tugas akhir praktikum pbl

Diki Wylyandi Nasution (2008-71-138)

PENGUKURAN BESARAN LISTRIK

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Makalah ini disusun untuk pemenuhan tugas akhir dari praktikum pengukuran besaran listrik

Praktikum ini dilakukan untuk mengetahui dan mempelajari bagaimana cara pengukuran dan

penggunaan alat ukur secara benar dan mempelajari pengaruh-pengaruh kondisi keadaan sekitar

terhadap sifat dari suatu alat seperti konduktor dan tahanan pembumian Sehingga praktikan dapat

memoergunakan alat ukur dengan benar Saat sekarang ini banyak orang yang terkadang salah dalam

menggunakan alat ukur atau penggunaan alat ukur itu tidak maksimal jadi dengan praktikum ini

diharapkan praktikan dapat menggunakan slst ukur secara maksimal dan dipergunakan secara benar

Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah untuk pemenuhan sebagai tugas akhir dari

praktikum pengukuran besaran listrik yang sudah diberikan kepada praktikan Makalah ini juga

dimaksudkan agar pengaplikasianpenerapan ilmu yang didapat dari praktikum yang telah dilakukan

dapat lebih matang dan dapat di ingat kembali oleh praktikan

Tujuan dilakukannya praktikum ini sendiri adalah untuk memberikan pemahaman mengenai cara

pengukuran dari besaran-besaran listrik yang ada dan bagaimana cara menggunakan alat ukur pada

pengukuran besaran listrik tersebut serta pengaruh- pengaruh apamsaja yang menyebabkan nilai ukur

percobaan berbeda dengan perhitungan dari teori yang didapat

Tugas Akhir Pengukuran Besaran Listrik


URAIAN

Pengukuran Besaran Listrik

Pengertian Pengukuran

Pengukuran adalah suatu pembandingan antara suatu besaran dengan besaran lain yang sejenis secara

eksperimen dan salah satu besaran dianggap sebagai standar Dalam pengukuran listrik terjadi juga

pembandingan dalam pembandingan ini digunakan suatu alat Bantu (alat ukur) Alat ukur ini sudah

dikalibrasi sehingga dalam pengukuran listrikpun telah terjadi pembandingan

Sebagai contoh pengukuran tegangan pada jaringan tenaga listrik dalam hal ini tegangan yang akan

diukur diperbandingkan dengan penunjukkan dari Voltmeter

Pada pengukuran listrik dapat dibedakan dua hal

a Pengukuran besaran listrik seperti arus (ampere) tegangan (volt) daya listrik (watt) dll

b Pengukuran besaran nonlistrik seperti suhu luat cahaya tekanan dll

Dalam melakukan pengukuran pertama harus ditentukan cara pengukurannya Cara dan pelaksanaan

pengukuran itu dipilih sedemikian rupa sehingga alat ukur yang ada dapat digunakan dan diperoleh

hasil dengan ketelitian seperti yang dikehendaki Juga cara itu harus semudah mungkin sehingga

diperoleh efisiensi setinggi-tingginya Jika cara pengukuran dan alatnya sudah ditentukan

penggunaannya harus dengan baik pula Setiap alat harus diketahui dan diyakini cara kerjanya Dan

harus diketahui pula apakah alat-alat yang akan digunakan dalam keadaan baik dan mempunyai klas

ketelitian sesuai dengan keperluannya

Jadi jelas pada pengukuran listrik ada tiga unsur penting yang perlu diperhatikan yaitu

- cara pengukuran

- orang yang melakukan pengukuran

- alat yang digunakan

Sehubungan dengan ketiga hal yang penting ini sering juga harus diperhatikan kondisi dimana

dilakukan pengukuran seperti suhu kelembapan medan magnet dll Mengenai alat ukur itu sendiri

penting diperhatikan mulai dari pembuatannya sampai penyimpanannya Karena sejak pembuatannya

alat itu ditentukan ketelitiannya sesuai dengan yang dikehendaki Setelah itu dalam pemakaian

pemeliharaan dan penyimpanan memerlukan perhatian kita agar ketelitiannya tetap

terpelihara

Hal-hal yang penting diperhatikan pada pengukuran listrik

1048657 Cara pengukuran 1048657 harus benar

Pada pengukuran listrik terdapat beberapa cara 1048657 Pilih cara yang ekonomis

- Alat ukur harus dalam keadaan baik

- Secara periodik harus dicek (kalibrasi)

