Slide 1

PENGUKURAN

TUJUAN MATA PELAJARAN :Diharapkan Peserta memahami Fungsi pengukuran dan cara menggunakan Alat Ukur baik listrik maupun mekanik yang berhubungan dengan Pemeliharaan DistrsibusiPENGUKURAN DAN ALAT UKURTUJUAN POKOK BAHASAN :

Diharapkan peserta memahami : Pengertian dan tujuan pengukuran Besaran , Satuan dan Dimensi Klasifikasi dan Kalibrasi Alat Ukur Pengukuran Besaran Listrik Error / kesalahan dalam pengukuran

Alat standardAlat yang dibandingkan Besaran skala yang telah dikalibrasiBesaran yang dibandingkan 1. PENGERTIAN DAN TUJUAN PENGUKURANMengukur adalah : - Membandingkan alat tertentu dengan yang dianggap standard- Membandingkan besaran yang akan diukur dengan suatu skala tertentu yang telah ditera.Tujuan Pengukuranuntuk mendapatkan hasil suatu kondisi / keadaan yang sebenarnya dalam bentuk data (angka atau harga).

Pengertian Pengukuran BESARANsesuatu yang dapat diukur 2. BESARAN, SATUAN DAN DIMENSIBesaran dasarBesaran turunanBesaran pelengkapadalah cara penulisan dari besaran-besaran dengan menggunakan simbol-simbol (lambang-lambang) besaran dasar.DIMENSIKegunaan Dimensi Untuk menurunkan satuan dari suatu besaran untuk meneliti kebenaran suatu rumus atau persamaan.adalah ukuran dari pada suatu besar. SATUAN

No.BesaranSimbol DimensiSatuanSimbol1.2.3.4.5.6.7.

a.b.PanjangMassaWaktuKuat ArusTemperaturIntensitas CahayaBanyaknya ZatBesaran PelengkapSudut datar (plane angle)Sudut ruang (solid angle)LMTIJN--MeterKilogramSekon detik)AmpereKelvinCandelaMol

RadianSteradianMKgS (dt)AKCd-

radSr Besaran dasar dan Satuan SI (Sistem Internasional)

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.ALAT UKUR & FUNGSINYA

Nama Alat UkurBesaran ListrikSatuan Amper Meter Volt Meter Watt MeterKwh MeterKvarh MeterFrekwensi MeterCos MeterOhm MeterMeggerEart Tester

ArusTeganganDayaEnergi aktifEnergi reaktifGetaran/detikFaktor dayaTahanan listrikTahanan IsolasiTahanan tanahAVWKwhKvarhHz-OhmMega OhmOhmJENIS ALAT UKUR DAN BESARAN LISTRIK

SYARAT SYARAT ALAT UKUR LISTRIK Alat ukur tidak boleh membebani / mempengaruhi yang diukurMempunyai keseksamaan yang tinggiMempunyai kepekaan (sensitifitas) yang tinggiMempunyai stabilitas yang tinggi Kemampuan baca (readibilitas) yang baik, Kemantapan (reliabilitas) alat yang tinggi KESALAHAN PADA PENGUKURANKesalahan sistem (systematic error) disebut pula kesalahan tetap :

Kesalahan kalibrasi peneraanKesalahan manusia (human error)paralaksExperimental error(Cara Pengukuran yang salah)Kesalahan teknik (error of technique)ada bagian alat ukur yang tidak bekerjaKesalahan statistik (random error)Kesalahan yang tidak diketahui kesalahannya. Blunder Computational error kesalahan perhitungan Chaotic error (keadaan & kondisi) petir, Vibrasi, listrikKesalahan karena salah (illegitimate error) Sumber kesalahan diketahui.KLASIFIKASI DAN KALIBRASI ALAT UKUR 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. Menurut macam arus : Arus searah Arus bolak balik Arus searah dan arus bolak balik=Pengukuran untuk kebesaran-kebesaran arus searahDCPengukur untuk kebesaran arus bolak-balikAC= Pengukur untuk kebesaran arus searah dan bolak-balikDC/AC 3 Pengukur phasa tigaAC 3

