Pengukuran Pengukura n Tegangan Tegangan Tinggi
OLEH :
Gde Wikan Wikan Pradnya Dana I Putu Wahyu Indra Wedanta
(1519451001) (1519451007)
PROGR! "#$DI #E%&I% ELE%#RO D& %O!P$#ER '%$L#" %$L#" #E%&I% #E%& I% $&IER"I#" $D& *017
%# PE&GR Pu+i dan ,yukur ,aya -an+atkan kehadirat #uhan an. !aha E,a ata, ,e.a/a rahat rahat dan karuni karunia& a&ya2 ya2 ,ehin. ,ehin..a .a kai kai da-at da-at enye/ enye/e,a e,aika ikan n aka/a aka/ah h tentan tentan. . ea,ur ea,uree eent nt 3 hi.h hi.h 3/ta. 3/ta.e6 e6 !aka/a !aka/ah h ini di,u,u di,u,un n untuk untuk eenuh eenuhii ,a/ah ,a/ah ,atu ,atu -er,yaratan da/a en.ikuti ata ku/iah teknik te.an.an tin..i6 "e3.a aka/ah ini eranaat untuk -ea8a dan -enu/i, -ada uunya6 Dan untuk -eraikan aka/ah ini ,e/an+utnya dihara-kan kritik dan ,aran yan. ean.un6
Den-a,ar20* "e-teer *017
Penu/i,
2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
an. diak,ud den.an te.an.an tin..i da/a dunia teknik tena.a /i,trik (e/ektrik -3er en.ineerin.) ada/ah ,eua te.an.an yan. dian..a- 8uku- tin..i 3/eh kau tekni,i /i,trik ,ehin..a di-er/ukan -en.u+ian dan -en.ukuran te.an.an tin..i yan. ,euanya er,iat khu,u, dan eer/ukan teknikteknik tertentu (,u+ekti)2 atau dana .e+a/a.e+a/a te.an.an tin..i u/ai ter+adi (3+ekti)6 ata, yan. enyatakan ka-an ,uatu te.an.an da-at dikatakan tin..i H6 (hi.h 3/ta.e)2 dan ka-an ,udah ahru, d,eut tin..i ,eka/i E6H6 (E;tra Hi.h 3/ta.e) ,erta $/tra tin..i $6H6 ($/tra Hi.h 3/ta.e)6 Pen.etahuan en.enai te.an.an tin..i te/ah en.a/ai -erkean.an yan. -e,at6 #erda-at ti.a +eni, te.an.an tin..i yaitu te.an.an tin..i 3/aka/ik (<)2 te.an.an tin..i ,earah (D<)2 dan te.an.an tin..i i-u/,6 "tudi en.enai te.an.an tin..i ei/iki 8aku-an yan. 8uku- /ua, ,e-erti -ean.kitan te.an.an tin..i2 teknik i,3/a,i2 .e+a/a teu, /i,trik en3ena te.an.an tin..i2 edan /i,trik6 #e.an.an tin..i ei/iki era.ai anaat dan a-/ika,i antara /ain untuk ,uer tena.a /i,trik untuk en,u-/ai keutuhan /i,trik2 -en.u+ian ahan i,3/a,i2 keutuhan ,tudi dan -ene/itian di La3rat3riu2 -enyera- e/ektr3,tati,2 -ean.kit -/a,a2 dan /ain = /ain6 $ntuk
en.ha,i/kan
te.an.an
tin..i
da-at
en..unakan
-era/atan
-ean.kit te.an.an tin..i 3/aka/ik (<)2 -era/atan -ean.kit te.an.an tin..i ,earah (D<) dan -era/atan -ean.kit te.an.an tin..i i-u/,6 kan teta-i2 -era/atan -ean.kit te.an.an tin..i yan. ada ,ekaran. ini a,ih da/a ,i,te yan. e,ar2 ,u,ah da/a -en.3-era,iannya2 dan eakan iaya yan. aha/6 "e/ain itu -ean.kit te.an.an tin..i < yan. ada uunya ei/iki rekuen,i rendah (50
H>)6 $ntuk itu diutuhkan ,euah a/at -ean.kit te.an.an tin..i < rekuen,i tin..i yan. ei/iki dien,i tidak ter/a/u e,ar2 udah di3-era,ikan2 dan tidak eakan iaya yan. aha/6 an. diak,ud den.an te.an.an tin..i da/a dunia teknik tena.a /i,trik (e/ektrik -3er en.ineerin.) ada/ah ,eua te.an.an yan. dian..a- 8uku- tin..i 3/eh kau tekni,i /i,trik ,ehin..a di-er/ukan -en.u+ian dan -en.ukuran te.an.an tin..i yan. ,euanya er,iat khu,u, dan eer/ukan teknikteknik tertentu (,u+ekti)2 atau dana .e+a/a.e+a/a te.an.an tin..i u/ai ter+adi (3+ekti)6 ata, yan. enyatakan ka-an ,uatu te.an.an da-at dikatakan tin..i H6 (hi.h 3/ta.e)2 dan ka-an ,udah ahru, d,eut tin..i ,eka/i E6H6 (E;tra Hi.h 3/ta.e) ,erta $/tra tin..i $6H6 ($/tra Hi.h 3/ta.e)6 Pen.etahuan en.enai te.an.an tin..i te/ah en.a/ai -erkean.an yan. -e,at6 #erda-at ti.a +eni, te.an.an tin..i yaitu te.an.an tin..i 3/aka/ik (<)2 te.an.an tin..i ,earah (D<)2 dan te.an.an tin..i i-u/,6 "tudi en.enai te.an.an tin..i ei/iki 8aku-an yan. 8uku- /ua, ,e-erti -ean.kitan te.an.an tin..i2 teknik i,3/a,i2 .e+a/a teu, /i,trik en3ena te.an.an tin..i2 edan /i,trik6 #e.an.an tin..i ei/iki era.ai anaat dan a-/ika,i antara /ain untuk ,uer tena.a /i,trik untuk en,u-/ai keutuhan /i,trik2 -en.u+ian ahan i,3/a,i2 keutuhan ,tudi dan -ene/itian di La3rat3riu2 -enyera- e/ektr3,tati,2 -ean.kit -/a,a2 dan /ain = /ain6 $ntuk
en.ha,i/kan
te.an.an
tin..i
da-at
en..unakan
-era/atan
-ean.kit te.an.an tin..i 3/aka/ik (<)2 -era/atan -ean.kit te.an.an tin..i ,earah (D<) dan -era/atan -ean.kit te.an.an tin..i i-u/,6 kan teta-i2 -era/atan -ean.kit te.an.an tin..i yan. ada ,ekaran. ini a,ih da/a ,i,te yan. e,ar2 ,u,ah da/a -en.3-era,iannya2 dan eakan iaya yan. aha/6 "e/ain itu -ean.kit te.an.an tin..i < yan. ada uunya ei/iki rekuen,i rendah (50 H>)6 $ntuk itu diutuhkan ,euah a/at -ean.kit te.an.an tin..i < rekuen,i tin..i yan. ei/iki dien,i tidak ter/a/u e,ar2 udah di3-era,ikan2 dan tidak eakan iaya yan. aha/6
1.2 Rumusan Masalah da-un ruu,an a,a/ah yan. akan diaha, -ada aka/ah ini : 16-a itu Pen.ukuran #e.an.an #in..i dan #e.an.an Pun8ak ? *6-a itu e/e8tr3,tati8 3/teter ?