- Penyimpanan transportasi alat harus diperhatikan

- Operator (Orang) 1048657 Harus teliti

- Keadaan dimana dilakukan pengukuran harus diperhati-kan



- Jika diperlukan laporan maka pencatatan hasil pengukuran perlu mendapat perhatian

- Untuk catatan digunakan buku tersendiri

- Gunakan FORMULIR tertentu

Penggunaan Alat Ukur

Arus listrik merupakan suatu gerak elektron negatif yang berpindah dari potensial yang tinggi

ke potensil yang lebih rendah Unutk pengukuran arus digunakan amperemeter Pengukuran

dilakukan dengan merangkaikan amperemeter secaraa paralel dengan rangkaian yang akan

diukur nilai arusnya

Gambar Rangkaian Pemasangan Amperemeter

Tegangan merupakan dua buah titik yang mempunyai beda potensi yang digunakan untuk

menggerakan muatan listrik sehingga terjadi aliran arus listrik pada rangkaian Nilai tegangan

dapat diukur dengan menggunakan voltmeter Untuk membaca nilai tegangan pada suatu

rangkaian voltmeter dipasangkan paralel terhadap rangkaian yang akan diukur nilai

tegangannya

Gambar Pemasangan Voltmeter

Daya merupakan perkalian antara tegangan dengan arus Atau merupakan hasil dari

kemampuan suatu energi Untuk pengukuran daya dapat dilakukan dengan menggunakan

voltmeter dan amperemeter dengan ketentuan pemasangan yang sesuai dengan ketentuan

pemasangan alat voltmeter dan amperemeter

Gambar Pemasangan Wattmeter



Cosphimeter (Cos φ) Alat ini digunakan untuk mengetahui besarnya faktor kerja (power

faktor) yang merupakan beda fase antara tegangan dan arus

Frekwensi Meter Frekwensi meter digunakan untuk mengetahui frekwensi (berulang)

gelombang sinusoidal arus bolak-balik yang merupakan jumlah siklus sinusoidal tersebut

perdetiknya (cyclesecond)

KWH ndash 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

Megger Megger dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun

instalasi-instalasi output dari alat ukur ini umumnya adalah tegangan tinggi arus searah yang

diputar oleh tangan

Phasa Squence Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui benartidaknya urutan phasa

sistem tegangan listrik tiga -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

Pada prakteknya pengukuran ini dapat dilakukan dengan satu penggunaan alat yang sudah di

desain untuk pengukuran berbagai macam besaran seperti digital analystdigital analyst telah

didesain sehingga didapat juga nilai frekuensi sebenarnya Alat ini juga dapat memberikan data

dalam bentuk diagram

Tabel pengukuran besaran listrik



PENGARUH KEDALAMAN PENANAMAN DAN JARAK ELEKTRODA TAMBAHAN

TERHADAP NILAI TAHANAN PEMBUMIAN

Semakin kecil nilai tahanan pembumian maka semakin baik sistem pembumiannya Pada

kondisi tanah tertentu nilai tahanan pembumian dipengaruhi oleh kedalaman penanaman dan jarak

elektroda Jurnal ini akan memaparkan bagaimana pengaruhnya terhadap nilai tahanan pembumian

Dalam penelitian digunakan metode pengukuran tiga titik dengan menginjeksikan arus AC konstan di

antara elektroda uji dan elektroda arus yang menimbulkan beda potensial di antara elektroda uji dan

elektroda tegangan sehingga didapatkan nilai tahanan pembumian Hasil analisa menunjukkan bahwa

nilai tahanan pembumian akan semakin kecil bila kedalaman penanaman jumlah elektroda yang

ditanam dan jarak penanamannya ditambah

Tahanan Pembumian Elektroda Tambahan

Sistem pembumian memegang peranan yang sangat penting dalam sistem proteksi Sistem

pembumian digunakan sebagai jalur pelepasan arus gangguan ke tanah Menurut fungsinya

pembumian dibedakan menjadi 2 yaitu pembumian titik netral sistem tenaga dan pembumian