SIMBOL-SIMBOL ALAT UKUR243Tegangan uji 2 kVTegangan uji 3 kVTegangan uji 4 kVMenurut tegangan pengujiannya 60o Menurut Posisi PengoperasianDipasang posisi mendatarDi pasang posisi tegak (Panel).Di pasang posisi miring 60oTipe Jarum Petunjuk Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah yang ditunjuk oleh jarum petunjuk, harga tersebut adalah harga sesaat pada waktu meter tersebut dialiri arus listrikMenurut tipe / jenis :Digital Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga sesaatTipe RecorderHarga / 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 IntegratorHarga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga dari hasil penjumlahan yang dicatat pada selang waktu tertentu selama alat tersebut digunakan 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. AVO meterPrinsip kerja : gaya elektromagnetik antar medan magnet suatu tetap dan arus (kumparan berputar magnit tetap), Pengunaan pada rangkaian DC AVO meter, Speed meter (N).Menurut prinsip kerja : Kumparan putar, tanda (M) Elektrodinamik, tanda (D) Prinsip kerja: gaya elektromagnetik antar arus-arus. (kumparan tetap & kumparan berputar).Pemakaian pada rangkaian AC/DC V / A / W / F.Prinsip kerja : gaya elektromagnetik yang ditimbulkan oleh medan magnit bolak-balik (AC) dan arus yang terimbas oleh medan magnet, (arus induksi dalam hantaran). V, A, W, Wh, NPrinsip kerja : gerakan jarum diakibatkan oleh pemuaian panas dan tarikan pegas, Pemakaian pada rangkaian AC/DC V, A, W Kawat panas Induksi, tanda (I)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.

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.

Ketelitian hasil ukur ditentukan oleh

Posisi pembacaanAngka sebenarnyaAngka yang terlihat0 5 10Cara membaca skala pada Alat ukurCARA PENGUKURAN

KELAS KETELITIANAlat cermat (< 0,5 %)Alat kerja ( -/+ 1 2 %)Alat ukur kasar (> 3 %)Contoh :Ampere meter dengan skala max = 5 A, memppunyai kecermatan (+5 %) maka angka maksimum yang ditunjukkan alat ukur tersebut 5 % lebih tinggi dari hargasebenarnya, jadi harga sebebenarnya adalah :5 (5 % x 5) = 4,75 Ampere

DILIHAT DARI TABEL 2 KESALAHAN (E)

E = PENUNJUKAN METER X -- METER STANDART (S)

= X - S = 0,83

EATAU DALAM % E = ------------- X 100 %SKALA MAX.

0,83= --------- X 100 % = 2,7 % 3 2,7BESARNYA KOREKSI C TERHADAP ALAT UKUR ADALAH = - E/100 = ------- = 0,027 % 100JADI HARGA SEBENARNYA DARI BESARAN YANG DI UKUR ADALAH = PENUNJUK METER + KOREKSI = 3 + 0,27 % X 3

DOC:PURWADI/10/02/as6Jika tidak ada meter standar kita bisa gunakan nilai rata-rata alat ukurJadi :E rata-rata -E TINGKAT KETELITIAN ALAT UKURKelasKesalahan yang diijinkan (%)PenggunaanKeterangan0,1 0,1LaboratoriumPresisi0,2 0,2LaboratoriumPresisi0.5 0,5LaboratoriumMenengah1,0 1,0IndustriMenengah1,5 1,5IndustriMenengah2,0 2,0IndustriMenengah2,5 2,5IndustriMenengah3,0 3,0Hanya untuk cekRendah5,0 5,0Hanya untuk cekRendah

Kemampuan maksimal penunjukan alat ukurAngka yang membatasi masuknya besaran listrik pada alat ukur.Alat ukur terpasang tetap mempunyai satu batas ukurAlat ukur kerja mempunyai lebih dari satu batas ukurCARA PEMBACAANBATAS UKUR

Harga sebenarnya [HS]

Batas Ukur yang dipilih

Keuntungan alat ukur elektronik :

Portable 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 mahalALAT UKUR SISTEM ELEKTRONIK

PENGGUNAAN ALAT UKURMENURUT SIFAT PENGGUNAAN.

Portable Alat ini mudah dipergunakan dan dibawa pergi kemana-mana sesuai kehendak hati kita dalam pengukuran.