@6-a itu eter "e8ara "eri Den.an Re,i,t3r Ohik #in..i Dan Pei,ah #e.an.an Re,i,t3r Ohik #in..i ?
1.3 Tuuan Penulisan "ehuun.an den.an -era,a/ahan diata,2 tu+uan -enu/i,an ini e/i-uti : 16 $ntuk en.etahui -rin,i- ker+a dan tata 8ara -en.ukuran te.an.an tin..i6 *6 $ntuk en.etahui ke,a/ahan = ke,a/ahan yan. ter+ad -ada -en.ukuran te.an.an tin..i6
BAB II PEMBAHA!AN
2.1 Pengukuran Tegangan Tinggi
Pen.ukuran te.an.an tin..i dia.i en+adi eera-a +eni, yaitu diantaranya -en.ukuran te.an.an aru, ,earah2-en.ukuran te.an.an aru, 3/aka/ik2-en.ukuran te.an.an i-u/,6 Pen.u+ian te.an.an tin..i -ada uunya di-er/ukan untuk en.etahui a-akah -era/atan te.an.an tin..i yan. diu+i a,ih eenuhi ,tandar kua/ita, dan keutuhan yan. di,-e,iika,ikan -ada -era/atan ter,eut6
2.2 Ele"tr#stati" $#ltmeter
E/e8tr3,tati8 3/teter atau 3/teter e/ektr3,tati,6 Pada Huku <3u/3 endeini,ikan edan /i,trik ,ea.ai edan kekuatan2 dan karena edan /i,trik da-at diha,i/kan 3/eh te.an.an2 -en.ukuran te.an.an da-at dikaitkan den.an -en.ukuran .aya6 Pada tahun 1AA4 L3rd %e/in enyarankan ,euah de,ain untuk 3/teter e/ektr3,tatik erda,arkan -rin,i- -en.ukuran ini6 Bika edan diha,i/kan 3/eh te.an.an antara ,e-a,an. e/ektr3da 8akra idan. -ara/e/2 .aya ' -ada area dari e/ektr3da2 yan. ana edan .radien E ada/ah ,aa di ,e/uruh area dan te.ak /uru, terhada- -erukaan2 da-at dihitun.6 dari turunan dari ener.i /i,trik yan. ter,i-an We/ yan. diai/ di arah edan (;)6 %arena ,etia- e/een 3/ue d; en.andun. ener.i ter,i-an yan. ,aa d We/ C ( E* d; *)2 kekuatan tarik ' C dWe/ d; en+adi
diana : C -eridita, dari ediu i,3/a,i " C -an+an. 8e/ah antara e/ektr3da idan. -ara/e/6
%ekuatan yan. enarik ,e/a/u -3,iti ter/e-a, dari -3/arita, te.an.an6 Bika te.an.an tidak k3n,tan2 .aya +u.a ter.antun. aktu6 %eudian ni/ai ratarata .aya di.unakan untuk en.ukur te.an.an
Diana # ada/ah aktu inte.ra,i yan. te-at6 Den.an deikian2 3/teter e/ektr3,tatik ada/ah in,truen r66,6 Peran8an.an ,ea.ian
e,ar
in,truen
yan.
direa/i,a,ikan
di,u,un
,edeikian ru-a ,ehin..a ,a/ah ,atu e/ektr3da atau a.ian darinya di-er3/ehkan er.erak6 Den.an .erakan ini2 edan /i,trik akan ,edikit eruah yan. -ada uunya6 "e/ain -eredaan da/a k3n,truk,i -en.aturan e/ektr3da2 era.ai 3/teter ereda da/a -en..unaan6 era.ai et3de untuk en.ea/ikan kekuatan yan. diutuhkan untuk enyeian.kan daya tarik e/ektr3,tatikF ini i,a en+adi ,u,-en,i e/ektr3da er.erak -ada ,atu /en.an ke,eian.an atau ,u,-en,i -ada -e.a, atau -en..unaan ,u,-en,i t3r,i atau t3r,i3na/6 Gerakan ke8i/ uunya ditran,i,ikan dan di-erkuat 3/eh /a-u ,3r3t dan ,i,te 8erin2 naun anyak ,i,te /ain +u.a te/ah di.unakan6 Bika .erakan e/ektr3da di8e.ah atau diinia/kan dan di,triu,i edan da-at dihitun. den.an te-at2 a/at -en.ukur e/ektr3,tatik da-at di.unakan untuk -en.ukuran te.an.an a,3/ut2 karena ka/ira,i da-at di/akukan da/a
ha/
+u/ah
-an+an.
