab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanya
Bab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanyaAgus Subowo
 
Modul menggunakan-alat-ukur1
Modul menggunakan-alat-ukur1Modul menggunakan-alat-ukur1
Modul menggunakan-alat-ukur1sumindak1993
 
Alat ukur dan_teknik_pengukuran
Alat ukur dan_teknik_pengukuranAlat ukur dan_teknik_pengukuran
Alat ukur dan_teknik_pengukuranhery_nuzz
 
Tugas akhir alat ukur
Tugas akhir alat ukurTugas akhir alat ukur
Tugas akhir alat ukurRizki Annisa
 
macam –macam alat ukur
macam –macam alat ukurmacam –macam alat ukur
macam –macam alat ukurWicah
 
Macam2 alat ukur_penggunaanya
Macam2 alat ukur_penggunaanyaMacam2 alat ukur_penggunaanya
Macam2 alat ukur_penggunaanyasayidah mafisah
 
Devi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrik
Devi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrikDevi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrik
Devi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrikkemenag
 
14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik
14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik
14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan ElektronikIPA 2014
 
Pemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrik
Pemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrikPemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrik
Pemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrikNanda Hermansa
 
karakteristik Over load relay
karakteristik Over load relaykarakteristik Over load relay
karakteristik Over load relayMelanda Kucing
 
Kuliah 2 sinyal dan transducer
Kuliah 2 sinyal dan transducerKuliah 2 sinyal dan transducer
Kuliah 2 sinyal dan transducersitelunhas
 
Instrumentasi kelautan
Instrumentasi kelautan Instrumentasi kelautan
Instrumentasi kelautan closed closed
 
Modul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy ginting
Modul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy gintingModul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy ginting
Modul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy gintingMuhammad Kennedy Ginting
 
05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik
05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik
05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrikEko Supriyadi
 
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKRAlat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKREko Supriyadi
 

Viewers also liked (20)

Bab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanya
Bab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanyaBab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanya
Bab 4 macam2 alat-ukur-penggunaanya
 
Modul menggunakan-alat-ukur1
Modul menggunakan-alat-ukur1Modul menggunakan-alat-ukur1
Modul menggunakan-alat-ukur1
 
Alat ukur dan_teknik_pengukuran
Alat ukur dan_teknik_pengukuranAlat ukur dan_teknik_pengukuran
Alat ukur dan_teknik_pengukuran
 
Tugas akhir alat ukur
Tugas akhir alat ukurTugas akhir alat ukur
Tugas akhir alat ukur
 
macam –macam alat ukur
macam –macam alat ukurmacam –macam alat ukur
macam –macam alat ukur
 
Macam2 alat ukur_penggunaanya
Macam2 alat ukur_penggunaanyaMacam2 alat ukur_penggunaanya
Macam2 alat ukur_penggunaanya
 
Devi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrik
Devi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrikDevi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrik
Devi indah l instrumentasi dan pengukuran listrik magnet dan listrik
 
2 standar pengukuran
2 standar pengukuran2 standar pengukuran
2 standar pengukuran
 
Listrik
ListrikListrik
Listrik
 
3 megger
3 megger3 megger
3 megger
 
14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik
14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik
14708251033_Ary Gunawan_Instrumentasi Listrik, Magnet, dan Elektronik
 
Pemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrik
Pemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrikPemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrik
Pemeliharaan dan perbaikan_rangkaian_listrik
 
karakteristik Over load relay
karakteristik Over load relaykarakteristik Over load relay
karakteristik Over load relay
 
Kuliah 2 sinyal dan transducer
Kuliah 2 sinyal dan transducerKuliah 2 sinyal dan transducer
Kuliah 2 sinyal dan transducer
 
Instrumen ppt
Instrumen pptInstrumen ppt
Instrumen ppt
 
Instrumentasi kelautan
Instrumentasi kelautan Instrumentasi kelautan
Instrumentasi kelautan
 
Modul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy ginting
Modul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy gintingModul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy ginting
Modul pembelajaran rangkaian listrik by muhammad kennedy ginting
 
05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik
05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik
05 bab 08 alat ukur dan pengukuran listrik
 
Generator
GeneratorGenerator
Generator
 
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKRAlat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKR
Alat ukur dan teknik pengukuran jilid 2 - TKR
 

Similar to INSTRUMENTASI

METODA PENGUKURAN.pptx
METODA PENGUKURAN.pptxMETODA PENGUKURAN.pptx
METODA PENGUKURAN.pptxAzharBaiquni2
 
PENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptx
PENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptxPENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptx
PENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptxKhofiAlArief
 
Kk09 menggunakan instrumen kontrol
Kk09   menggunakan instrumen kontrolKk09   menggunakan instrumen kontrol
Kk09 menggunakan instrumen kontrolEko Supriyadi
 
Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan
Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran teganganLaporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan
Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran teganganErnhy Hijoe
 
Termodinamika (1- 2) m tekanan
Termodinamika (1- 2) m tekananTermodinamika (1- 2) m tekanan
Termodinamika (1- 2) m tekananjayamartha
 
Penggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukur
Penggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukurPenggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukur
Penggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukurginasaja
 
TEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIK
TEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIKTEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIK
TEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIKMarsiaSantoso2
 
Alat ukur
Alat ukurAlat ukur
Alat ukurSi Dego
 
Macam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).ppt
Macam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).pptMacam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).ppt
Macam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).pptsusilozamhari1
 
Dkk02 menggunakan hasil pengukuran
Dkk02 menggunakan hasil pengukuranDkk02 menggunakan hasil pengukuran
Dkk02 menggunakan hasil pengukuranEko Supriyadi
 
52441057 penentukuran
52441057 penentukuran52441057 penentukuran
52441057 penentukuranSitiK2
 
ALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptx
ALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptxALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptx
ALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptxssusera8d242
 
Praktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptx
Praktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptxPraktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptx
Praktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptxhasbisidqi
 
bab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.ppt
bab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.pptbab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.ppt
bab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.pptNealAjie1
 

Similar to INSTRUMENTASI (20)

METODA PENGUKURAN.pptx
METODA PENGUKURAN.pptxMETODA PENGUKURAN.pptx
METODA PENGUKURAN.pptx
 
1455612461 (1)
1455612461 (1)1455612461 (1)
1455612461 (1)
 
PENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptx
PENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptxPENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptx
PENGENALAN ALAT UKUR LISTRIK.pptx
 
Kk09 menggunakan instrumen kontrol
Kk09   menggunakan instrumen kontrolKk09   menggunakan instrumen kontrol
Kk09 menggunakan instrumen kontrol
 
Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan
Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran teganganLaporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan
Laporan lengkap kesalahan pada pengukuran tegangan
 
Laporan1
Laporan1Laporan1
Laporan1
 
Termodinamika (1- 2) m tekanan
Termodinamika (1- 2) m tekananTermodinamika (1- 2) m tekanan
Termodinamika (1- 2) m tekanan
 
a
aa
a
 
Penggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukur
Penggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukurPenggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukur
Penggunaan alat ukur_dan_instrumen_ukur
 
TEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIK
TEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIKTEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIK
TEKNIK PENGUKURAN BESARAN LISTRIK
 
Alat ukur
Alat ukurAlat ukur
Alat ukur
 
8.1 multimeter
8.1 multimeter8.1 multimeter
8.1 multimeter
 
Macam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).ppt
Macam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).pptMacam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).ppt
Macam2-Alat-Ukur-Penggunaanya Kedua OK (1).ppt
 
Dkk02 menggunakan hasil pengukuran
Dkk02 menggunakan hasil pengukuranDkk02 menggunakan hasil pengukuran
Dkk02 menggunakan hasil pengukuran
 
52441057 penentukuran
52441057 penentukuran52441057 penentukuran
52441057 penentukuran
 
1
11
1
 
ALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptx
ALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptxALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptx
ALAT-ALAT UKUR KELISTRIKAN DAN FUNGSINYA.pptx
 
Praktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptx
Praktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptxPraktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptx
Praktikum2 - Kalibrasi dan Pelaporan_Landasan Instrumentasi.pptx
 
bab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.ppt
bab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.pptbab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.ppt
bab4macam2-alat-ukur-penggunaanya.ppt
 
Husnawati
HusnawatiHusnawati
Husnawati
 

INSTRUMENTASI

  • 1. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik 5. INSTRUMENTASI DAN PENGUKURAN LISTRIK 5.1. PENDAHULUAN 5.1.1. Pemahaman Instrumentasi dan Pengukuran Yang dimaksud dengan Instrumentasi adalah peralatan atau perlengkapan yang digunakan untuk mendukung proses pengukuran besaran besaran listrik baik arus searah maupun bolak balik, adapun pengertian dari Alat ukur adalah alat yang dapat digunakan untuk mendapatkan / mengetahui hasil perbandingan antara suatu besaran / ukuran yang ingin diketahui dengan standar yang dipakai. Fungsi penting dari alat ukur baik alat ukur listrik maupun mekanik adalah untuk mengetahui nilai yang telah ditentukan sebagai batasan laik atau tidaknya peralatan / jaringan akan dioperasikan.. Ketelitian hasil ukur ditentukan oleh 2 ( dua ) hal, yaitu : • Kondisi alat ukur, yaitu ketelitiannya harus sesuai dengan yang dipersyaratkan untuk pengukuran pada pemeliharaan kubikel. Ketelitian alat ukur dapat berkurang disebabkan antara lain, umur alat ukur yang memang sudah melebihi yang direncanakan sehingga mengalami kerusakan atau sumber listrik yang harusnya terpasang dengan kondisi tertentu, sudah tidak memenuhi seperti yang dipersyaratkan. • Operator atau pengguna alat ukur tidak memahami cara yang benar, sehingga terjadi kesalahan pemakaian atau cara membaca skala salah padahal alat ukur pada kondisi yang baik. Alat ukur yang dimaksud disini selain merupakan alat yang menghasilkan nilai dengan satuan listrik maupun mekanik, ada alat yang hanya menunjukkan indikasi benar atau tidaknya suatu rangkaian / sirkit. Alat seperti ini disebut dengan indikator. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 1
  • 2. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik 5.1.2. Syarat – Syarat Alat Ukur Listrik • Alat ukur tidak boleh membebani / mempengaruhi yang diukur atau disebut mempunyai impedansi masuk yang besar • Mempunyai keseksamaan yang tinggi, yaitu alat harus mempunyai ketepatan dan ketelitian yang tinggi (mempunyai accuracy error dan precision error yang tinggi) • Mempunyai kepekaan (sensitifitas) yang tinggi, yaitu batas input signal yang sekecil-kecilnya sehingga mampu membedakan gejala- gejala yang kecil • Mempunyai stabilitas yang tinggi sehingga menolong dalam pembacaan dan tidak terganggu karena keadaan yang tidak dikehendaki • Kemampuan baca (readibilitas) yang baik, hal ini banyak tergantung dari skala dan alat penunjuknya serta piranti untuk menghindari kesalahan paralak • Kemantapan (reliabilitas) alat yang tinggi, yaitu alat yang dapat dipercaya kebenarannya untuk jangka waktu yang lama 5.1.3. Kesalahan Pada Pengukuran a. Kesalahan sistem (systematic error) disebut pula kesalahan tetap : • Kesalahan kalibrasi, yaitu pada waktu peneraan semula, sehingga harga skalanya tidak benar atau karena suatu hal misal temperatur, kelembaban yang tidak sesuai dengan kondisi di kala peneraan • Kesalahan manusia (human error), yaitu si pengukur dapat menyebabkan kesalahan tertentu, misalnya adanya paralak, optimisme atau pasimisme. Hal ini dapat ditanggulangi dengan pengukuran ulang atau pengukur yang lain Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 2
  • 3. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik • Experimental error, yaitu kesalahan yang diakibatkan karena cara pengukuran yang salah • Kesalahan teknik (error of technique), yaitu kesalahan yang diakibatkan oleh adanya bagian alat ukur yang bekerja tidak semestinya • Kesalahan statistik (random error), kesalahan ini disebabkan karena sesuatu hal yang tidak diketahui dari luar dan timbulnya tidak menentu. Karena sumbernya tidak diketahui, maka kesalahan jenis ini tidak dapat dihilangkan dan hanya dapat diperkirakan dengan cara statistic b. Kesalahan karena salah (illegitimate error) Kesalahan ini adalah memang bersifat kesalahan dan sumbernya dapat diketahui : • Blunder : yaitu kesalahan yang bodoh dan sebetulnya tidak perlu terjadi • Computational error : yaitu kesalahan dalam cara menghitungnya • Chaotic error : yaitu kesalahan yang diakibatkan oleh karena adanya gangguan keadaan atau sarana / prasarana pengukuran misalnya gangguan listrik, halilintar, getaran yang keras dan lain- lain dan cara mengatasinya adalah mengisolir alat ukur terhadap gangguan 5.1.4. Macam - Macam Alat Ukur Dan Penggunaanya a. Menurut macam arus : • Arus searah • Arus bolak balik • Arus searah dan arus bolak balik b. Menurut tipe / jenis • Tipe Jarum Petunjuk Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 3