peralatan Pembumian netral sistem tenaga berfungsi sebagai pengaman sistem jaringan sedangkan

pada pembumian peralatan berfungsi sebagai pengaman terhadap tegangan sentuh

Pembumian mula-mula dilakukan dengan menanamkan batang-batang konduktor tegak lurus

permukaan tanah (vertikal) Tetapi kemudian orang menggunakan batang-batang konduktor sejajar

dengan permukaan tanah (horisontal) dengan kedalaman beberapa puluh cm di bawah permukaan

tanah Hal ini dilakukan mula-mula karena pada suatu daerah yang berbatu tidak dapat menanamkan

elektroda pembumian lebih dalam Setelah diselidiki lebih lanjut ternyata pembumian dengan sistem

penanaman horisontal dengan bentuk kisi-kisi (grid) mempunyai keuntungankeuntungan

dibandingkan dengan pembumian yang memakai batang-batang vertikal

Sistem pembumian batang vertikal masih banyak digunakan pada gardu induk dan juga merupakan

teori dasar dari sistem pembumian Sistem pembumian yang baik adalah sistem pembumian yang

memiliki nilai tahanan pembumian yang kecil Pada kondisi tanah tertentu nilai tahanan pembumian

dipengaruhi oleh kedalaman penanaman dan jarak penanaman antar elektroda Untuk mengetahui

pengaruh kedalaman penanaman dan jarak penanaman antar elektroda terhadap nilai tahanan

pembumian dengan menggunakan elektroda batang maka perlu dilakukan penelitian

BATASAN MASALAH

Untuk mencapai sasaran yang diinginkan dalam penelitian ini maka perlu ada pembatasan masalah

yaitu

bull Elektroda yang digunakan dalam pengukuran adalah elektroda batang berupa besi pejal yang dilapisi

tembaga dengan panjang 150 cm dan diameter 15 cm



bull Pengukuran menggunakan 2 elektroda batang

bull Konfigurasi yang diteliti terdiri dari 1 batang elektroda dan 2 batang elektroda yang ditanam tegak

lurus

METODE

Metode percobaan yang dipakai dalam penelitian ini adalah metode analisis studi literatur dan

pengukuran langsung di lapangan Literatur-literatur yang diperlukan untuk mendukung penelitian ini

antara lain parameter yang meanpengaruhi nilai tahanan pembumian pengetanahan batang vertikal

dan pengukuran nilai tahanan pembumian

bull Penelitian ini dilakukan pada lahan terbuka di sekitar gedung Fakultas Teknik Jurusan Teknik

Elektro Universitas Brawijaya

bull Pengukuran tahanan pembumian dilakukan dengan metode 3 (tiga) titik dengan obyek uji elektroda

pembumian dan dua buah elektroda bantu

bull Pengambilan data dilakukan dengan menanam batang elektroda pada tempat dan waktu yang sama

dengan tujuan agar data yang diambil lebih akurat karena kondisi tanah yang diuji adalah sama

Sistem Pembumian Sebagai Konduktor

Resistansi dalam sistem pembumian merupakan komposisi dari a) resistansi

batang metal b) resistansi kontak antara permukaan batang metal dan tanah di

sekitarnya dan c) resistansi bagian tanah di sekitar batang metal (rod) pembumian

Gambar 1 Sel-sel tanah sebagai elektroda pembumian

Sebuah sistem pembumian membentuk elektroda tanah yang umumnya dimodelkan sebagai sebuah

setengah lingkaran setengah elip atau sebuah tabung dengan alas berupa permukaan setengah bola

Elektroda ini digambarkan sebagai konduktor yang terdiri dari lapisan berupa sel-sel tanah yang



tebalnya sama seperti diperlihatkan pada Gambar 1 Arus yang mengalir dari pembumian tersebut

akan melintasi sel-sel ini Sel tanah yang terdekat dengan rod mempunyai permukaan paling kecil

karenanya memberikan resistansi paling besar Bila jarak dari elektroda bertambah maka luasan ini

juga membesar

Bila elektroda metal didekati berbentuk setengah bola seperti terlihat pada

Gambar 2b maka sel individu pada radius x dan tebal dx mempunyai resistansi dR

yang dinyatakan sebagai

(1)

