modul 1 spe 2015

Download Modul 1 SPE 2015

If you can't read please download the document

Upload: zarakata

Post on 12-Apr-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    1/8

    Pengenalan Sistem

    Pengukuran Tenaga Elektrik

    A. Tujuan Praktikum

    Setelah mengikuti praktikum, mahasiswa diharapkan mampu:

    memahami fungsifusedan current breaker,

    membedakan terminal Live dan terminal Neutral dengan menggunakan test pen,

    melakukan pengukuran nilai resistansi sebuah resistor, nilai kapasitansi sebuah kapasitor,

    besar arus listrik, dan tegangan listrik dengan menggunakan multimeter,

    melakukan pengukuran sinyal listrik dengan menggunakan multimeter dan osiloskop, dan

    mengambil dan menganalisis data hasil pengukuran.

    B.

    Hal-hal Penting

    Hati-hati terhadap tegangan listrik tinggi, dapat menyebabkan kematian.

    Osiloskop (mahal) akan rusakapabila menerima tegangan listrik yang terlalu tinggi.

    C. Dasar Teori

    1. Fuse adalah alat pengaman elektronik yang bekerja dengan cara memutus arus listrik

    ketika besar arus melebihi batas arus maksimum dikarenakan fuse putus terbakar. Fuse

    tidak dapat digunakan lagi setelah putus terbakar.

    2. Current breakermerupakan alat yang fungsinya sama dengan fungsi fuse, namun masih

    dapat digunakan kembali beberapa saat setelah over currentterjadi.3. Test pen merupakan alat yang berfungsi untuk membedakan terminal Live dengan

    terminal Neutral. Test pen hanya akan menyala saat terhubung ke terminal Live

    sebagaimana diilustrasikan dalam Gambar 1.1.

    4. Mulitimeter dapat digunakan untuk mengukur tegangan listrik, arus listrik, resistansi

    suatu hambatan, dan kapasitansi suatu kapasitor. Pada Gambar 1.2 tampak bahwa sebuah

    multimeter terdiri dari:

  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    2/8

    2

    Gambar 1.1Pemeriksaan terminal listrik menggunakan test pen

    Gambar 1.2Multimeter

    switch button untuk menentukan jenis pengukuran,

    terminal positif dan negatif sebagai elemen perasa, dan

    display untuk menampilkan hasil pengukuran.

    Multimeter dipasang seri dengan hambatan R bila digunakan sebagai pengukur arus pada

    hambatan R, dan dipasang paralel dengan hambatan R bila digunakan sebagai pengukur

    tegangan pada hambatan R.

    5. Signal generatordigunakan untuk membangkitkan sinyal listrik. Perhatikan Gambar 1.3,

    pada signal generator terdapat empat tombol utama, yaitu:

    o tombol jenis sinyal untuk menentukan jenis sinyal yang akan dibuat,

    o tombol frekuensi untuk mengatur frekuensi sinyal,

    o tombol amplitudo untuk mengatur amplitudo sinyal, dan

    o tombol offset untuk mengatur nilai offset.

  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    3/8

    3

    Untuk mempelajari bagaimana cara mengoperasikan signal generator, kunjungi

    https://www.youtube.com/watch?v=IvS_CM7Z7mk.

    Gambar 1.3Signal generator

    Pada Gambar 1.4 diperlihatkan definisi offset, amplitudo, dan periode sinyal sinus. Offset

    adalah nilai rata-rata sinyal sinus. Amplitudo adalah simpangan tegangan terbesar dari

    nilai offsetnya. Periode T adalah durasi yang berlangsung antara dua lembah berdekatan.

    Sementara itu, nilai peak-to-peak sinyal dapat dihitung dengan menggunakan rumus

    peak-to-peak = 2 amplitudo,

    sedangkan frekuensi sinyal dapat dihitung dengan menggunakan rumus

    frekuensi =1

    T.

    Gambar 1.4Definisi offset, amplitudo, dan periode sinyal sinus

    6. Osiloskop digunakan untuk melihat grafik tegangan listrik terhadap waktu. Karena grafik

    sinyal dapat ditampilkan, maka tegangan listrik dapat diukur secara visual sebagaimana

    diilustrasikan dalam Gambar 1.5. Dalam gambar ini diperlihatkan bahwa nilai peak-to-

    peak sinyal dapat diukur dengan menggunakan kursor vertikal, sedangkan periode sinyal

    https://www.youtube.com/watch?v=IvS_CM7Z7mkhttps://www.youtube.com/watch?v=IvS_CM7Z7mkhttps://www.youtube.com/watch?v=IvS_CM7Z7mk
  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    4/8

    4

    dapat diukur dengan menggunakan kursor horizontal. Untuk mempelajari bagaimana cara

    menggunakan kursor, kunjungihttps://www.youtube.com/watch?v=xUZNJd4Aq00.