  • 4. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah yang ditunjuk oleh jarum petunjuk, harga tersebut adalah harga sesaat pada waktu meter tersebut dialiri arus listrik • Tipe Recorder Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga yang ditulis / dicatat pada kertas, pencatat ini dilakukan secara otomatis dan terus menerus selama meter tersebut dialiri arus listrik. • Tipe Integrator Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga dari hasil penjumlahan yang dicatat pada selang waktu tertentu selama alat tersebut digunakan • Digital Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga sesaat 5.1.5. Ketelitian Pengukuran Ketelitian hasil ukur ditentukan oleh 2 ( dua ) hal, yaitu : a. Kondisi alat ukur, yaitu ketelitiannya harus sesuai dengan yang dipersyaratkan untuk pengukuran pada pemeliharaan kubikel. Ketelitian alat ukur dapat berkurang disebabkan antara lain, umur alat ukur yang memang sudah melebihi yang direncanakan sehingga mengalami kerusakan atau sumber listrik yang harusnya terpasang dengan kondisi tertentu, sudah tidak memenuhi seperti yang dipersyaratkan. b. Operator atau pengguna alat ukur tidak memahami cara yang benar, sehingga terjadi kesalahan pemakaian atau cara membaca skala salah padahal alat ukur pada kondisi yang baik. 5.1.6. Cara Pengukuran Untuk mengetahui dan bagaimana memilih alat ukur yang akan dipergunakan sesuai dengan kebutuhan dilapangan, berikut dijelaskan tentang cara pembacaan dan pengertian simbol-simbol maupun kode non teknis yang terdapat pada alat ukur. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 4
  • 5. 0 5 10 Jarum PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik a. Posisi Pembacaan Pembacaan harga pada alat ukur secara cermat harus dilakukan dengan melihat tepat diatas jarum penunjuk. Dengan demikian dibaca harga pada garis skala yang tertulis tepat dibawah runcing jarum. Bila tidak melihat tepat diatas penunjuk akan terbaca harga sebelah kiri atau disebelah kanan dari garis sebenarnya, kesalahan ini disebut paralaks. Untuk menghindari paralaks tersebut runcing jarum dari alat cermat dibuat berupa sayap tipis dan dipasang cermin kecil dibawah runcing jarum skala. Dalam posisi baca yang benar, maka jarum runcing dan bayangannya pada cermin harus tepat satu garis tipis. Contoh cara membaca skala pada alat ukur : Ditelusuri mulai dari garis yang ada angka sampai garis yang ada angka berikutnya, kemudian ditelusuri tersebut adalah garis yang tidak ada angkanya dan jarum tersebut dibaca/ Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 5 Angka yang sebenarnya Angka yang terlihat Jarum penunjuk
  • 6. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik antara angka yang telah ditentukan tersebut. b. Simbol - simbol alat ukur  Menurut prinsip kerja :  Besi putar, tanda ( S ) Prinsip kerja : gaya elektromagnetik pada suatu inti besi dalam suatu medan magnet. (kumparan tetap, besi yang berputar) penggunaan pada rangkaian AC/DC.  Kumparan putar, tanda (M) Prinsip kerja : gaya elektromagnetik antar medan magnet suatu tetap dan arus (kumparan berputar magnit tetap), pengunaan pada rangkaian DC, alat ukur yang menggunakan sistem ini VA/Ω.  Elektrodinamik, tanda (D) Prinsip kerja: gaya elektromagnetik antar arus-arus. (kumparan tetap & kumparan berputar), pemakaian pada rangkaian AC/DC, alat yang menggunakan system ini V / A / W / F.  Induksi, tanda (I) Prinsip kerja : gaya elektromagnetik yang ditimbulkan oleh medan magnit bolak-balik dan arus yang terimbas oleh medan magnet, (arus induksi dalam hantaran). Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 6
  • 7. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik  Kawat panas Prinsip kerja : gerakan jarum diakibatkan oleh pemuaian panas dan tarikan pegas, (pemakaian pada rangkaian AC/DC, alat yang menggunakan sistem ini A/V/.  Menurut Sumber Tegangan : = Pengukuran untuk kebesaran- kebesaran arus searah DC ≈ Pengukur untuk kebesaran arus bolak- balik AC = ≈ Pengukur untuk kebesaran arus searah dan bolak-balik DC/AC 3 ≈ Pengukur phasa tiga AC 3  Menurut Tegangan Pengujiannya : Tegangan uji 2 kv Tegangan uji 3 kv Tegangan uji 4 kv Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 7 2 4 3
  • 8. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik 5.1.7. Kelas Ketelitian Salah satu sifat yang sangat diperlukan pada alat ukur listrik ialah ketelitian/kecermatan. Tergantung dari besar kecilnya ketelitian tersebut alat-alat ukur dibagi menjadi : • Alat cermat atau alat presisi (< 0,5%). • Alat kerja (± 1 ÷ 2 %). • Alat ukur kasa (> 3 %). Ketelitian alat ukur tegantung dari besar atau kecilnya salah ukur pada alat tersebut dan dinyatakan dalam prosen. Jika sebuah ampere diumpamakan mengukur paling tinggi 5 ampere dan alat tersebut mempunyai kecermatan + 5%, berarti angka maximum yang ditujukan ampere meter tersebut 5% lebih tinggi dari yang sebebnarnya. Jadi pada pengukuran 5 ampere harga sebenarnya, adalah : 5 – (5% x 5) = 4,75 ampere a. Alat cermat / alat persisi : Alat ukur yang mempunyai salah ukur dibawah 0,5% termasuk golongan alat ccermat / alat persisi. Alat ukur ini sangat mahal harganya dan hanya dipakai untuk pekerjaan yang memerlukan kecermatan yang tinggi, umpamanya dilaboraturium. Alat ukur ermat/alat persisi dibuat dlam bentuk transfortable dan untuk menjaga terhadap perlakuan-perlakuan yang kasar, maka alat tesebut dimasukan dalam peti/kotak dan dibuat dalam bentuk dan rupa yang bagus sekali, yang tujuannya untuk memperingatkan sipemakai bahwa alat yang tersimpan dalam kotak yang bagus tersebut adalah alat berharga dan harus diperlakukan secara hati-hati. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 8
  • 9. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik b. Alat kerja : Alat ukur dengan kesalahan ukur diatas 0,5% termasuk golongan alat kerja. Untuk alat ukur kerja yang mempunyai kesalahan ukur ± 1 – ± 2 % juga dibuat dalam bentuk transportable dan dipakai dibengkel- bengkel, pabrik-pabrik dan lain-lain. Untuk alat kerja dengan kesalahan ukur ± 2 -3 % dipakai untuk pengukuran pada papan penghubung baik dipusat-pusat tenaga listrik, pabrik-pabrik dan lain-lain. c. Alat Ukur Kasar : Alat ukur yang mempunyai kesalahan ukur > 3% termasuk golongan alat kasar dan hanya digunakan sebgai petunjuk umpama arah aliran untuk melihat apakah accumulator dari sebuah mobil yang sedang diisi atau dikosongkan. Pada beberapa alat ukur yang akan ditempatkan pada panel-panel maka untuk mengurangi kesalahan membaca karena paralaks, jarum petunjuk dan skala pembacaan ditempatkan pada bidang-bidang yang sama seperti yang diperlihatkan dalam gambar (b). d. Batas Ukur Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 9