Integrasi dari r menuju titik r1 menghasilkan

(2)

Bila r1 berada di jauh tak berhingga (r1 = ~) maka rumusan di atas menjadi

(3)

yang menyatakan resistansi efektif sistem pembumian

Gambar 2(a) Elektroda pembumian (b) Model pembumian sebagai elektroda setengah bola

Resistivitas tanah

Resistivitas adalah salah satu faktor yang menentukan nilai tahanan suatu elektroda Adapun faktor

utama yang menentukan resistivitas tanah adalah

a Jenis tanah

b Kandungan air dan garam yang terlarut di dalam air

c Ukuran butir dan distribusinya

d Suhu dan tekanan



Pembumian batang vertikal

Tujuan dari pembumian batang vertikal adalah untuk memperoleh tahanan tanahcyang rendah

sehingga dapat memungkinkan arus gangguan yang terjadi dengan cepat dapat terdistribusi ke tanah

Di bawah ini diperlihatkan distribusi tegangan yang terjadi untuk satu batang elektroda dan dua

batang elektroda yang ditanam tegak lurus ke dalam tanah

Gambar 3 Distribusi tegangan sekitar satu batang elektroda

Gambar 4 Distribusi tegangan sekitar dua batang elektroda

Dengan demikian untuk jumlah elektroda yang lebih banyak yang ditanam tegak lurus ke dalam tanah

maka tahanan pentanahan semakin kecil dan distribusi tegangan akan lebih merata

a Satu batang elektroda yang ditanam tegak lurus ke dalam tanah

Dalam persoalan pembumian elektroda pembumian merupakan bahan penghantar yang membawa

muatan listrik yang terdistribusi (menyebar) di sekeliling elektroda pembumian Dengan cara seperti

ini potensial di setiap tempat pada permukaan elektroda akan sama

Pada Gambar 5 diperlihatkan satu batang elektroda berbentuk silinder berdiameter 2a dengan panjang

L yang ditanam tegak lurus permukaan tanah

Gambar 5a menunjukkan satu batang elektroda yang ditanam tegak lurus ke dalam tanah



Gambar 5b menunjukkan elektroda batang yang ditanam tegak lurus pada kedalaman beberapa cm di

bawah permukaan tanah

Gambar 5c menunjukkan satu batang elektroda tegak lurus ke dalam tanah dan menembus lapisan

kedua tanah

Gambar 5d menunjukkan satu batang elektroda tegak lurus ke dalam tanah pada kedalaman

beberapa cm di bawah permukaan tanah dan menembus lapisan kedua

b Dua batang elektroda tegak lurus ke dalam tanah

Untuk mengurangi nilai tahanan pembumian dan tahanan jenis tanah yang relatif tinggi dilakukan

dengan cara menanamkan batang-batang elektroda pembumian dalam jumlah yang cukup banyak

Susunan dari dua batang elektroda berbentuk silinder dengan panjang L yang ditanam tegak lurus ke

dalam tanah dengan jarak antara kedua elektroda tersebut sebesar S terlihat pada Gambar 6

Gambar 6 Dua batang elektroda ditanam tegak lurus ke dalam tanah

c Beberapa batang elektroda yang ditanam tegak lurus ke dalam tanah

Jika susunan batang - batang elektroda yang ditanam tegak lurus ke dalam tanah dalam jumlah yang

lebih banyak maka tahanan pembumian akan semakin kecil dan distribusi tegangan pada permukaan

tanah akan lebih merata Penanaman elektroda yang tegak lurus ke dalam tanah dapat berbentuk bujur

sangkar atau empat persegi panjang dengan jarak antara batang elektroda pembumian adalah sama

seperti pada dalam Gambar 7

Gambar 7 Beberapa batang elektroda tegak lurus ke dalam tanah

Elektroda Pembumian



Elektroda pembumian ialah penghantar yang ditanam dalam bumi dan membuat kontak langsung

dengan bumi Menurut Persyaratan Umum Instalasi Listrik (PUIL) 2000 ayat 3182 jenis elektroda

pembumian di antaranya elektroda pita elektroda batang dan elektroda pelat

Bahan dan Ukuran Elektroda Pembumian

Sebagai bahan elektroda digunakan tembaga atau baja yang digalvanisasi atau dilapisi tembaga

sepanjang kondisi setempat tidak mengharuskan memakai bahan lain

Ukuran minimum elektroda dapat dipilih dengan memperhatikan pengaruh korosi dan Kemampuan