dan
kekuatan
undaenta/
%euntun.an -ada 3/teter e/ektr3,tatik ada/ah eek -euatan yan. ,an.at rendah2 karena hanya edan /i,trik yan. haru, dian.un6 $dara at3,ir2 .a, ertekanan tin..i atau ahkan aku tin..i antara e/ektr3da eerikan re,i,tiita, yan. ,an.at tin..i2 dan den.an deikian keru.ian daya akti terutaa di,eakan 3/eh haatan ahan i,3/a,i yan. di.unakan6-ada keadaan /ain2 Pen.ukuran te.an.an yan. /eih rendah dari ,ekitar 50 tidak un.kin2 karena kekuatannya ke8i/6 Prin,i -en.ukuran tidak ena-i/kan ata, rekuen,i ata,6 Induktan,i ean dan ka-a,itan,i ,i,te e/ektr3da eentuk ran.kaian re,3nan ,eri2 ,ehin..a eata,i rentan. rekuen,i6 $ntuk 3/teter ke8i/ rekuen,i ata, -ada uunya da/a urutan eera-a !H>6
2.3 Pengukuran Tegangan Pun"ak Menggunakan !ela Per"ikan % !&ark 'a& (
"e/a dua uah 3/a2 i/a dieri te.an.an akan en.ha,i/kan edan /i,trik yan. erata -ada ruan. antara kedua 3/a ter,eut6 Ia ,e/a/u e-unyai te.an.an -er8ikan yan. ni/ainya ,aa2 ,e,uai den.an yan. te/ah diteta-kan2 -ada keadaan udara yan. teta-6 O/eh karena itu ,e/a 3/a ini da-at di-akai untuk en.ukur te.an.an -un8ak dari ,uatu te.an.an ,e,uai den.an +arak ,e/a udara yan. diketahui6 #e.an.an -er8ikan ,ee,ar @0 % (har.a -un8ak) untuk ,etia- 8 +arak ,e/a udara ter+adi i/a ,uhu udaranya *0< dan tekanan ar3eter udara ,ee,ar 70 H. (#ORR) ter+adi i/a entuk edannya ada/ah edan an. rata (h33.en)6 #eta-i da/a -raktek ha/ ini hanya ter+adi -ada keadaan tertentu2 yaitu edan yan. terda-at diantara dua e/ektr3da dua atan. atau entuk /ainnya ,ehin..a entuk edannya tidak rata6 &i/ai te.an.an teu, (reakd3n) -ada ,e/a -er8ikan2 terutaa te.an.an teu, dari ,e/a 3/a (dua e/ektr3da erentuk 3/a) ia,anya tidak ter.antun. -ada entuk .e/3an. te.an.an yan. di.unakan2 teta-i ,e,uai de.a -en.ukuran te.an.an den.an era8aa8a entuk .e/3an. ,e-erti: te.an.an ,earah2 3/aka/ik2 dan i-u/,e6 Ini da-at di-akai untuk en.ukur te.an.an 3/aka/ik errekuen,i tin..i2 ,a-ai 1 !h>6
2.3.1 Bentuk !usunan Pa)a Pengukuran
"e/a 3/a da-at di,u,un ,e8ara ertika/ atau h3ri,3nta/6 Pada ,u,unan ertika/2 3/a yan. ter/etak di aah di,aun. den.an tanah (ui)6 "edan.kan -ada ,u,unan yan. endatar2 ,a/ah ,atu 3/anya di,aun. ke tanah2 ia,anya 3/a yan. tidak erte.an.an6 entuk dan e,ar kedua 3/a haru, ,aa6 #e.an.an yan. akan diukur di,aun.kan -ada ,a/ah ,atu 3/a yan. erte.an.an den.an e/a/ui ,uatu tahanan6 #ahanan ini ada/ah untuk eata,i aru, yan. en.a/ir i/a ter+adi huun.an ,in.kat antara kedua 3/a ter,eut6 Barak antar kedua 3/a ter,eut (,) ,eandin. den.an har.a te.an.an yan. diukur6 Di,a-in. untuk en.uran.i e,arnya aru,2 tahanan ter,eut +u.a da-at di-akai untuk enekan ter+adinya -er8ikan -ada ,e/a 3/a6 &i/ai tahanan ini erni/ai ,ekitar 100 ,a-ai 1000 % Oh untuk
te.an.an ,earah dan te.an.an 3/aka/ikF ,edan.kan untuk te.an.an i-u/,e ni/ainya tidak /eih dari 500 Oh6 #ahanan ini haru, ei/iki induktan,i yan. rendah (tidak /eih dari @0 H)6
2.3.2 Pengukuran Tegangan !earah Dan B#lak * Balik
!u/au/a ditera-kan te.an.an yan. rendah keudian te.an.an dinaikan -er/ahan/ahan ,ehin..a ter+adi -er8ikan -ada ,e/a udara antara dua e/ektr3da erentuk 3/a6 Den.an kata /ain te.an.an ni/ainya ditentukan 3/eh +arak kedua uah e/ektr3da 3/a ter,eut6 i/aana -ada -erukaan 3/a terda-at deu atau ,erat (ier)2 aka ,-ark 3er akan ter+adi -ada ni/ai te.an.an yan. /eih rendah2 terutaa i/a +eni, te.an.an ada/ah te.an.annya ,earah (ier rid.e)6 O/eh karena itu -en.u+ian haru, di/akukan eera-a ka/i untuk enda-atkan ni/ai ratarata yan. aik6 &i/ai ,eenarnya da-at diai/ dari ni/ai ratarata untuk ti.a -en.ukuran yan. hanya ereda @J6
2.3.3 Pengukuran Tegangan Im&ulse