  • 10. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Setiap alat ukur mempunyai batas ukur tertentu, yang artinya alat ukur tersebut hanya mampu mengukur sampai harga maksimal tertentu dimana jarum petunjuk akan menyimpang penuh sampai pada batas maksimal dari skala. Alat-alat ukur yang terpasang tetap pada panel pada umumnya mempunyai satu macam batas ukur saja dikarenakan besaran yang akan diukur nilainya tidak akan berubah dari nilai yang ada pada batas ukur meter tersebut, sedangkan alat ukur kerja menyediakan beberapa pilihan batas ukur, karena besaran yang akan diukur belum diketahui sebelumnya. Cara merubah batas ukur dilakukan dengan menambah atau mengurangi tahanan dari resistor sebelum besaran listrik masuk ke komponen utama alat ukur dengan perbandingan nilai tertentu terhadap nilai tahanan alat ukur, sehingga besaran sebenarnya yang masuk pada komponen utama alat ukur tetap pada batas semula. Perubahan batas ukur arus dilakukan dengan cara memasang secara paralel Resistor, sehingga arus yang terukur dibagi dengan perbandingan tertentu antara yang melewati resistor dan yang melewati komponen utama alat ukur. Semakin kecil nilai resistor , maka batas ukur menjadi lebih besar. Sedangkan untuk merubah batas ukur tegangan dilakukan dengan cara memasang secara seri resistor, sehingga nilai tegangan sebelum masuk ke dalam alat ukur dapat lebih besar . Semakin besar nilai resistor, maka batas ukur menjadi semakin besar. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 10
  • 11. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Batas ukur yang dip[ilih Petunjuk jarum petunjuk pada angka 7. skala maksimum 10. seandainya kita tentukan batas ukur pada angka 5 maka harga sebenarnya yang ditunjuk oleh angka 7 adalah sebagai berikut : Hs = x BU Jadi Hs = x 5 V = 3,5 V Hs = harga sebenarnya . BU = batas ukur. P = penunjuk jarum. SM = skala maksimum e. Posisi Pengoperasian Dipasang untuk posisi mendatar . Di pasang dengan posisi tegak. Di pasang dengan posisi miring 60o Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 11 P SM 60o 7 10
  • 12. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 12
  • 13. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik f. Prinsip Kerja Alat Ukur Prinsip kerja yang paling banyak dari alat – alat ukur tersebut adalah : • Kwh dan kvarh meter : sistem induksi • Kw / kva maksimum meter : sistem elektro dinamis • Volt meter : sistem elektro magnit, kumparan putar, besi putar • Amper meter : sistem elektro magnit, kumparan putar g. Prinsip Kerja Besi Putar Alat ukur dengan prinsip kerja besi putar atau disebut juga sistem elektro magnet adalah sesuatu alat ukur yang mempunyai kumparan tetap dan besi yang berputar. Bila sebuah kumparan dan didalamnya terdapat besi, maka besi tersebut akan menjadi magnet. Jika di dalam kumparan tersebut diletakkan dua batang besi maka kedua-duanya akan menjadi magnet sehingga kedua batang besi tersebut akan saling tolak menolak, karena ujung-ujung kedua batang besi tersebut mempunyai kutup yang senama. Prinsip kerja tersebut diterapkan pada sistem elektro magnit dengan mengganti besi tersebut dengan 2 buah plat besi yang satu dipasang Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 13 Dua batang besi yang berdampingan kumparan α Arah arus α +– Arah arus α –+
  • 14. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik tetap (diam) sedang yang lain bergerak dan dihubungkan dengan jarum petunjuk. Arus yang diukur melalui kumparan yang tetap dan menyebabkan terjadinya medan magnet. Potongan besi ditempatkan dimedan magnet, magnet tersebut dan menerima gaya elektromagnetis. Alat ukur dengan tipe besi putar ini adalah sederhana dan kuat dalam konstruksi, murah dan dengan demikian mendapatkan penggunaan- penggunaan yang sangat besar, sebagai alat pengukur untuk arus dan tegangan pada frekwensi-frekwensi yang dipakai pada jaring-jaring distribusi yang didapat dikota-kota. Suatu keuntungan lain bahwa alat pengukur ini dapat pula dibuat sebagai alat pengukur yang mempunyai sudut yang sangat besar. h. Prinsip kerja kumparan putar Alat ukur sistem kumparan putar ini adalah alat ukur yang mempunyai kutub magnet permanent dan kumparan yang berputar. Besi magnet adalah permanent berbentuk kaki kuda yang pada kutub- kutubnya dilengkapi dengan lapis-lapis kutub, dan di dalam lapang magnetis antara lapisan kutub tersebut dipasangkan sebuah kumparan yang dapat berkeliling poros. Arus yang dialirkan melalui kumparan akan menyebabkan kumparan tersebut berputar. Alat ukur kumparan putar adalah alat ukur penting yang dipakai untuk kumparan bermacam arus, tidak hanya untuk arus Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 14 S U + – b S U S U Gulungan + – a Magnit Tetap S U
  • 15. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik searah, akan tetapi dengan alat pertolongan lainnya, dapat pula dipakai untuk arus bolak-balik. Pemakaian dari alat ukur kumparan putar adalah sangat luas, mulai dari alat-alat ukur yang ada dilaboraturium sampai pada alat ukur didalam pusat-pusat pembangkit listrik. Pada gambar berikut ini diperlihatkan adanya magnet yang permanen (1), yang mempunyai kutub-kutub (2), dan diantara kutub-kutub tersebut ditempatkan suatu silinder inti besi (3). Penempatan silinder initi besi (3), tersebut diatas ini, diantara kedua kutub magnet, utara dan selatan, akan menyebabkan bahwa, dicelah udara antara kutub-kutub magnet dan silinder inti besi akan berbentuk medan magnet yang rata, yang masuk melalui kutub-kutub tersebut. Kedalam silinder, secara radial sesuai dengan arah-arah panah. Dalam selah udara ini ditempatkan kumparan putar (4), yang dapat berputar melalui sumbu (8). Bila arus searah yang tidak diketahui besarnya mengalir melalui kumparan tersebut, suatu gaya elektromagnetis f yang mempunyai arah tertentu akan dikenakan pada kumparan putar sebgai hasil interaksi antar arus dan medan magnit. Arah dari gaya f dapat ditentukan menurut ketentuan tangan dari fleming (lihat gambar berikutnya) Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 15
  • 16. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 16
  • 17. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik i. Sistem induksi Alat ukur dengan sistem induksi atau dikenal dengan system Ferraris ini mempunyai prinsip kerja sebagai berikut : Bila didalam medan magnet dengan garis gaya magnet dengan arah yang berputar, dipasang sebuah tromol yang berbentuk silinder, tromol tersebut akan turut berputar menurut arah putaran garis-garis gaya magnet tadi, medan magnet ini dinamakan alat ukur medan putar atau alat ukur induksi, bisa juga disebut alat ukur Ferraris. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 17