Hantar Arus (KHA)

Mengukur Resistansi Sistem Pembumian

Resistansi pembumian biasanya diacu sebagai resistansi rod pembumian yaitu resistansi ohmik antara

sebuah elektroda pembumian dan sebuah elektroda acuan (sebagai elektroda bantu) yang dibumikan

dan ditempatkan pada jarak yang jauh dari sistem pembumian yang diuji Jarak yang jauh ini

dimaksudkan agar tidak terjadi interaksi antara kedua elektroda tersebut

Gambar 8 Prinsip pengukuran resistansi pembumian

Resistansi selanjutnya didapat dengan menerapkan Hukum Ohm

ALAT UKUR dan BAHAN UJI

Alat Ukur

Alat ukur yang digunakan adalah alat ukur analog model 4102A Alat ini dirancang menurut standart

IEC Selain untuk mengukur nilai tahanan pembumian alat ini juga dapat digunakan untuk mengukur

nilai tegangan pembumian



Bahan Uji

Dalam penelitian ini obyek uji yang digunakan adalah elektroda yang terbuat dari batang besi pejal

yang dilapisi tembaga dengan panjang 150 cm dan diameter 15 cm seperti diperlihatkan pada Gambar

9

Rangkaian Pengukuran

Pengukuran menggunakan metode tiga titik dengan menginjeksikan arus AC konstan sebesar I di

antara elektroda uji (X) dan elektroda arus (Z) yang menimbulkan beda potensial sebesar V di antara

elektroda uji (X) dan elektroda tegangan (Y) Sehingga didapatkan nilai tahanan pembumian sebesar

R di mana R = V I Berikut adalah model rangkaian pengukuran yang digunakan dalam

pengambilan data

Gambar 10 Model Rangkaian Pengukuran

Konfigurasi penanaman batang elektroda

Konfigurasi penanaman batang elektroda terdiri dari satu elektroda batang dan dua elektroda batang

Pengukuran nilai tahanan pembumian pada satu elektroda batang dilakukan dengan mengubah-ubah

kedalaman penanaman (L) sedangkan pada dua elektroda batang dilakukan dengan mengubah-ubah

kedalaman penanaman (L) dan jarak antar elektroda (S)



Gambar 11 Konfigurasi penanaman batang elektroda

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengukuran nilai tahanan pembumian dilakukan pada satu elektroda batang dan dua elektroda batang

seperti diperlihatkan pada Gambar 11 Untuk satu elektroda batang seperti pada Gambar 11a

kedalaman penanaman (L) diubah-ubah dan setiap kedalaman penanaman diukur nilai tahanan

pembumiannya Demikian juga untuk Gambar 11b pembumian dengan menggunakan dua elektroda

batang untuk setiap kedalaman penanaman (L) dan jarak antar elektroda (S) tertentu diukur nilai

tahanan pembumiannya

Tabel 1 Hasil pengukuran tahanan pembumian untuk satu elektroda

Tabel 1 memperlihatkan bahwa semakin dalam penanaman batang elektroda maka nilai tahanan

pembumian dan nilai resistivitas tanahnya akan semakin kecil Selanjutnya dari data hasil pengukuran

pada Tabel 1 dapat dibuat grafik yang menyatakan hubungan antara pengaruh kedalaman penanaman

batang elektroda terhadap nilai tahanan pembumian yang ditunjukkan pada Gambar 12


No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280


Gambar 12 Grafik hubungan antara pengaruh kedalaman penanaman batang elektroda terhadap nilai

tahanan pembumian

Berdasarkan Gambar 12 penambahan kedalaman (L) menyebabkan penurunan pada nilai tahanan

pembumian (R) Pada kedalaman hingga 75 cm peningkatan kedalaman mengakibatkan penurunan

nilai tahanan pembumian (R) yang cepat Sedangkan penambahan kedalaman elektroda pada daerah

lebih besar dari 75 cm penurunan nilai tahanan pembumiannya kecil dan cenderung konstan (jenuh)