Da/a -en.u+ian te.an.an handa/an (With,tand 3/ta.e)2 untuk enda-atkan te.an.an -er8ikan -ada 50J te.an.an handa/an dari e/ektr3da 3/a2 +arak ,e/a 3/a (,) dari e/ektr3da atau te.an.an -euatan dari .enerat3r i-u/,e haru, diuah ,e8ara ertaha- (ia,anya dinaikkan ,edikit dei ,edikit) ,ehin..a ni/ainya en8a-ai *J di aah te.an.an ,-ark 3er ,e/a 3/a6 $ntuk enda-atkan ni/ai 50J dari te.an.an handa/an2 da-at di-er3/eh den.an eera-a 8ara -en.u+ian6 "a/ah ,atu 8ara ia/ah den.an e/akukan dua ,et -er83aan6 "et -ertaa terdiri dari 10 ka/i -en.u+ian dan dihara-kan ter+adi * ,-ark3er -ada ,et ter,eut6 "et yan. kedua +u.a di/akukan den.an 10 ka/i -en.u+ian dan dihara-kan en.ha,i/kan 7 atau A ka/i ,-ark3er6 eda kedua te.an.an itu ditentukan *J6 %eudian untuk enentukan ni/ai te.an.an den.an 50J -er8ikan2 diai/ ni/ai rata rata dari kedua ha,i/ ter,eut6 Pada ,e/a 3/a yan. erdiaeter di aah 1*25 82 untuk enda-atkan yan. te-at dian+urkan en..unakan radia,i6
untuk -en.ukuran te.an.an i-u/,e dan te.an.an entuk /ain ,e-erti te.an.an ,earah2 3/aka/ik2 i/a en..unakan e/ektr3da 3/a untuk tu+uan -en.ukuran te.an.an6 2.+ Bentuk ,#n)isi B#la Elektr#)a
3/a ter,eut ,e8ara te/iti dan hatihati diuat (dientuk) ,ehin..a -erukaannya /i8in dan /en.kun.annya ,an.at rata2 diaeternya tidak akan den.an *J dari ni/ai n3ina/nya6 Perukaan 3/a haru, ea, dari deu2 inyak atau ahan /ain yan. enutu-inya6 Perukaan 3/a haru, di+a.a a.ar teta- /i8in2 i/a ter+adi /uan./uan. karena ter+adinya -er8ikan a-i haru,/ah di/i8inkan kea/i den.an 8ara di-3/i,6 %aat te.an.an tin..i yan. di-akai ,ea.ai -en.huun. haru, di-a,an. ,ehin..a tidak akan e-en.aruhi edan /i,trik yan. ada6 #ahanan -ereda di-a,an. ,eri den.an kaat ini den.an +arak iniu *D dari 3/a diukur dari titik diana ter+adi -er8ikan6 Di ana D ada/ah diaeter dari e/ektr3da 3/a6 &i/ai dari tahanan ,eri ter.antun. -ada +eni, te.an.an yan. di-akai6 "ea.ai 83nt3h2 i/a te.an.an -en.u+i ada/ah te.an.an ,earah atau te.an.an 3/aka/ik aka har.a tahanan yan. di-akai antara 100 % Oh , d 1000 % Oh6 kan teta-i i/a te.an.an -en.u+i ada/ah te.an.an i-u/,e2 aka e,ar tahanan ada/ah 500 Oh6 i/a di.unakan /a-u enyinari e/ektr3da aka +arak /a-u ,a-ai ke e/ektr3da 3/a tidak /eih ke8i/ dari
har.a -ada tae/ di aah ini6
2.-
Pemakaian Pemagi Tegangan !eagai !arana Pengukuran Tegangan Tinggi
$ntuk en.ukur te.an.an 3/aka/ik2 te.an.an ,earah dan te.an.an i-u/,e yan. tin..i di-er/ukan -ea.i te.an.an6 /at ini di-akai untuk enurunkan te.an.an yan. tin..i en+adi te.an.an yan. rendah2 ,ehin..a da-at di,aun.kan ke da/a eter atau
Gaar 16 Pea.i te.an.an den.an kae/ -e/aat
yan. dinaakan kae/ -en.haat .e/3an. (de/ay 8a/e) ,e-erti ter/ihat di aah ini6 er.antun. -ada +eni, -ea.i te.an.an aka K/ dan K* da-at eru-a tahanan2 ka-a,it3r atau 8a-uran R<2 karena ,etia- e/een ini2 i/a ditera-kan -ada te.an.an tin..i ,e/a/u terda-at -en.aruh tahanan dan ka-a,itan,i6 "e/ain itu tahanan yan. di-akai haru, e-unyai induktan,i yan. ke8i/6 Pada ka-a,it3r ,e/a/u terda-at ke383ran ke tanah2 -ada terina/nya dan +u.a ka-a,itan,i antara terina/nya6 O/eh karena itu i/a te.an.an yan. -eruahannya ,an.at 8e-at ditera-kan -ada terina/ ,uatu -ea.i te.an.an aka entuk .e/3an. yan. terda-at -ada K entuknya akan ,edikit eruah6 %ae/ -en.haat da-at en.ha,i/kan -eruahan entuk .e/3an.6 O/eh karena itu e/eene/een ter,eut da-at en+adi ,uer di,t3r,i atau ke,a/ahan dari -en.ukuran6 "uer ke,a/ahan -en.ukuran ada/ah ,ea.ai erikut : 1)6 danya induktan,i yan. tin..a/ -ada ,etia- e/een *)6 %a-a,ita, ke383ran a)6 ntara e/een )6 Dari a.ian e/een den.an tanah 8)6 Dari ,a/uran te.an.an tin..i den.an e/een @)6 %e,a/ahan i-edan,i karena : a)6 %aat ,aun.an antara -ea.i den.an # 60 )6 %aat ,aun.an yan. en.a/irkan aru, yan. kea/i e/a/ui tanah
2.-.1 Pemagi Tegangan Berisi Tahanan
Diketahui: C te.an.an yan. ditera-kan -ada -ea.i te.an.an * C te.an.an yan. a,uk ke <6R6O atau eter te.an.an aka
i/a
dan
i/aana
ada/ah tahanan urni aka
dan
C
dan
C
+adi :
ada/ah ka-a,it3r urni aka :
2.-.2 Pemagi Tegangan Berisi ,a&asit#r
#ahanan ,eri untuk -r3tek,i K C de/ay 8a/e den.an ni/ai ,ee,ar i-edan,i ,ur+a
Perandin.an dari -ea.i te.an.an