  • 18. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Untuk membangkitkan medan putar dibuatlah konstruksi dari alat dynamo yang berbentuk bulat dan dilengkapi dengan 4 buah lapisan kutub (lihat gambar) kutub A dan C kumparannya tersambung serrie, demikian pula kutub B dan D. Kumparan A dan C dialiri arus I, dan kumparan B dan D adalah I2, dan arus tersebut berbeda fase 90o sehingga medan magnet Ф1 yang dibangkitkan oleh I1 dan medan magnet Ф2 oleh I2 juga berbeda fase 90o sedangkan didalam ruangan antar kutub A, B, C, D kedua medan tersebut menyilang satu sama lain, keadaan ini menyebabkan medan magnet total secara vektoris yang arahnya berputar pada poros (a) menurut arah tertentu (lihat gambar). Diatas digambarkan Ф1 dan Ф2 yang berbeda fase 90o diantara Ф1 digambar dengan garis penuh dan Ö2 dengan garis potong-potong. Gambar tengah menunjukan arah Ф1dan Ф2 dalam ruangan A, B, C, D, kedua medan itu dilukiskan sebagai vektoris Ф1dan Ф2 pada suatu Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 18
  • 19. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik periode penuh. Dari gambar tersebut tampak jelas bahwa medan magnet total mempunyai arah yang berputar pada poros (a) dengan kecepatan sama dengan arus bolak balik dinding tromol aluminium terpotong. Oleh garis gaya dari medan putar sehingga dalam tromol terbangkit tegangan dan arus induksi atau arus pusar. Menurut hukum LENZ aliran induksi dengan arah sedemikian rupa sehingga selalu melawan penyebabnya, karena induksi itu dibangkitkan oleh pemotong garis-garis gaya yang berputar, maka tromol aluminium akan berputar dengan arah yang sama dengan arah putaran garis-garis gaya tersebut. Pada alat ukur jarum putaran tromol ditahan oleh pegas spiral, sehingga putarannya pada jarak tertentu sesuai dengan garis skalanya. Oleh karena sistem induksi ini bekerja dengan medan putar yang dibangkitkan oleh arus bolak-balik, maka jika tanpa alat Bantu atau alat tambahan lainnya maka alat ukur ini hanya dipergunakan pada sumber arus bolak-balik saja. j. Sistem elektro dinamis Alat ukur elektro dinamis adalah alat ukur yang mempunyai kumparan tetap dan kumparan putar. Sistem kerjanya sama dengan sistem kumparan berputar tetapi magnet tetap diganti dengan magnet listrik. Berdasarkan kaidah tangan kanan pada gambar–a jarum akan menyimpang kekanan, bila arus dibalik arahnya pada gambar–b maka jarum akan tetap menyimpang kekanan. Baik arah arus berganti-ganti arah jarum tetap menyimpang ke satu arah. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 19
  • 20. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Alat ukur tipe elektrodinamis ini, dapat dipergunakan untuk arus bolak- balik, atau arus searah, dan dapat dibuat dengan persisi yang baik, dan telah pula banyak dipergunakan dimasa –masa yang lalu. Akan tetapi pemakaian daya sendirinya tinggi, sedangkan alat ukur prinsip yang lain telah dapat pula dibuat dengan persisi tinggi, maka pada saat ini alat ukur elektrodinamis kurang sekali dipergunakan sebagai alat ukut ampere maupun volt, akan tetapi penggunaannya masih sangat luas sebgai alat pengukur daya atau lazim disebut pengukur watt. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 20
  • 21. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Seperti diperlihatkan dalam gambar diatas suatu kumparan putar M ditempatkan diantara kumparan-kumparan putar F1 dan F2. bila arus i1 melalui kumparan yang tetap dan arus i2 melalui kumparan yang berputar, maka kepada kumparan yang berputar akan dikenakan gaya elektromagnetis, yang berbanding lurus dengan hasil kali dari i1 dan i2. Misalkan sekarang, bahwa kumparan yang berputar terdapat dalam medan magnet hampir-hampir rata yang dihasilkan oleh kumparan- kumparan tetap. k. Prinsip kawat panas Jika sepotong kawat logam dialiri arus listrik yang cukup besar, kawat tersebut akan menjadi panas, oleh sebab itu akan memuai (menjadi lebih panjang). Pemuaian tersebut digunakan untuk mengerakkan jarum petunjuk. Pada gambar berikut terlihat sepotong kawat logam campuran dari logam platina dan iridium yang direntangkan pada A-B, pada waktu tiada arus ( I = 0 ) jarum petunjuk tepat ditengah-tengah (angka 0). Jika kita alirkan arus searah dari A ke B sehingga kawat A – B menjadi memuai dan lebih panjang, ternyata jarum tidak menunjuk 0, tetapi menyimpang kearah kanan. Hal ini disebabkan karena kawat A – B menjadi lebih panjang dan ditarik oleh pegas sehingga memutar poros jarum. Baik arus searah tersebut mengalir dari A – B maupun dari B ke A jarum tetap menyimpang kearah kanan ( lihat gambar bawah). Kesimpulan : Prinsip ini dapat dipakai untuk searah dan bolak-balik. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 21
  • 22. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Gambar - kawat panas Keterangan : A & B = baut terminal m = kawat penarik C= tempat pengikat n = tali penarik D= ikatan tali x = kawat panas P = pegas a = poros penggulung l. Alat ukur sistem elektronik Sesuai dengan perkembangan dan kemajuan teknologi khususnya dalam bidang elektronik tak tertinggal pula kesertaan dari pada alat- alat ukur elektronik, pada laboraturium dan industri-industri banyak menggunakan alat ukur tipe ini, karena memerlukan kecermatan dalam petunjukan, untuk harga relative mahal dibandingkan dengan alat ukur yang bukan elektronik, pada umumnya alat ukur elektronik adalah digital, karena penunjukannya berupa nilai angka, maka penggunaan dalam pembacaan sangat sederhana, mudah dicerna. Keuntungan alat ukur elektronik : • Portable Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 22
  • 23. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik • Kecermatan tinggi mencapai factor kesalahan 0,1 – 0,5 % • Kedudukan atau posisi alat ukur tidak mempengaruhi penunjukan. Kelemahannya. • Dapat dipengaruhi oleh temperature ruangan yang tinggi • Tidak boleh ditempatkan pada ruangan yang lembab / basah • Harga relative mahal 5.2. PENGGUNAAN ALAT UKUR Penggunaan alat ukur listrik yang dimaksud disini adalah penggunaan alat ukur yang biasa dan umum digunakan pada jaringan listrik PLN. 5.2.1. Menurut Sifat Penggunaannya • Portable Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 23
  • 24. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Alat ini mudah dipergunakan dan dibawa pergi kemana-mana sesuai kehendak hati kita dalam pengukuran. • Papan hubung/panel Alat ini dipasang pada panel secara permanent atau tempat-tempat tertentu, sehingga tidak dapat dibawa pergi untuk mengukur ditempat lain. 5.2.2. Menurut Besaran Yang Diukur Nama Alat Ukur Besaran yang diukur Tanda Satuan Rangkaian Penggunaan Keterangan Amper Meter Volt Meter Watt Meter Kwh Meter Kvarh Meter Frekwensi Arus Tegangan Daya Energi Energi Getaran/deti k A E W Kwh Kvarh Hz AC & DC AC & DC AC & DC AC & DC AC & DC AC U R I.R U.R U.I.t cosφ U.I.t U.I.t cosφ U.I.t U.I.t sinφ - 5.2.3. Menurut Pengawatannya a. Ampere-meter . Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui besarnya arus/aliran listrik baik berupa : • Arus listrik yang diproduksi mesin pembangkit • Arus listrik yang didistribusikan ke jaringan distribusi Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 24