Kecenderungan penurunan nilai tahanan pembumian terhadap penambahan kedalaman penanaman ini

akan menjadi dasar untuk menentukan kedalaman efektif dimana penambahan kedalaman tidak lagi

berpengaruh secara signifikan terhadap perubahan nilai tahanan pembumian

Berdasarkan Gambar 12 dapat diamati bahwa penanaman batang elektroda menghasilkan penurunan

nilai tahanan pembumian secara efektif hingga kedalaman penanaman 75 cm Sedangkan penanaman

dengan kedalaman lebih dari 75 cm ternyata tidak efektif karena menghasilkan penurunan nilai

tahanan pembumian yang kecil Sehingga apabila ingin mendapatkan nilai tahanan pembumian yang

kecil secara efektif disarankan untuk menambah jumlah batang elektroda yang ditanam secara paralel

dengan elektroda batang yang telah ada sebelumnya

No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70



Tabel 2 Hasil pengukuran tahanan pembumian dua batang elektroda untuk kedalaman penanaman 25

cm

Dari data hasil pengukuran pada Tabel 2 dapat dibuat grafik yang menyatakan hubungan antara

pengaruh jarak penanaman batang elektroda terhadap nilai tahanan pembumian untuk kedalaman

penanaman 25 cm yang ditunjukkan pada Gambar 13

Gambar 13 Grafik hubungan antara pengaruh jarak penanaman elektroda (S) terhadap nilai tahanan

pembumian (R) untuk L = 25 cm

Berdasarkan Gambar 13 penambahan jarak penanaman (S) menyebabkan penurunan pada nilai

tahanan pembumian (R) Tetapi terlihat bahwa pengaruh penambahan jarak penanaman elektroda

untuk kedalaman penanaman (L) 25 cm tidak memberikan pengaruh yang besar terhadap perubahan

nilai tahanan pembumian Kecenderungan penurunan nilai tahanan pembumian terhadap penambahan

jarak penanaman ini akan menjadi dasar untuk menentukan jarak efektif dimana penambahan jarak

tidak lagi berpengaruh terhadap perubahan nilai tahanan pembumian


cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12

Tabel 3 memperlihatkan bahwa semakin jauh jarak penanaman batang elektroda maka nilai tahanan

pembumiannya akan semakin kecil Dari data hasil pengukuran pada Tabel 3 dapat dibuat grafik yang

menyatakan hubungan antara pengaruh jarak penanaman batang elektroda terhadap nilai tahanan

pembumian untuk kedalaman penanaman 50 cm yang ditunjukkan pada Gambar 14




tahanan pembumian (R) Tetapi terlihat bahwa penambahan jarak penanaman elektroda untuk

kedalaman penanaman (L) 50 cm tidak memberikan pengaruh yang besar terhadap perubahan nilai

tahanan pembumian

Tabel 5 Hasil pengukuran tahanan pembumian dua batang elektroda untuk kedalaman

penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72








tahanan pembumian (R) Terlihat bahwa penambahan jarak penanaman elektroda untuk kedalaman

penanaman (L) 75 cm tidak memberikan pengaruh yang besar terhadap perubahan nilai tahanan

pembumian Karena setiap penambahan jarak penanaman menghasilkan penurunan nilai tahanan

pembumian yang kecil (kurang dari 1 _)

Radius Efektif Elektroda Pembumian

Tahanan elektroda pembumian mempunyai tiga komponen yaitu tahanan elektroda sendiri tahanan

kontak antara elektroda dengan tanah sekitarnya dan tahanan tanah di sekelilingnya

Elektroda pembumian yang ditanam ke tanah akan menghantarkan arus ke segala arah di tanah yang

terdiri atas lapisan-lapisan tanah dengan ketebalan yang sama Lapisan tanah terdekat dengan

elektroda memiliki permukaan paling sempit sehingga memberikan tahanan terbesar Lapisan

berikutnya karena lebih luas memberikan tahanan yang lebih kecil Demikian seterusnya sehingga

pada suatu jarak tertentu dari elektroda lapisan tanah sudah tidak menambah besarnya tahanan tanah

sekeliling elektroda Jarak ini disebut radius efektif elektroda pembumian (r)