Papan hubung/panelAlat ini dipasang pada panel secara permanent atau tempat-tempat tertentu, sehingga tidak dapat dibawa pergi untuk mengukur

PENGGUNAAN & PENGAWATANNYA1. Ampere meterAFN2. Volt meterFNVRangkaian serieRangkaian ParalelAVAMPERE METER & VOLT METERAV3. Cos j meterFNCos jCos j4. Frequensi meterHzFREQUENSIHzFREQUENSIFNBiasa 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 Untuk mengukur kontinyuitas sambungan kabel kabel kontrol

Multi Tester5. Watt meterWAVFNW 1346LN6. KWH METER 1 FASE7. GAMBAR RANGKAIAN DALAM MEGGERD-+PAECara kerjanyaPenahan isolasi dipasang pada apitan A dan ETangkai generator D diputar dengan cepat Saklar P dipijat hingga jarum petunjuk menyimpang kekanan ke angka NolBila kondisi ini sudah tercapai saklar P dilepas, sambil memutar terus tangkai generator dg kecepatan yang sama.Maka jarum akan bergerak kembali dan berhenti pada suatu harga penahan isolasi dengan satuan M.Ohm RXTransformatorMeggerMd

Meter Tahanan Isolasi / MeggerBiasa 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

8. Phasa squenceAlat ini untuk mengetahui benar/ tidaknya urutan phasa system teg. Listrik 3 Ph . Ini sangat penting khususnya dalam penyambungan gardu atau konsumen listrik, karena kesalahan urutan phasa dapat menimbulkan :Kerusakan pada peralatan / mesin antara lain putaran motor terbalikPutaran piringan kWH meter menjadi lambat atau berhenti dllPhasa SquenceRSTSumber daya/teganganTSRBanyak 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.

Meter Urutan Fasa8.1.3. Pengukuran Tegangan TinggiPengukuran pada sambungan tegangan tinggi menggunakan meter kwh fase Tiga - 3 kawat kelas 1 atau yang lebih teliti (1)Alat bantu (CT dan PT) klas 0.5Lanjutan 8.1.2.

RANGKAIAN CTSINGLE RATIOP1P2KLkls1s2500 / 5DOUBLE RATIOP1P2KLk1ls1s3k2s2500 - 1000 / 5DOUBLE RATIOP1P2KL1 k1 l(1 s1)(1 s2)CL 12 k2 l(2 s2)CL 5 P10(2 s1)500 - 1000 / 5 - 5Lanjutan 8.1.3.

RANGKAIAN PTUVWUVWUVWVVUVWVVUVWn3 PHASE3 WIRE3 PHASE4 WIRELanjutan 8.1.3.

Alat ukur mempunyai 2 type penunjukanPembacaan langsung = alat ukur yang mempunyai batas kuat hantar arus lebih tinggi dari besaran arus yang akan diukurPembacaan tidak langsung = untuk mengukur besaran arus yang lebih dari kemampuan batas kuat hantar arus dari alat ukur tersebut. Maka perlu ditambah alat bantu ( CT )ABEBAN9. ALAT UKUR DENGAN CT IpIsCurrent Transformer pada prinsipnya adalah suatu alat untuk mendapatkan besaran arus sesuai dengan batas mampu hantar arus dari alat ukur seperti 400/5, 100/5, 60/5, 150/5 yang dimaksud adalah :

Max400 A Arus primer Max 5 AArus sekunderMax100 AArus primer Max 5 AArus sekunderMax 60 A Arus primerMax 5 A Arus sekunderBiasa 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.

Meter Tahanan Pentanahan / Earth Tester10. Earth tester5 meter5 meterRANGKAIAN PENGUKURAN PEMBUMIANUntuk 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.

Meter Tahanan Kontak( Micro Ohm meter )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.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.

Tester Tegangan Tinggi Arus Searah ( HVDC Test )Tester 20 KVUntuk memeriksa adanya tegangan pada kabel masuk / keluar kubikel

WaterpasUntuk mengukur dan mengatur posisi kubikel di atas manhole agar tegak lurus

Test Keserempakan Kontak Alat Hubung Alatnya disebut Breaker Analizer , yaitu untuk mengukur waktu pembukaan atau penutupan Kontak ketiga fasa Alat Hubung.

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 MEKANIKManometerUntuk 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.