  • 25. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Cara penyambungan dari ampere meter adalah dengan menghubungkan seri dengan sumber daya lsitrik (power source). b. Volt-meter Meter . Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui besarnya tegangan. Cara penyambungan dari Volt-meter adalah dengan menghubungkan parallel dengan sumber daya lsitrik (power source ) c. Cosphi meter (Cos φ). Alat ini digunakan untuk mengetahui, besarnya factor kerja (power factor) yang merupakan beda fase antara tegangan dan arus. Cara penyambungan adalah tidak berbeda dengan watt meter sebagaiman gambar dibawah ini : Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 25 ~ P sumber daya beban A V ~ P sumber daya beban Cos φ ~ P sumber daya beban Cos φ ~ V P sumber daya beban
  • 26. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Cos phi meter banyak digunakan dan terpasang pada : • Panel pengukuran mesin pembangkit • Panel gardu hubung gardu induk • Alat pengujian, alat penerangan, dan lain-lain. d. Frekwensi Meter Frekwensi meter digunakan untuk mengetahui frekwensi (berulang) gelombang sinusoidal arus bolak-balik yang merupakan jumlah siklus sinusoidal tersebut perdetiknya (cycle / second). Cara penyambungannya adalah sebagai berikut : Frekwensi meter mempunyai peranan cukup penting khususnya dalam mensinkronisasikan (memparalelkan) 2 unit mesin pembangkit dan stabilnya frekwensi merupakan petunjuk kestabilan mesin pembangkit. e. Watt Meter Alat ukur ini untuk mengetahui besarnya daya nyata (daya aktif). Pada watt meter terdapat spoel/belitan arus dan spoel / belitan tegangan, sehingga cara penyambungan watt pada umumnya merupakan kombinasi cara penyambungan volt meter dan ampere meter sebagaimana pada gambar dibawah ini : Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 26 ~ Hz P sumber daya beban ~ P sumber daya beban Hz ~ P sumber daya beban W ~ P sumber daya beban W
  • 27. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Jenis lain dari watt meter berdasarkan besarannya adalah : • KW – meter (kilo watt meter) • MW – meter (mega watt meter) f. KWH – Meter Kwh meter digunakan untuk mengukur energi arus bolak balik, merupakan alat ukur yang sangat penting, untuk Kwh yang diproduksi, disalurkan ataupun Kwh yang dipakai konsumen- konsumen listrik. Alat ukur ini sangat popular dikalangan masyarakat umum, karena banyak terpasang pada rumah-rumah penduduk (konsumen listrik A) dan menentukan besar kecilnya rekening listrik si pemakai. Mengingat sangat pentingnya arti kwh meter ini baik bagi PLN ataupun sipemakai, maka agar diperhatikan benar cara penyambungan alat ukur ini. Gambar penyambungan adalah sebagai berikut : Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 27 ~ P sumber daya beban : Spoel Arus : Spoel Tegangan
  • 28. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik g. Megger Megger dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun instalasi-intalasi, output dari alat ukur ini umumnya adalah tegangan tinggi arus searah, yang diputar oleh tangan. Besar tegangan tersebut pada umunya adalah : 500, 1000, 2000 atau 5000 volt dan batas pengukuran dapat bervariasi antara 0,02 sampai 20 meter ohm dan 5 sampai 5000 meter ohm dan lain-lain sesuai dengan sumber tegangan dari megger tersebut. Dengan demikian, maka sumber tegangan megger yang dipilih tidak hanya tergantung dari batas pengukur, akan tetapi juga terhadap tegangan kerja (system tegangan) dari peralatan ataupun instansi yang akan diuji isolasinya. Dewasa ini telah banyak pula megger yang mengeluarkan tegangan tinggi, yang didapatkannya dari baterai sebesar 8 – 12 volt (megger dengan sistem elektronis). Megger dengan bateri umumnya membangkitkan tegangan tinggi yang jauh lebih stabil dibanding megger dengan generator yang diputar dengan tangan. Gambar rangkaian dasar megger adalah sebagaimana dibawah ini : Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 28
  • 29. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Megger ini banyak digunakan petugas dalam mengukur tahanan isolasi pada : • Kabel instalasi pada rumah-rumah / bangunan • Kabel tegangan rendah • Kabel tegangan tinggi • Transformator, OCB dan peralatan listrik lainnya. h. Phasa Squence Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui benar/tidaknya urutan phasa system tegangan listrik-3 phasa. Alat ini sangat penting arti khususnya dalam melaksanakan penyambungan gardu-gardu ataupun konsumen listrik, karena kesalahan urutan phasa dapat menimbulkan : • Kerusakan pada peralatan/mesin antara lain putaran motor listrik terbalik • Putaran piringan Kwh meter menjadi lambat ataupun terhenti sama sekali, dll Cara penyambungannya adalah sebagaimana terlihat pada gambar dibawah ini : Sesuai dengan keterangan diatas alat ukur ini sangat diperlukan petugas dalam melaksanakan penyambungan listrik pada : • Pusat-pusat pembangkit, gardu hubung, Gardu induk, gardu distribusi, konsumen listrik lainnya. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 29 RST Phasa Squence Sumber Daya/ tegangan R S T
  • 30. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik 5.2.4. Alat Ukur Dengan Menggunakan Trafo-Ukur Untuk mengukur satuan listrik dengan besaran yang lebih besar, maka alat ukur mempunyai keterbatasan. Karena semakin tinggi besaran yang diukur secara langsung diperlukan peralatan dengan ukuran fisik yang lebih besar. Hal ini tentu tidak dimungkinkan, maka penggunaan alat bantu berupa trafo-ukur sangat diperlukan. Dengan demikian cara pembacaannya menjadi tidak langsung, karena harus dikalikan dengan perbandingan penurunan besaran listrik yang diakibatkan oleh trafo-ukur tersebut. Ada 2 ( dua ) macam trafo ukur yang digunakan untuk pengukuran, yaitu trafo arus dan trafo tegangan . • Trafo arus digunakan untuk menurunkan arus dengan perbandingan transformasi tertentu dan sekaligus mengisolasi peralatan ukur dari tegangan sistem yang diukur • Trafo tegangan digunakan untuk menurunkan tegangan sistem dengan perbandingan transformasi tertentu. 220 V.Ip ~ = Max 400 A a = = b = NS . IS = NP . IP c. adalah perbandingan teoritis, dimana = a Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 30 NS NP IP IS NS NP IP IS IP IS 400 5 BEBAN A BE BA N K L S2 S1 IS = Max 5 A CT