Model radius efektif elektroda pembumian untuk 2 batang elektroda ditunjukkan pada Gambar 16



Gambar 16 Radius efektif elektroda pembumian untuk 2 batang elektroda

Gambar 16(a) menunjukkan radius efektif elektroda pembumian untuk 2 batang elektroda dimana

terjadi perpotongan radius efektif elektroda pembumiannya Pada kondisi ini dikatakan bahwa jarak

penanaman (S) lt 2r sehingga apabila penerapan model paralel dilakukan akan terjadi kesalahan

Sedangkan pada Gambar 16(b) menunjukkan radius efektif elektroda pembumian untuk 2 batang

elektroda dimana tidak terjadi perpotongan pada radius efektif elektroda pembumiannya Pada kondisi

ini dikatakan bahwa jarak penanaman (S) gt 2r sehingga penerapan model paralel bisa dilakukan dan

mendekati kebenaran Untuk menentukan nilai radius efektif elektroda pembumian (r) kita asumsikan

bahwa perubahan nilai tahanan pembumian (R) pada penambahan jarak penanaman (S) yang lebih

kecil dari 2 dianggap memiliki nilai yang tetap untuk semua perhitungan



PENUTUP

Kesimpulan

Berdasarkan uraian seluruh analisis data penelitian dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut

1 Untuk mendapatkan nilai suatu besaran dapat digunakan alat ukur yang dirangkai sesuai

ketentuan

2 Semakin dalam elektroda ditanam maka nilai tahanan pembumiannya akan semakin kecil

Dan untuk penambahan kedalaman _L = 25 cm yang sama ternyata menghasilkan selisih

penurunan yang tidak sama

3 Penambahan 1 batang elektroda akan memperkecil nilai total tahanan pembumian

4 Semakin lebar jarak penanaman kedua elektroda maka akan semakin kecil nilai tahanan

pembumiannya mengikuti fungsi logarithmic

5 Untuk menentukan nilai radius efektif elektroda pembumian (r) perubahan nilai tahanan

pembumian (R) pada penambahan jarak penanaman (S) yang lebih kecil dari 2 dianggap

memiliki nilai yang tetap untuk semua perhitungan dan tidak lagi berpengaruh terhadap

penurunan nilai tahanan pembumian Pada kondisi ini dikatakan bahwa jarak penanaman (S)

gt 2r sehingga penerapan model paralel bisa dilakukan dan mendekati kebenaran



DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional 2000 Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000 (PUIL 2000) Jakarta

Yayasan PUIL

Hadi Abdul Ir 1994 Sistem Distribusi Daya Listrik Yayasan PUIL Erlangga

Harten P Van 1985 Instalasi Listrik Arus Kuat 3 Bandung Binacipta

Hutauruk TS 1999 Pengetanahan Netral Sistem Tenaga Dan Pengetanahan Peralatan Yayasan

PUIL Jakarta Erlangga

Kyoritsu Instruction Manual Analog Earth Resistance Tester Model 4102 A Jepang

Tadjuddin Bentuk - bentuk elektroda pentanahan Elektro Indonesia Edisi ke Lima Belas Nopember

1998

Tagg GF BSc PhD MIEE FInstP 1964 Earth Resistance London The Whitefriars Press

Ltd



URAIAN

Pengukuran Besaran Listrik

Pengertian Pengukuran

Pengukuran adalah suatu pembandingan antara suatu besaran dengan besaran lain yang sejenis secara

eksperimen dan salah satu besaran dianggap sebagai standar Dalam pengukuran listrik terjadi juga

pembandingan dalam pembandingan ini digunakan suatu alat Bantu (alat ukur) Alat ukur ini sudah

dikalibrasi sehingga dalam pengukuran listrikpun telah terjadi pembandingan

Sebagai contoh pengukuran tegangan pada jaringan tenaga listrik dalam hal ini tegangan yang akan

diukur diperbandingkan dengan penunjukkan dari Voltmeter

Pada pengukuran listrik dapat dibedakan dua hal

a Pengukuran besaran listrik seperti arus (ampere) tegangan (volt) daya listrik (watt) dll