i/a ana -en.ukuran en.ha,i/kan ni/ai yan. te-at aka ni/ai > haru, ,eian. ( at8hin. ) den.an tahanan yan. ter/etak di de-annya ,ehin..a :
ia,anya ni/ai
aka ,e8ara -endekatan
i/a i-edan,i -ada a.ian -en.ukuran ( a/at ukur dan kae/ ) ada/ah
i/a i-edan,i -ada a.ian -en.ukuran a/at ukur dan kae/ ada/ah
aka
aka
2./ Ammeter !e"ara !eri Dengan Resist#r 0hmik Tinggi Dan Pemisah Tegangan Resist#r 0hmik Tinggi
Pada Huku Oh terda-at et3de untuk en.uran.i te.an.an tin..i yaitu en..unakan i8r3aeter ,e8ara ,eri den.an re,i,t3r R den.an ni/ai 8uku- tin..i untuk en+a.a -euatan ,euah h66 Badi untuk re,i,tan,i urni R2 e,aran terukur erhuun.an den.an te.an.an tin..i6
tau
Bika +atuh te.an.an -ada aeter teren.ka/ai2 yan. ia,anya dii+inkan karena i-edan,i terina/ ke8i/ dari in,truen ter,eut6 $ntuk -en.ukuran te.an.an 3/ak a/ik2 in,truen -en.ukur aru, ratarata ,e-erti ku-aran er.erak atau eter e/ektr3nik ,etara di.unakan yan. eerikan ni/ai ean aritetik dari ,e,uai den.an -er,aaan6 an. kuran. direk3enda,ikan ada/ah -en.ukuran r66,6 ni/ai ,ea.ai -3/arita, te.an.an tin..i tidak akan dita-i/kan6 Pada da,arnya
Gaar Pen.ukuran te.an.an tin..i 3/aka/ik6 dan ,earah6 te.an.an den.an 8ara: (a) aeter ,e8ara ,eri den.an re,i,t3r RF () -ea.i te.an.an R12 R* dan 3/teter dari a,ukan aru, yan. da-at diaaikan6 OP2 3er 3/ta.e -r3te8ti3n
%eter.antun.an aktu t +u.a da-at diukur den.an ,euah 3,i/3,k3-6 %e,u/itan da/a ketahanan r ,ea.ai re,i,tan,i urni eata,i a-/ika,i ini6 %e,u/itan utaa yan. dihada-i da/a et3de ini terkait den.an ,tai/ita, tahanan r ada/ah ,eua +eni, re,i,t3r /eih atau kuran. er.antun. -ada ,uhu dan ,erin.ka/i da-at enun+ukkan eera-a keter.antun.an te.an.an6 aria,i ter,eut erandin. /uru, den.an te.an.an yan. diukur dan enin.katkan ketidak-a,tian ha,i/ -en.ukuran6 Bika te.an.an 3ut-ut dari -ea.i te.an.an ini diukur den.an in,truen aru, yan. da-at diaaikan i
0 atau i i* 16
#er/e-a, dari ketidak-a,tian -en.ukuran te.an.an ke/uaran (* atau *t) e,arnya te.an.an tin..i ,ekaran. hanya di-en.aruhi 3/eh ra,i3 R 1 R *6 %arena kedua re,i,t3r e/eati aru, i1 C i * yan. ,aa2 -en.aruh k3ei,ien te.an.an dan ,uhu re,i,t3r da-at dihi/an.kan untuk ,ea.ian e,ar2 +ika kedua re,i,t3r en..unakan tekn3/3.i -en.haat yan. ,aa2 dikenakan te.an.an yan. ,aa2 dan +ika ketentuan diuat untuk en8e.ah akuu/a,i -ana, da/a ,etia- a.ian dari re,i,t3r6 Den.an deikian ketidak-a,tian -en.ukuran i,a ,an.at erkuran.6 Pen.ukuran * yan. akurat ,u/it di/akukan -ada aktu ,ee/unya karena hanya 3/teter e/ektr3,tatik den.an akura,i terata, yan. ter,edia6 3/teter e/ektr3nik den.an i-edan,i terina/ 8uku- tin..i untuk en+a.a i i* dan eerikan akura,i tin..i untuk -en.ukuran te.an.an 3/aka/ik udah di.unakan6 "e+auh ini ta-ak aha kedua et3de ter,eut da-at den.an udah di.unakan untuk -en.ukuran te.an.an yan. ,an.at tin..i ,eka/i-un6 De,ain et3de diu/ai den.an dien,i3nin. h66 re,i,t3r R atau R 1 a,in.a,in.6 ru, e/a/ui re,i,t3r ini diata,i 3/eh dua akt3r6 an. -ertaa diatur 3/eh di,i-a,i -ana, dan -er-indahan -ana, ke/uar dan enentukan ata, ata, aru,6 Perhitun.an den.an a,u,i -er-indahan -ana, 3/eh k3nek,i a/ai hanya akan enun+ukkan ata, ata, 1 ,a-ai *6 'akt3r kedua ada/ah karena -euatan h66"e8ara uu2 aru, ,an.at rendah ,an.at diutuhkan6 "ea.ai re,i,t3r yan. did3ina,i -ada u+un. in-ut h6 erada -ada -3ten,ia/ tin..i dan den.an deikian .radien /a-an.an tin..i haru, dik3ntr3/2 ahkan den.an ahan i,3/a,i teraik2 ke383ran di ,e-an+an. k3/3 re,i,t3r atau ,truktur -endukun.nya en.enda/ikan ata, aah aru,2 yan. -ada uunya tidak 3/eh /eih ke8i/ dari ,ekitar 100M6 e,arnya ini en.ha,i/kan re,i,tan,i
N untuk te.an.an 1000k2 dan den.an deikian a,a/ah tekn3/3.i
re,i,t3r un8u/6 Da/a -rakteknya re,i,t3r 3h tin..i ini R2 R 1 terdiri dari ,e+u/ah e,ar e/een indiidu yan. dihuun.kan ,e8ara ,eri2 karena tidak ada +eni, k3er,ia/ re,i,t3r
unit
tun..a/
untuk
te.an.an
,an.at
tin..i
yan.