  • 31. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik d. adalah perbandingan praktis, dimana = = 80 (lihat gambar) karena NP = I jadi a = 80 maka IP = NS . IS sama juga = = NS = = NS = 80 IP = 80 . 5 = 400 A (terbukti) 220 V.Ip ~ = Max 100 A a = = a = 1 : 20 atau NP . IP = NS . IS karena NP = 1 maka = IP = NS . IS a = Ratio perbandingan = Ampere meter Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 31 NS NP NS I IP IS NS NP IP IS A BE BA N BEBAN A BE BA N K L S2 S1 IS = Max 5 A CT
  • 32. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik 5.2.5. Macam-Macam Alat Ukur Untuk Keperluan Pemeliharaan Berdasarkan fungsinya pada kegiatan pemeliharaan distribusi alat ukur yang digunakan antara lain : a. Multi Tester Biasa disebut juga dengan AVO meter digunakan : • Untuk mengukur tegangan sumber arus searah alat kontrol, proteksi, kumparan pembuka / penutup alat hubung • Untuk mengukur sumber arus bolak – balik tegangan rendah untuk pemanas Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 32
  • 33. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik • Untuk mengukur kontinyuitas sambungan kabel – kabel kontrol b. Meter Tahanan Isolasi Biasa disebut Meger, untuk mengukur tahanan isolasi instalasi tegangan menengah maupun tegangan rendah. Untuk instalasi tegangan menengah digunakan Meger dengan batas ukur Mega sampai Giga Ohm dan tegangan alat ukur antara 5.000 sampai dengan 10.000 Volt arus searah. Untuk instalasi tegangan rendah digunakan Meger dengan batas ukur sampai Mega Ohm dan tegangan alat ukur antara 500 sampai 1.000 Volt arus searah. Ketelitian hasil ukur dari meger juga ditentukan oleh cukup tegangan batere yang dipasang pada alat ukur tersebut Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 33
  • 34. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik c. Meter Tahanan Pentanahan Biasa disebut dengan Meger Tanah atau Earth Tester, digunakan untuk mengukur tahanan pentanahan kerangka kubikel dan pentanahan kabel. Terminal alat ukur terdiri dari 3 ( tiga ) buah, 1 ( satu ) dihubungkan dengan elektroda yang akan diukur nilai tahanan pentanahannya dan 2 ( dua ) dihubungkan dengan elektroda bantu yang merupakan bagian dari alat ukurnya. Ketelitian hasil tergantung dari cukupnya energi yang ada pada batere. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 34
  • 35. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik d. Meter Tahanan Kontak Biasa disebut dengan Micro Ohm meter dan digunakan untuk mengukur tahanan antara terminal masuk dan terminal keluar pada alat hubung utama kubikel. Nilai yang dihasilkan adalah dalam besaran micro atau sepersatu juta ohm. Dua terminal alat ukur yang dihubungkan ke terminal masuk dan keluar akan mengalirkan arus searah dengan nilai minimal 200 Amper. Sebenarnya yang terukur pada alat ukurnya adalah jatuh tegangan antara 2 ( dua ) terminal yang terhubung dengan alat ukur, tetapi kemudian nilainya dikalibrasikan menjadi satuan micro ohm. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 35
  • 36. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik e. Meter Urutan Fasa Banyak nama yang dipakai untuk menyebutkan alat ini, misalnya : Phase Squence Indicator, Drivelt meter, meter medan putar. Gunanya untuk memeriksa urutan fasa pada saat tegangan sudah masuk ke kubikel. Ada 3 ( tiga ) terminal yang masing dihubungkan ke terminal kontrol tegangan yang biasanya menjadi satu dengan lampu indikator. Diagram pengawatan Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 36
  • 37. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik f. Tester Tegangan Tinggi Arus Searah ( HVDC Test ) Test terhadap bagian yang bertegangan terhadap kerangka / body kubikel dengan tegangan listrik arus searah 40 KV selama 1 menit. Kubikel dinyatakan laik operasi bila arus yang mengalir tidak lebih dari 1 mili amper. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 37
  • 38. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik g. Tester 20 KV Untuk memeriksa adanya tegangan pada kabel masuk / keluar kubikel h. Test Keserempakan Kontak Alat Hubung Alatnya disebut Breaker Analizer , yaitu untuk mengukur waktu pembukaan atau penutupan Kontak ketiga fasa Alat Hubung. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 38
  • 39. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik i. Test Tegangan Tembus ( Dielectricum Test ) Untuk menguji tegangan tembus minyak isolasi bagi PMT atau LBS yang menggunakan media peredam berupa minyak. Kemampuan Alat Test minimal sampai 60 KV arus searah dengan arus minimal 1 mA. ALAT UKUR MEKANIK a. Manometer Untuk mengukur tekanan Gas SF 6 yang berada didalam tabung Alat Hubung LBS atau PMT. Dapat dilakukan bila disediakan Klep / pentil dan indikator penunjuk tekanan tidak ada. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 39
  • 40. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik b. Kunci Momen ( Torque Wrench ) Alat ini merupakan alat untuk mengencangkan pengikatan mur – baut yang sekaligus mengukur momen yang terjadi. Ada beberapa macam bentuknya : antara lain dikencangkan sambil dibaca momennya, disetel momennya terlebih dulu baru dilakukan pengencangan. Besarnya torsi yang dibutuhkan untuk pengencangan mur – baut sebanding dengan diameter ulir baut. Untuk mengukur diameter ulir digunakan jangka sorong ( sitmat ) Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 40
  • 41. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik c. Waterpas Untuk mengukur dan mengatur posisi kubikel di atas manhole agar tegak lurus 5.3. Alat Pengukur Dan Pembatas (APP) 5.3.1. Pemahaman APP APP merupakan singkatan dari Alat Pengukur dan Pembatas, adalah alat yang digunakan untuk keperluan transaksi energi listrik. Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 41
  • 42. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik • Pengukuran : Yang dimaksud dengan pengukuran ialah untuk menentukan besarnya pemakaian daya dan energi listrik Alat pengukur : meter kwh, meter kvarh, meter kva maksimum, meter arus, meter tegangan • Pembatasan : Yang dimaksud dengan pembatasan ialah untuk menentukan batas pemakaian daya sesuai daya tersambung -. Yang termasuk alat pembatas : MCB, MCCB, NFB, Fuse , OCR + PMT. Pembatasan didasarkan pada arus yang besarnya adalah : Arus nominal : S In = ------ Amper : untuk fasa tunggal E S In = --------- Amper : untuk fasa tiga √3 . E Dimana S = daya terpasang ………………. VA E = tegangan nominal …………… Volt 5.3.2. Perlengkapan APP Yang dimaksud dengan perlengkapan ialah barang-barang yang memungkinkan dipasangnya alat pengukur dan pembatas, sehingga dapat berfungsi sesuai dengan yang disyaratkan. • Perlengkapan APP : kotak / lemari app, trafo arus (ct), trafo tegangan (pt) meter arus, meter tegangan dan saklar waktu Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 42