    Gambar 1.5Penggunaan kursor untuk mengukur peak-to-peak dan periode sinyal

    https://www.youtube.com/watch?v=xUZNJd4Aq00https://www.youtube.com/watch?v=xUZNJd4Aq00https://www.youtube.com/watch?v=xUZNJd4Aq00https://www.youtube.com/watch?v=xUZNJd4Aq00
  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    5/8

    5

    D. Lembar Kerja

    1. Pengukuran Tegangan Jala-jala

    Ukurlah nilai RMS tegangan jala-jala. Berdasarkan nilai RMS, hitung nilai puncak (peak)

    tegangan jala-jala. Ukur juga frekuensi tegangan jala-jala. Berdasarkan hasil pengukuran

    frekuensi, hitung periode tegangan jala-jala.

    VRMS=________ Volt Vp=________ Volt Nilai:

    f =________ Hz T =________ ms

    2. Fuse

    Susunlah rangkaian listrik seperti yang ditunjukkan dalam Gambar 1.6.

    Gambar 1.6Rangkaian pengujian fuse

    Beban

    (W)

    Arus

    (A)

    Apa yang terjadi dengan fuse dan beban? Nilai:

    Fuse 0,2 A Fuse 0,75 A

    100

    200

    300

    3. Current Breaker

    Susunlah rangkaian listrik seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 1.7. Atur agar current

    breakerberada dalam kondisi ON, kemudian tutuplah sakelar.

    Gambar 1.7Rangkaian pengujian current breaker

  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    6/8

    6

    Beban=100 W, apa yang terjadi?_________________________________ Nilai:

    Beban=200 W, apa yang terjadi?_________________________________

    Beban=300 W, apa yang terjadi?_________________________________

    4. Test Pen

    Lakukan pengujian sumber tegangan listrik PLN dengan menggunakan test pen

    sebagaimana diilustrasikan dalam Gambar 1.1 untuk membedakan terminal Live

    dengan terminal Netral. Apa ciri dari masing-masing terminal?

    Jawab: ____________________________________________________ Nilai:

    __________________________________________________________

    Ada cara lain untuk membedakan terminal Livedengan terminal Netral, yaitu dengan

    mengalirkan listrik melalui tangan seperti diperlihatkan dalam Gambar 1.8.

    Gambar 1.8Pengujian terminal listrik AC 220 Volt

    Berapa nilai resistor yang digunakan?_______________________________ Nilai:

    Perkirakan besar arus yang terjadi?________________________________

    5.

    Multimeter

    Pengukuran Nilai Resistansi R dan Kapasitansi C

    Ukurlah nilai resistansi R1dan R2(R1> R2), serta kapasitansi (C) yang telah disediakan

    dengan menggunakan multimeter. Berapa kesalahan relatifnya terhadap nilai teoritik?

    R1=________ k, kesalahan=_________% Nilai:

    R2=________ k, kesalahan=_________%

    F=_________ F, kesalahan=_________%

    Pengukuran Tegangan dan Arus yang Melalui Resistor

  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    7/8

    7

    Susunlah rangkaian listrik yang diperlihatkan pada Gambar 1.9, kemudian lakukan

    pengukuran tegangan (V1 dan V2) dan arus (I) dengan menggunakan multimeter.

    Apakah terdapat perbedaan V2ketika A belum dipasang dan A sudah dipasang?

    Gambar 1.9Pengukuran arus dan tegangan pada resistor

    I =________ A Nilai:

    V1=________ Volt

    V2=________ Volt sebelum A dipasang

    V2=________ Volt setelah A dipasang

    6. Osiloskop

    Pengukuran Tegangan dari Signal Generator

    Asisten praktium akan mengoperasikan signal generator untuk membuat sinyal sinusoidal,

    sinyal kotak, dan sinyal segitiga. Untuk masing-masing sinyal, ukurlah periode, nilai peak-

    to-peak, dan besar offset yang terjadi. Pastikan setiap praktikan dapat melakukan

    pengkuran sinyal dengan menggunakanjenis osiloskop yang berbeda.

    ~ Periode=

    _______s Vp-p=

    ________ Volt Vp-p=

    ________ Volt Nilai: Periode=_______s Vp-p=________ Volt Vp-p=________ Volt

    Periode=_______s Vp-p=________ Volt Vp-p=________ Volt

    Pengukuran Tegangan Kapasitor

    Susunlah rangkaian listrik yang diperlihatkan pada Gambar 1.10, lalu ukur V1dan V2pada

    saat rangkaian diberi tegangan dinamik.

  • 7/21/2019 Modul 1 SPE 2015

    8/8

    8

    Gambar 1.10Pengukuran arus dan tegangan pada kapasitor

    Tulislah spesifikasi sinyal V1dalam tabel berikut.

    Jenis sinyal = _______________________________________________ Nilai:

    Frekuensi (Hz) = _______________________________________________

    Nilai p-p (V) = _______________________________________________

    Gambarkan sinyal V1dan V2terhadap waktu.

    Nilai:

    Apa yang terjadi dengan respon V2apabila frekuensi V1sangat tinggi?

    Jawab: _________________________________________________________ Nilai:

    _______________________________________________________________

    E. Ujian

    Mahasiswa akan mengukur periode, nilai offset, dan peak-to-peak dari 3 buah sinyal (3

    bentuk) dari signal generator yang dioperasikan oleh asisten.

    Mahasiswa yang melakukan KECURANGAN dalam ujian, akan diberi nilai nol untuk

    praktikum ini dan TIDAK DIIZINKANmengikuti praktikum pengganti.