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 )

PENGUKURAN LISTRIK - 40

PENGUKURAN ARUS, TEGANGAN, DAYA DAN FAKTOR DAYA BEBAN :GAMBAR. RANGKAIAN PERCOBAAN PENGUKURAN ARUS, TEGANGAN & DAYARANGKAIAN PERCOBAAN :TUGAS : 1. CATAT SEMUA DATA TEKNIS DARI ALAT YANG DIGUNAKAN DALAM PERCOBAAN2. MEMASANG RANGKAIAN3. MENGUKUR BESARAN LISTRIK TERHADAP MACAM-MACAM BEBAN4. MENGHITUNG BESARNYA FAKTOR DAYA5. MEMBUAT KESIMPULAN HASIL PERCOBAANPENGUKURAN LISTRIK - 41JENIS BEBANTEGANGAN (VOLT)ARUS (AMPER)DAYA (WATT)FAKTOR DAYARXLXCR // XLR // XL // XCPELAKSANAAN PERCOBAAN :1. BUATLAH RANGKAIAN PERCOBAAN SEBAGAIMANA GAMBAR 1.1.2. MASUKKAN TEGANGAN SUMBERMASUKKAN BEBAN SECARA BERGANTIAN DAN CATAT HASIL PENUNJUKAN METER4. MASUKKAN BEBAN KOMBINASI & CATAT HASIL PENUNJUKAN METER 5. LEPASKAN SUMBER TEGANGAN SETELAH PENGUKURAN SELESAI6.HITUNG FAKTOR DAYA SETIAP JENIS BEBAN7. BUATLAH KESIMPULANHASIL PENGAMATAN

1. Kearah mana putaran piringan kwh meter ?2. Berapa besar energi aktip yang terukur ?Bila diasumsikan beban seimbang1.

1. Kearah mana putaran piringan kwh meter ?2. Berapa besar energi aktip yang terukur ?2.1. Kearah mana putaran piringan kwh meter ?2. Berapa besar energi aktip yang terukur ?3.

1. Kearah mana putaran piringan kwh meter ?2. Berapa besar energi aktip yang terukur ?4.

Satuan SISatuan InggrisSimbolEkivalensi MetrikKebalikanPanjang1 kaki1 inciftin30,48 cm25,4 mm0,03280840,393701Luas1 kaki21 inci2ft2in29,29030102 cm26,4516102 mm20,010763910-20,15500010-2Isi (volume)1 kaki 3ft30,0283168 m335,3147Massa1 ponlb0,45359237 kg2,20462Kerapatan1 pon per kaki 3lb/ft316,085 kg/m30,062428Satuan SISatuan InggrisSimbolEkivalensi MetrikKebalikanKecepatan1 kaki per sekonft/s0,3048 m/s3,28084Gaya1 pondalpdl0.138255 N7,23301Kerja, energi1 kaki pondalft pdl0,042140 J23,7304Daya1 daya kudahp745,7 W0,00134102TemperaturDerajatFahranheitoF5(t-32)/9oC-Luas lantai sebuah bangunan kantor adalah 5000 m2. Tentukan luas tersebut dalam kaki kuadrat (feet2).Penyelesaian : Dalam tabel konversi (terlampir) ditunjukan bahwa kesamaan metrik 1 ft adalah 30,48 cm atau 1 ft = 0,3048 m. Maka :

Ukuran luas lantai sebuah ruang kelas adalah 30 kaki 24 kaki. Tentukan luas tersebut dalam m2.Penyelesaian : Maka 1 cm = 0,0328 kaki (ft) atau 1 m = 3,28 ft

MAGNETMagnet adalah suatu logam yang mempunyai unsur-unsur yang dapatmenarik besi yang belum dimagnetkan

UUSSTolak menolakTolak menolakTarik menarikSifat-sifat MagnetUSUSUSJenis & Bentuk MagnetmAUS123Perubahan garis gaya terhadap kumparan dapat dilakukan dengan menggerakkan magnet batang terhadap kumparan. INDUKSIArah arus yang mengalir ditentukan oleh bentuk perubahan fluks dan jenis kutub.1 = mili ampere meter2 = kumparan3 = magnet tetapPrinsip Kerja alat Ukur Induksi :Bila bahan penghantar non magnetik (Al / Cu) ditempatkan dalam medan elektromagnet, maka akan timbul arus pusar pada piringan tersebut.Arus pusar dan medan magnet dari arus bolak balik yang menyebabkannya, akan menimbulkan interaksi yang menghasilkan torsi gerak pada piringan.

Gambar Kaidah Tangan Kiri (Fleming)ELEKTROMAGNETMagnet yang timbul karena kumparan yang dialiri listrik dan kutubnyadapat ditentukan dengan kaidah tangan kiri.USUKutub UtaraKutub SelatanArah arus listrikGaris gaya magnetKumparan Listrik