b Pengukuran besaran nonlistrik seperti suhu luat cahaya tekanan dll

Dalam melakukan pengukuran pertama harus ditentukan cara pengukurannya Cara dan pelaksanaan

pengukuran itu dipilih sedemikian rupa sehingga alat ukur yang ada dapat digunakan dan diperoleh

hasil dengan ketelitian seperti yang dikehendaki Juga cara itu harus semudah mungkin sehingga

diperoleh efisiensi setinggi-tingginya Jika cara pengukuran dan alatnya sudah ditentukan

penggunaannya harus dengan baik pula Setiap alat harus diketahui dan diyakini cara kerjanya Dan

harus diketahui pula apakah alat-alat yang akan digunakan dalam keadaan baik dan mempunyai klas

ketelitian sesuai dengan keperluannya

Jadi jelas pada pengukuran listrik ada tiga unsur penting yang perlu diperhatikan yaitu

- cara pengukuran

- orang yang melakukan pengukuran

- alat yang digunakan

Sehubungan dengan ketiga hal yang penting ini sering juga harus diperhatikan kondisi dimana

dilakukan pengukuran seperti suhu kelembapan medan magnet dll Mengenai alat ukur itu sendiri

penting diperhatikan mulai dari pembuatannya sampai penyimpanannya Karena sejak pembuatannya

alat itu ditentukan ketelitiannya sesuai dengan yang dikehendaki Setelah itu dalam pemakaian

pemeliharaan dan penyimpanan memerlukan perhatian kita agar ketelitiannya tetap

terpelihara

Hal-hal yang penting diperhatikan pada pengukuran listrik

1048657 Cara pengukuran 1048657 harus benar

Pada pengukuran listrik terdapat beberapa cara 1048657 Pilih cara yang ekonomis

- Alat ukur harus dalam keadaan baik

- Secara periodik harus dicek (kalibrasi)

- Penyimpanan transportasi alat harus diperhatikan

- Operator (Orang) 1048657 Harus teliti

- Keadaan dimana dilakukan pengukuran harus diperhati-kan
















tegangannya



















diputar oleh tangan











































BATASAN MASALAH


yaitu







lurus

METODE
























juga membesar




(1)


(2)


(3)



Resistivitas tanah



a Jenis tanah



d Suhu dan tekanan
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd
















tegangannya



















diputar oleh tangan











































BATASAN MASALAH


yaitu







lurus

METODE
























juga membesar




(1)


(2)


(3)



Resistivitas tanah



a Jenis tanah



d Suhu dan tekanan
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd













diputar oleh tangan











































BATASAN MASALAH


yaitu







lurus

METODE
























juga membesar




(1)


(2)


(3)



Resistivitas tanah



a Jenis tanah



d Suhu dan tekanan
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd
































BATASAN MASALAH


yaitu







lurus

METODE
























juga membesar




(1)


(2)


(3)



Resistivitas tanah



a Jenis tanah



d Suhu dan tekanan
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd





lurus

METODE
























juga membesar




(1)


(2)


(3)



Resistivitas tanah



a Jenis tanah



d Suhu dan tekanan
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd






juga membesar




(1)


(2)


(3)



Resistivitas tanah



a Jenis tanah



d Suhu dan tekanan
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd
























kedua tanah
















Elektroda Pembumian










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd










Hantar Arus (KHA)









Alat Ukur






Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd



Bahan Uji



9






pengambilan data























No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd

















No L (cm) R (Ω) (Ωcm)1 25 150 60526

2 50 23 15756

3 75 15 14163

4 100 112 13330

5 125 93 13280



tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd




tahanan pembumian














No S (cm) R (Ω)

1 25 86

2 50 81

3 75 80

4 100 79

5 200 74

6 300 73

7 400 72

8 500 70




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd




cm













cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 15

2 50 15

3 75 14

4 100 14

5 200 13



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd



6 300 13

7 400 13

8 500 12










tahanan pembumian


penanaman 75 cm

No S (cm) R (Ω)

1 25 92

2 50 86

3 75 85

4 100 82

5 200 74



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd



6 300 74

7 400 73

8 500 72




































PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd















PENUTUP

Kesimpulan



ketentuan














DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd



DAFTAR PUSTAKA


Yayasan PUIL







1998


Ltd


tugas akhir praktikum pbl

Documents