TUGAS wattmeter

1.Pengertian Wattmeter adalah instrument atau alat pengukuran daya listrik khususnya daya listrik  nyata yang pembacaannya diberikan dalam satuan Watt. Wattmeter berfungsi sebagai alat yang mengukur daya listrik pada beban - beban yang sedang beroperasi dalam suatu sistem kelistrikan dengan beberapa kondisi beban, seperti : beban dc, beban AC satu phase serta beban AC tiga  phase. Wattmeter biasanya digunakan pada lab – lab fisika dimana alat ini digunakan sebagai alat peraga untuk mengetahui daya yang dipakai dalam suatu rangkaian beban. Sebelum mempelajari alat ini lebih lanjut, ada baiknya kita pelajari sedikit mengenai   parameter yang diukur oleh alat ini. Daya listrik dalam pengertiannya dapat dikelompokkan dalam dua kelompok sesuai dengan catu tenaga listriknya, yaitu : daya listrik DC dan daya listrik  AC. Daya listrik DC dirumuskan sebagai : P=V.I dimana : P = daya (Watt) (Watt) V = tegangan (Volt) I = arus (Amper) Daya listrik AC ada 2 macam yaitu: daya untuk satu phase dan daya untuk tiga phase, dimana masing – masing dapat dirumuskan sebagai berikut : 

Pada sistem satu phase: P = V.I. cos f  dimana : V = tegangan kerja (Volt) I = Arus yang mengalir ke beban (Amper) cos f = faktor daya  Pada sistem tiga phase :

P = 3 V.I. cos f  dimana : V = tegangan phase netral (volt) I = arus yang mengalir ke beban (Amper) cos f = faktor daya Dengan kata lain Daya dengan beban tiga phase sama dengan tiga (3) kali beban yang diberikan satu phase. Dalam prakteknya daya yang dihasilkan dari rumus tidaklah mutlak atau pasti, maka dari itu diberikan alat yang digunakan untuk mengukur daya yang bekerja pada suatu sistem yang berbeban, dengan tujuan untuk mendapatkan nilai daya yang lebih teliti.

Rumusan daya sistem DC DC tidak terdapat Cos f dikarenakan sudut yang dibentuk antara antara tegangan dan arus (f ) sama dengan nol artinya artinya tegangan dan arus arahnya berimpit berimpit sehingga : P = V . I. cos f  P = V . I. cos 0º P = V. I. 1 P = V.I

2. Komponen Wattmeter

I*

I

L1

L2

3~ 1~ 1 5 25 200 500

A V Gambar wattmeter 

100

L3 L3

Keterangan : I*

= arus masuk.

I

= arus keluar.

L1 = phase R (beban resistor) L2 = phase S (power supply) L3 = phase T 3~  = penggunaan wattmeter untuk sistem 3 phase. 1~  = penggunaan wattmeter untuk sistem 1 phase A

= skala arus.

V

= skala tegangan.

Wattmeter analog yang paling sederhana adalah wattmeter jenis elektrodinamis, dimana terdiri terdiri dari sepasang sepasang kumparan kumparan tetap yang disebut kumparan arus dan kumparan kumparan bergerak yang disebut disebut kumpar kumparan an potens potensial ial..

Kumpar Kumparan an arus arus dihubu dihubungka ngkan n secara secara seri seri dengan dengan rangkai rangkaian, an,

sedang sedangkan kan kumpar kumparan an potens potensial ial dihubun dihubungkan gkan secara secara parale paralel. l. Selain Selain itu pada pada wattme wattmeter ter ini, ini, kump kumpar aran an poten potensi sial al memb membaw awaa jaru jarum m yang yang berg berger erak ak di atas atas skal skalaa untuk untuk menu menunj njukk ukkan an   pen penguk gukur uran an.. Sebu Sebuah ah arus arus yang yang meng mengal alir ir mela melalu luii arus arus kump kumpar aran an meng mengha hasi silk lkan an meda medan n elektromagnetik di sekitar kumparan. Kekuatan bidang ini adalah sebanding dengan baris saat ini dan di fase dengan itu. sebuah resistor bernilai tinggi dihubungkan secara seri dengan alat ini untuk untuk mengur mengurangi angi arus arus yang yang mengal mengalir ir melewat melewatiny inya. a. Kumpar Kumparan an potens potensial ial pada pada wattme wattmeter  ter  umumnya memiliki resistansi yang tinggi.