  • 43. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik • Kotak / lemari APP : adalah suatu kotak atau lemari dengan ukuran / ukuran tertentu yang didalamnya berisi app dan perlengkapannya • Segel berfungsi sebagai pelindung untuk mencegah agar alat / komponen yang dilindungi tidak dibuka oleh orang yang tidak berwenang. 5.3.3. Macam - Macam APP Sesuai Standar PLN ( SPLN 55 - 90) • APP tipe I A : pengukuran TR kwh 1 fasa : 5/20 A • APP tipe I B : pengukuran TR kwh 1 fasa : 20/60 A, 50/100 A • APP tipe III A : pengukuran TR kwh 3 fasa tarif tunggal : 3x20/60 A ; 3x50/100 A • APP tipe III B : pengukuran TR kwh dan kvarh 3 fasa tarif ganda : 3x20/60 A ;3 x 50/100 A • APP tipe IA khusus : pengukuran TR 3 P-4 W menggunakan CT, tarif tunggal 100 - 300 A • APP tipe IB khusus : pengukuran TM-TR kwh dan kvarh 3 P-4 W menggunakan CT, tarif tunggal 100-500 A, 600-1000 A • APP tipe IC khusus : pengukuran TM-TR kwh dan kvarh 3 P-4 W menggunakan CT, tarif ganda 100-500 A, 600-1000 A • APP tipe IIA khusus : pengukuran TM kwh 3 P-3W menggunakan CT dan PT tarif tunggal • APP tipe IIB khusus : pengukuran TM kwh 3 P-4 W menggunakan CT dan PT tarif tunggal • APP tipe IIC khusus : pengukuran TM kwh dan kvarh 3 P-3 W menggunakan CTdan PT tarif tunggal • APP tipe IID khusus : pengukuran TM kwh dan kvarh 3 P-4 W menggunakan CT dan PT tarif tunggal • App tipe II E khusus : pengukuran TM kwh dan kvarh 3 P-3 W menggunakan CT dan PT tarif ganda • APP tipe II F khusus : pengukuran TM kwh dan kvarah 3 P-4 W menggunakan CT dan PT tarif ganda Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 43
  • 44. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik 5.3.4. Ketentuan Peralatan Pengukuran a. Trafo tegangan ( PT ) Kelas 0,5 b. Trafo arus ( CT ) • Untuk pengukuran tegangan rendah kelas 1 • Untuk pengukuran tegangan menengah / tinggi kelas 0,5 bila digunakan untuk pengukuran dan pembatasan daya harus mempunyai 2 kumparan skunder c. Meter tegangan • Mengukur tegangan fase-fase dan fase netral digunakan dari kelas 2 atau yang lebih teliti d. Meter arus maksimum • Meter arus yang dapat menunjukkan arus terukur maksimum yang digunakan selama interval 15 menit • Kelas 2 atau yang lebih teliti e. Meter kWH • Pada sambungan tegangan rendah - Meter kwh fasa satu 2 kawat atau fasa tiga 4 kawat - Kelas 2 untuk pengukuran langsung - Kelas 1 untuk pengukuran menggunakan trafo arus • Pada sambungan tegangan menengah - Meter kwh fasa tiga 3 kawat untuk jtm fasa tiga 3 kawat - Meter kwh fasa tiga 4 kawat untuk jtm fasa tiga 4 kawat - Kelas 1 atau yang lebih teliti • Pada sambungan tegangan energi - Meter kwh fasa tiga 3 kawat - Kelas 1 atau yang lebih teliti Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 44
  • 45. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik f. Meter kVARH • Digunakan dari kelas 3 atau yang lebih teliti g. Meter kVA maksimum atau kW maksimum • Meter yang dapat menunjukkan daya maksimum dengan interval 15 menit (nilai daya terukur maksimum untuk tiap-tiap bulan sama dengan 4 kali nilai tertinggi dari kvarh atau kwh yang dipakai selama tiap 15 menit terus menerus dalam bulan tersebut) • Kva maksimum dapat juga digunakan meter arus maksimum berdasarkan rumus : kVA maks x √3 A. I maks = --------------------- untuk sistem fasa tiga 4 kawat E kVA maks x 2 B. I maks = ------------------- untuk sistem fasa tiga - 3 kawat E x √3 Dimana E - tegangan nominal h. Pemutus arus Harus memenuhi spesifikasi : • Prinsip kerja kurva gabungan termal dan tanpa waktu tunda • Karakteristik teknis - Frekuensi 40 - 60 hz - Kapasitas kerja : 6 kA pada 220V dan cos ϕ = 0,85 - Tegangan kerja : dapat kerja s.d. 440 V ac • Jenis pemutus arus - Untuk pembatas s.d. 100 A dipakai MCB (mini circuit breaker) Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 45
  • 46. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik - Untuk pembatas diatas 100 Adipakai MCCB (moulded cast circuit breaker), pelebur tr, pemutus tanpa pelebur (NFB = no fuse breaker) yang bisa di setel 5.3.5. Pengawatan APP Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 46 Gbr. 3.5.a Diagram pengawatan kWh meter fase tunggal, 2 kawat sambungan langsung, tarip tungal Gbr. 3.5.b Diagram pengawatan kWh meter fase tunggal, 2 kawat sambungan langsung, tarip ganda . . . .1 53 4 4 . . . . 5 1 3 4 5 4 . .6 4 7 4B E B A N N F N F Gbr. 3.5.c Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat sambungan langsung, tarip tungal .1 3 .4 6 .7 9 3 . . . .. 1110 B E B A N S R N T
  • 47. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 47 .1 3 .4 6 .7 9 3 . ....2 5 11 3 .8 3 . B E B A N S R N T Gbr. 3.5.d Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat sambungan tidak langsung, tarip tunggal Gbr. 3.5.e Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat sambungan melalui trafo arus dan trafo tegangan tarip ganda .1 3 .4 6 .7 9 3 . ....2 5 12 3 .8 3 . B E B A N . .13 15 3 k l. . . . . . . . . . . . k l k l K LK LK L R S CT M . . .1 3 2 3 3 3 4 3 .. T N
  • 48. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 48 Gbr. 3.5.g Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 4 kawat sambungan melalui transformator tegangan dan tarnsformator arus, tarip tungal B E B A N .1 3 .4 6 .7 9 3 . ....2 5 11 3 .8 3 . S R N T B E B A N M . . .1 3 2 3 3 3 4 3 . .. Gbr. 3.5.f Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 3 kawat sambungan dengan trafo arus dan trafo tegangan, tarip ganda .2 5 .3 9 3 ..1 .8 3 . .13 15 3 . . . . . . k l K L CT . 7 3 K L. R S T TM 20000/100 PT = V 100
  • 49. PT PLN (Persero) PUSAT PENDIDIKAN DAN PELATIHAN Instrumentasi dan Pengukuran Listrik Berbagi dan menyebarkan ilmu pengetahuan serta nilai-nilai perusahaan 49 4 3 . Gbr. 3.5.h Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 3 kawat sambungan melalui transformator tegangan dan tarnsformator arus, tarip ganda .2 5 .3 9 3 ..1 .8 3 B E B A N M . . . . .13 15 3 1 3 2 3 3 3 . . . . . . k l K L CT . 7 3 K L. R S T TM 20000/100 PT = V 100 Gbr. 3.5.i Diagram pengawatan kWh meter fase tiga, 3 kawat sambungan melalui transformator tegangan dan tarnsformator arus, tarip tungal .2 5 .3 9 3 ..1 .8 3 . . . . . . k l K L CT . 7 3 K L. R S T TM 20000/100 PT = V 100 . . B E B A N