ter,edia6
Re,i,t3r /3.a eka, /uka yan. teruat dari -aduan
% dan eerikan akura,i yan. eadai untuk et3de yan. ditentukan6 %arena2 re,i,tiita, ,-e,iik dari ahan ini tidak ter/a/u e,ar2 -an+an. kaat yan. diutuhkan en+adi ,an.at e,ar ahkan untuk aru, 16 !a,in.a,in. unit ,ekitar 1!N a,in.a,in. haru, erukuran ke8i/ karena hanya ada -enurunan te.an.an 1 k2 dan
den.an
deikian
8ara
erke/3kke/3k
akan
enin.katkan
k3-3nen
,e/indu8tie dan ,e/8a-a8itie6 "e/ain itu2 ka-a,itan,i /eih terdi,triu,i ke .r3und enyeakan di,triu,i te.an.an n3n/inier ,an.at kuat di ,e-an+an. re,i,t3r ,e/aa -enurunan uatan tiatia yan. di,eakan 3/eh -ee8ahan te.an.an u+i6 Re,i,t3r /uka kaat den.an deikian tidak hanya ,an.at aha/ untuk di-r3duk,i2 ta-i +u.a 8uku- ,en,iti terhada- /3n+akan te.an.an6%hu,u, untuk ,i,te -ee8ah te.an.an2 kar3n uu2 k3-3,i,i kar3n atau re,i,t3r i/ 3k,ida /3.a ,eaiknya di.unakan6 !ereka haru, di-i/ih ,e8ara hatihati karena k3ei,ien ,uhu yan. ia,anya /eih e,ar (#<) yan. ahkan un.kin ereda untuk +eni, re,i,t3r yan. ,aa6 -r3duk 3k,ida /3.a den.an ni/ai #< ,ekitar *0 ,a-ai @0-- % hanya da-at di-r3duk,i6 &i/ai re,i,t3r dari ,eua re,i,t3r ini da-at eruah +u.a den.an e,aran te.an.an2 dan k3ei,ien te.an.an ne.ati da-at diteukan di -arik6 Induktan,i diri re,i,t3r ,ea8a itu ,e/a/u diaaikan2 karena ni/ai re,i,t3r i/ yan. tin..i ,erin.ka/i di8a-ai den.an ,u,unan i/ yan. ii/ar6 'i/ ti-i, +u.a uunya dihan8urkan 3/eh keru,akan te.an.an 8e-at di re,i,t3r6 Eek ini da-at di-ahai +ika ka-a,itan,i /eih ke .r3und di-ertian.kan2 atau +ika .radien edan tin..i -ada -erukaan i/ diteukan6 Bika te.an.an tiatia hi/an.2 aru, ka-a,iti atau -er-indahan tin..i di,untikkan ke da/a ahan i/ ti-i,2 yan. tidak da-at en.u,ir -ana, da/a aktu yan. ,an.at ,in.kat6 Den.an deikian kenaikan ,uhu di da/a ateria/ un.kin ,an.at tin..i ,ehin..a eera-a ahan ahkan e/edak6 Ha,i/nya ada/ah kenaikan ni/ai re,i,tan,i a,/i6 Re,i,t3r k3-3,i,i kar3n ei/iki kea-uan -enyera-an ener.i yan. e,ar6
&i/ai re,i,t3r ereka un.kin2 a.aiana-un2 enurun karena 3er/3ad, aktu -endek2 karena -artike/ indiidu un.kin di,i,i-kan6 Pen.3ndi,ian yan. di/akukan 3/eh -ratekan re,i,t3r ter,eut den.an te.an.an 3er/3adin. -endek da-at enurunkan eeknya6 Den.an deikian -ei/ihan re,i,t3r ukan/ah tu.a, yan. ,ederhana6!a,a/ah /ain yan. ter/iat da/a de,ain yan. tera-i/ dari h66 Re,i,t3r e-erhatikan -en8e.ahan .radien edan yan. ter/a/u tin..i da/a ke,e/uruhan -en.aturan dan2 terkait den.an ini2 ada/ah eek dari ka-a,itan,i nya/a -ada karakteri,tik tran,er er.antun. rekuen,i6 $ntuk ende3n,tra,ikan a,a/ah ini2 de,ain re,i,t3r ,tandar 100 k6 Re,i,t3r ini terdiri dari re,i,t3r ire3und ,eratu, 1 !N yan. dihuun.kan ,e8ara ,eri dan di,u,un untuk eentuk he/ik, ertika/6 eera-a re,i,t3r indiidu ini eentuk e/een re,i,t3r2 karena dite-atkan di da/a ruah ,i/inder ke8i/ yan. ,ea.ian e,ar teruat dari /3.a6 Peri,ai /3.a di-i,ahkan 3/eh 8e/ah yan. in,u/a,inya da-at enahan dan en.i,3/a,i te.an.an dr3- e/inta,i e/een6 "ea.ai ni/ai a,3/ut dari -3ten,i 12 * i,a tin..i2 .radien /a-an.an -ada -erukaan kaat ke8i/ atau unit re,i,t3r indiidua/ ke8i/ akan ter/a/u tin..i untuk enahan kekuatan i,3/a,i udara at3,ir yan. di.unakan untuk k3n,truk,i6 O/eh karena itu2 diaeter -eri,ai yan. /eih e,ar enurunkan .radien /a-an.an ke e,aran yan. da-at diteria6 Penurunan /eih /an+ut dari .radien ini di8a-ai den.an he/ik,
Gaar 100!2 re,i,t3r ,tandar 100 k
V1
V2
Gaar "ket,a -ena-an. h66 e/een re,i,t3r