Gambar komponen bagian dalam wattmeter 

Rangkai Rangkaian an dari dari alat alat penguku pengukurr watt watt bisa bisa rusak rusak oleh oleh arus arus berleb berlebih. ih. Berbeda Berbeda dengan dengan voltmeter. Jika voltmeter kelebihan beban, pointer akan menunjukkan melampaui batas atas skala. skala. Tetapi Tetapi pada wattmet wattmeter er tidak tidak bisa bisa sepert sepertii voltme voltmeter ter.. Hal ini karena posisi posisi pointer  pointer  tergantung pada faktor daya, tegangan dan arus. Dengan demikian, rangkaian dengan faktor daya yang rendah akan memberikan pembacaan alat pengukur watt rendah, bahkan ketika kedua sirkuit yang dimuat ke batas keamanan maksimum. Oleh karena itu, sebuah alat pengukur watt dinilai tidak hanya dalam watt, tetapi juga dalam volt dan ampere.

3. Cara Penggunaan Pembacaan dari nilai didasarkan pada rumusan sebagai berikut : P=UxIxC

Dimana : U = Pembacaan pada jarum penunjuk wattmeter. I

= Pemilihan arus ( dari dari switch jarum menunjuk pada skala tertentu).

C = Faktor koreksi dapat dilihat pada tabel di Wattmeter  Tabel Wattmeter

I

U

U*I*C = P C1ph

Imax Imax=1 =1.2 .2*I *I

1A

2A

3A

C3ph

Umax Umax=1 =1.2 .2*U *U

0…100

0…250

0…100

0…250

100V

1

-

2

-

200V

2

-

4

-

500V

5

-

10

-

100V

5

-

10

-

200V

10

-

20

-

500V

-

10

-

20

100V

-

10

-

20

200V

-

20

100

-

500V

-

50

-

100

Berikut adalah salah satu contoh langkah kerja Pengukuran Daya, yaitu pengukuran daya arus  bolak-balik tiga phase dengan menggunakan Wattmeter. 1.Siapkan Bahan dan Alat yang dibutuhkan antara lain:  1 buah watt meter.  1 buah saklar 3 phase.  1 buah beban 3 phase.  1 buah power supply 3 phase.  Kabel penghubung secukupnya.

2. Rangkai peralatan seperti gambar di bawah ini. Motor L1(R)

3 Phase

L2(S) L3(T)

I*

I

L1

L2

L3

3~ 1~ 1 5 25 200 500

A

100

V

3. Hubungkan rangkaian tersebut dengan sumber tenaga 4. Teliti Telitilah lah kedudu kedudukan kan jarum jarum penunj penunjukn uknya. ya. Jika Jika kedudu kedudukan kannya nya sudah sudah tepat tepat pada pada angka angka 0 berart berartii wattmeter sudah siap untuk digunakan. Apabila kedudukan enunm penunjuk belum tepat pada angka 0, maka harus diatur dengan memutar sekrup pengatur kedudukan enuum.

5. Lakukan pengukuran dengan membaca Skala yang muncul kemudian setelah itu lihat pada tabel wattmeter setelah mengetahui nilai-nilainya tinggal dimasukan kedalam rumus P= Ux I x C agar kita dapat mengetahui nilai watt nya. 6. Putuskan hubungan rangkaian dari sumber tegangan dan kemudian rapikan alat serta bahan bahannya.