Pen.aturannya2 ,e-erti ,ekaran. he/ik, eentuk ,i/inder erdiaeter /eih e,ar2 di ana -3ten,i teru, enurun dari ata, ke aah6 Pernyataan ini da-at dihitun. den.an -erhitun.an di,triu,i edan yan. ,an.at k3-/ek, dari ,truktur ti.a dien,i6 H66 u+un. re,i,t3r di/en.ka-i den.an 8in8in ,tre, e,ar yan. ,eka/i /a.i en8e.ah k3n,entra,i edan /i,trik dan den.an deikian -eentukan k3r3na atau -ar,ia/ deit6 De,ain ea, k3r3na ut/ak di-er/ukan untuk en.hindari aru, 383r2 yan. akan en.uran.i ni/ai re,i,tan,i ke,e/uruhan6 $ntuk te.an.an yan. /eih tin..i dari ,ekitar 100 k2 de,ain teri,3/a,i udara en+adi ,u/it6 E/een re,i,t3r keudian eutuhkan in,u/a,i yan. /eih aik yan. uunya di8a-ai 3/eh inyak inera/ atau .a, den.an in,u/a,i ,an.at tin..i6 /iran inyak atau .a, taahan yan. di,ediakan 3/eh -3-a akan e-eraiki -eerataan ,uhu 2. Pengukuran Tegangan Pun"ak
Pen.ukuran te.an.an -un8ak ada/ah en3ena -e/e-a,an yan. en..an..u da/a ,i,te in,u/a,i /i,trik atau ahan in,u/a,i hi.hua/ity ,e8ara uu di,eakan 3/eh .radien /a-an.an ak,iu ,e,aat yan. enekankan ateria/6 #e.an.an er.antian atau te.an.an i-u/, da-at en.ha,i/kan .radien tin..i ini2 dan ahkan untuk #e.an.an 3/aka/ik den.an riak2 a-/itud3 ak,iu te.an.an ,e,aat da-at ei8u keru,akan6 "tandar untuk -en.ukuran dan -enera-an te.an.an u+i 3/eh karena itu eata,i akt3r riak untuk en.u+i te.an.an 3/aka/ik2 ,ea.ai ni/ai -un8ak 3/aka/ik
"aat ini2 8e/ah -er8ikan te/ah di-er/akukan ,ea.ai ,arana yan. eadai untuk en.ukur ni/ai -un8ak ,eua +eni, te.an.an6 Pr3,edur ka/ira,i yan. di-er/ukan2 a.aiana-un2 dan kete-atan terata,nya en.haat -enera-annya ,eharihari dan einta et3de yan. /eih udah6 %ita ,udah i,a enun+ukkan keru.ian yan. dihada-i den.an -ei,ah te.an.an re,i,t3r 3hik tin..i yan. ditera-kan -ada te.an.an ,earah6 -en.ukuran te.an.an2 yan. en.akiatkan keterata,an da/a rentan. te.an.an 100*00 k6
Da-at diukur den.an eter te.an.an -un8ak2 8ara yan. dian+urkan 3/eh '3rte,ue ada/ah ,e-erti erikut: di.unakan ,eri ka-a,it3r dan dua di3da2 diana untuk en.ukur te.an.an di.unakan eter i/ia-er6
ru,
-euatan
yan.
en.a/ir i/a
te.an.an
(t)
ditera-kan2 en.a/ir e/eati ka-a,it3r < (ka-a,it3r te.an.an tin..i)6 %eudian dia.i dua e/eati -enyearah yan. anti -ara/e// dan enu+u ketanah6 &i/ai ratarata dari i/ I diukur den.an eter i/ieter6 ru, ini ,eandin. den.an ni/ai -un8ak dari te.an.an tin..i6 i/a ,earah aka -ada aktu -euatan dari aru, I en.a/ir:
i/a te.an.annya ,eetri, den.an .ari, n3/ aka
i/aana ran.kaian ada/ah -enyearah .e/3an. -enuh (GRE#H) aka ni/ai dari te.an.an -un8ak ada/ah
entuk .e/3an. te.an.an tidak -er/u erentuk ,inu,2 hanya ,a+a entuk .e/3an. tin..i ini +an.an ,a-ai e-unyai dua uah -un8ak -ada ,aat 1* 8y8/e6 Pen.ukur te.an.an 3/aka/ik yan. ,ietri, en..unakan 8ara ini da-at
en.ha,i/kan ha,i/ yan. te-at2 kadan.kadan. da-at di-akai untuk -en.ukuran yan. -re,i,i6 Hanya ,a+a -en..ukuran en..unakan a/at ini haru, di,ertai den.an -en.ukuran C rekuen,i dan -er/u e-erhatikan entuk .e/3an.6
2..2 Pengukuran Tegangan Pun"ak Dengan Pemagi Tegangan ang ,a&asiti
eera-a ran.kaian -enyearah te/ah dia+ukan ,ehin..a da-at di-akai untuk en..ukur te.an.an tin..i -un8ak dari te.an.an 3/aka/ik den.an en..unakan -ea.i te.an.an6 i/a diandin.kan den.an ran.kaian
2.4
Tegangan Im&uls Petir
entuk ,tandar te.an.an i-u/, -etir da-at di/ihat -ada Gaar64616e,aran aktu te.an.an i-u/, -etir ada/ah /2*50S,6 Den.an #, C #1 C12* S, @0J dan #R C#* C50S, *0J6 Waktu ke -un8ak2 #" di-er3/eh dari 127 ka/i rentan. aktu antara @0J dan 90J ni/ai te.an.an6 Da/a ha/ ini tidak di-er.unakan ni/ai 10J2 karena -ada -ean.kitan te.an.an tin..i i-u/,2 3,i/a,i -ada aa/ te.an.an i-u/, e-er,u/it enentukan ni/ai 10J6 Haru, -u/a di-erhatikan da/a ha/
ini aa/ -erhitun.an tidak diu/ai dari naiknya te.an.an teta-i adanya n3/ irtua/ -ada ,uu r akiat tarikan .ari, Iuru, antara @0J dan 90J ni/ai te.an.an6 Waktu -un..un. ada/ah aktu antara u/airrya i-u/, dan 50J ni/ai te.an.an -ada -un..un. .e/3an.6 #e.an.an i-u/, -etir dihara-kan uni-3/ar6 O,i/a,i dan 3er,h33t di ,ekitar ni/ai -un8ak te.an.an dii+inkan2 +ika ni/ai a-/itude yan. tere,ar tidak e/eihi 5J ni/ai te.an.an -un8ak6 O,iia,i -ada a.ian -ertaa te.an.an i-u/, ( 50J6) dii+inkan ,e/aa a-/itud3nya tidak e/eihi *5J ni/ai -un8ak6 Gaar 46* enun+ukkan eera-a 83nt3h te.an.an i-u/, -etir den.an 3,i/a,i dan 3er,h33t e,erta 8ara enentukan ni/ai -un8ak te.an.an i-u/, -etir6
2.4.1
Tegangan im&uls k#ntak
e,aran aktu ,tandar untuk te.an.an i-u/, k3ntak ada/ah *50*500S,6 Den.an #
Waktu ke -un8ak #
a,ih ada akan teta-i ha/ ini ,e8ara -rakti, tidak er-en.aruh karena k3n,tanta aktu te.an.an i-u/, -etir +auh /eih e,ar dari 3,i/a,i ini Waktu -un..un. #* eru-akan rentan. aktu antara aa/ i-u/, dan ni/ai 50J ni/ai te.an.an -un8ak -ada -un..un. .e/3an.6 Waktu -un..un. ini e-unyai t3/eran,i ,an.at e,ar2 karena ter.antun. dari i-edan,i enda u+i2 rea/i,a,i aktu -un..un. ini i,a en+adi ,an.at ,u/it6 #3/eran,i ni/ai -un8ak te.an.an i-u/, k3ntak haru, teta- @J6 Pera,a/ahan -enentuan ni/ai -un8ak ,e-erti -ada te.an.an i-u/, -etir tidak diteui karena -r3,e, 3,i/a,i te/ah hi/an. ,aat en8a-ai ni/ai -un8ak6 e,aran /ain yan. ia,a e/en.ka-i e,aran te.an.an i-u/, k3ntak ada/ah Waktu -un8ak #d yan. dideini,ikan ,ea.ai rentan. aktu diana ni/ai te.an.an /eih e,ar dari 90J6
2.2.2 Perhitungan Besaran Besaran Tegangan lrn&uls
Ran.kaian #i-e 1 da-at di+e/a,kan ,e8ara ateati, den.an -er,aaan dieren,ia/ erikut6
Per,aaan en..unakan tran,3ra,i La-/a8e dan den.an antuan Gaar 4656
Per,aaan dieren,ia/ ini da-at di,e/e,aikan d8n.an huku ek,-3nen,ia/6 %3ndi,i u/a yan. haru, di-erhatikan ada/ah ,aat aktu t C 02 te.an.an -ada <, ada/ah $L dan te.an.an -ada < erni/ai 06 Penye/e,aiannya en+adi:
Dari -er,aaan yan. te/ah diuraikan da-at di/ihat aha .e/3an. i-u/, terentuk dari dua uah -er,aaan ek-3nen,ia/ yan. ,e8ara .rai, da-at di/ihat -ada Gaar 46 Dari ana/i,a ter,eut di ata,2 ni/ai @0J dan 90J dari te.an.an -un8ak +u.a haru, di-erhitun.kan6 "ehin..a akan di-er3/eh ni/ai aktu ke -un8ak dan aktu -un..un. e,aran te.an.an tin..i i-u/,6 "e8ara -endekatan -rakti, di -er3/eh
Dari -er,aaan ter,eut da-at di/ihat aha aktu ke -un8ak6 #, di-en.aruhi 3/eh tahanan reda R D dan ran.kaian ,erta <" dan <6 "edan.kan untuk aktu -un..un. di-en.aruhi 3/e+h tahanan -e/uahan R E dan ran.kaian -arare/ dari < dan <,6 Ei,ien,i di-er3/eh dari -er-indahan uatan6
"eua -er,aaan ter,eut diata, ada/ah untuk ran.kaian ti-e 16 $ntuk ti-e * di-er3/eh:
$ntuk te.an.an i-u/, k3ntak den.an e,aran aktu *50*500 S, akt3r -en.a/i yan. di-er.unakan tidak /a.i *29 dan 027@ e/ainkan *241 dan 02A76
BAB III ,E!IMPULAN Pen.ukuran te.an.an tin..i dia.i en+adi eera-a +eni, yaitu diantaranya -en.ukuran te.an.an aru, ,earah2-en.ukuran te.an.an aru, 3/aka/ik2-en.ukuran te.an.an i-u/,6 Pen.u+ian te.an.an tin..i -ada uunya di-er/ukan untuk en.etahui a-akah -era/atan te.an.an tin..i yan. diu+i a,ih eenuhi ,tandar kua/ita, dan keutuhan yan. di,-e,iika,ikan -ada -era/atan ter,eut6 $ntuk en.ukur te.an.an 3/aka/ik2 te.an.an ,earah dan te.an.an i-u/,e yan. tin..i di-er/ukan -ea.i te.an.an6 /at ini di-akai untuk enurunkan te.an.an yan. tin..i en+adi te.an.an yan. rendah2 ,ehin..a da-at di,aun.kan ke da/a eter atau
Da/a -en.ukuran te.an.an ada eera-a ha/ yan. enyeakan ter+adinya ke,a/ahan da/a -en.ukuran te.an.an tin..i 1)6 danya induktan,i yan. tin..a/ -ada ,etia- e/een *)6 %a-a,ita, ke383ran a)6 ntara e/een )6 Dari a.ian e/een den.an tanah 8)6 Dari ,a/uran te.an.an tin..i den.an e/een
@)6 %e,a/ahan i-edan,i karena : a)6 %aat ,aun.an antara -ea.i den.an # 60 )6 %aat ,aun.an yan. en.a/irkan aru, yan. kea/i e/a/ui tanah