Pengukuran Elektrik

Referensi
Pengukuran Elektrik
EL 2222
1. William D. Cooper: " Instrumentasi Elektronik dan Teknik
Pengukuran ", Erlanga Jakarta ,1994
2. Ernest O. Dobelin, Measurement System;Aplication and Design,
McGraw Hill, Singapore, 1990
3. Soejana Sapiie:" Pengkuran dan Alat Ukur Listrik", PT Pradnya
Paramita, Jakarta
4. Kamilo Feher:' Telecomunication Measurement, Analysis and
Instrumentation", Prentice Hall, New Jersey,1987
5. A.J Bouwens, Digital Instrumentation, McGrawHill ,Singapore, 1986
6. ………………….., Handbook of Measurement
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Urutan
Materi
Urutan
Materi
1.
2.
3.
4.
Pendahuluan
Alat Ukur Analog
Pengukuran R, L, C, M, permitivitas
Prinsip kerja dan penggunaan multimeter
digital
Pengukuran Daya ( Analog dan Digital)
Prinsip kerja dan penggunaan
Oscilloscope
7.
8.
Spectrum analyzer
Pengenalan komponen komponen sistem
instrument
Aplikasi untuk sistem instrumentasi
Berbagai pemakaian instrument untuk
besaran elektronika dan telekomunikasi
5.
6.
9.
10.
11.
Lanjutan
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
PENGERTIAN
z
Pengukuran
Membandingkan suatu besaran yang tidak diketahui
harganya dengan besaran lain yang telah diketahui
harganya.
Alat ukur digunakan untuk keperluan pengukuran.
z
Alat ukur
Instrumen untuk mengetahui harga suatu besaran atau
suatu variabel.
Prinsip kerja alat ukur harus dipahami agar alat ukur dapat
digunakan dengan cermat dan sesuai dengan pemakaian
yang telah direncanakan.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
DEFINISI
z
Ketelitian (accuracy)
Harga terdekat suatu pembacaan instrumen dari variabel
yang diukur terhadap harga sebenarnya sehingga tingkat
kesalahan pengukuran menjadi lebih kecil.
Ketelitian berkaitan dengan alat ukur yang digunakan pada
saat pengukuran.
z
Ketepatan (precision)
Tingkat kesamaan nilai pada sekelompok pengukuran atau
sejumlah nilai dimana pengukuran dilakukan secara
berulang-ulang dengan instrumen yang sama.
Dalam hal ini yang harus diperhatikan adalah cara
melakukan pengukuran.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
1
CONT……
z
Contoh- contoh masalah dalam presisi dan
ketelitian :
- kesalahan paralax
- kesesuaian (conformity)
- jumlah angka berarti Æ jumlah angka
dibelakang koma untuk menyatakan hasil
pengukuran
z
Sensitivitas (sensitivity)
Perbandingan antara sinyal keluaran/respon
instrumen terhadap perubahan variabel masukan
yang diukur.
z
Resolusi (resolution)
Perubahan terkecil pada nilai yang diukur dari respon
suatu instrumen.
z
Errors
Penyimpangan variabel yang diukur dari nilai
sebenarnya.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
SUMBER KESALAHAN
Secara umum dapat dibagi atas 3 bagian :
z Gross errors (Kesalahan umum)
Penyebabnya adalah kesalahan manusia misalnya salah
menafsirkan harga pembagian skala. Kesalahan ini dapat
dikurangi dengan cara melakukan pengukuran oleh beberapa
orang kemudian ditentukan harga rata-rata dari hasil
pengukuran.
Cara seperti ini perlu waktu yang lama maka dilakukan apabila
benar-benar perlu.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
CONT……
Kesalahan Sistematis
Kesalahan ini terjadi karena sistem pengukuran (alat ukur,
metoda, manusia).
contoh Æ loading effect, setting yang tidak tepat, ketidaktepatan
penggunaan alat ukur
z
Kesalahan Sistematis
Kesalahan ini terjadi karena sistem pengukuran (alat ukur,
metoda, manusia).
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
z
Cara mengatasi kesalahan instrumental
- pemilihan instrument yang tepat untuk
pemakaian tertentu
- menggunakan faktor koreksi untuk kondisi
tertentu
- kalibrasi terhadap instrument standart
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
A.
Instrumental errors
Penyebabnya adalah struktur mekanis alat ukur (usia alat ukur,
gesekan pada tumpuan alat penunjuk, suhu, peneraan).
B.
Enviromental errors
Penyebabnya adalah keadaan disekitar alat ukur seperti
pengaruh medan magnet dan medan listrik, suhu, kelembaban
serta tahanan bocor. Kesalahan seperti ini dapat dikurangi
dengan memilih alat ukur yang tepat dan menerapkan metode
yang benar.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
z
Kesalahan sistematis :
- kesalahan statis Æ batasan sifat fisika alat
ukur
- kesalahan dinamis Æ respon pada
perubahan measuran
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
2
CONT……
z
Kesalahan acak
Kesalahan seperti ini tidak diketahui penyebabnya
dan tetap selalu terjadi meskipun telah diantisipasi
semua sumber kesalahan.
Pada pelaksanaan pengukuran harus dipilih alat ukur,
cara, kondisi dan prosedur pengukuran yang benar agar
sumber-sumber kesalahan yang akan terjadi dapat
dihindari sehingga hasil pengukuran memiliki tingkat
akurasi tinggi.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Metoda Pengamatan
Pengukuran
z
z
z
z
z
Metoda langsung
Pengamatan secara langsung dengan melihat skala alat ukur.
Metoda tidak langsung
Suatu metoda untuk mendapatkan besaran pengukuran dengan
mengukur besaran lainnya dimana pengamatan dilakukan secara
langsung.
Defleksi
Pengamatan dengan mengkonversi penyimpangan jarum
penunjuk
instrumen pengukuran.
Metoda Nol
Upaya untuk memperoleh suatu besaran dengan mengkalibrasi
dimana besaran hasil pengukuran disamakan dengan suatu
referensi standar.
Metoda substitusi
Merupakan cara semacam metoda nol dimana besaran yang
akan diukur
disubstitusikan dengan besaran referensi dan
hasilnya adalah perbandingan
kedua
pembacaan.
Keuntungannya adalahEL untuk
mengurangi kesalahan
yang
2222 Pengukuran Elektrik
sama pada kedua alatFakultal
ukur.Elektro & Komunikasi
Kesalahan alat ukur biasanya sering dinyatakan dalam spesifikasi
alat yang dikeluarkan oleh pabrik berupa rekomendasi besar
kesalahan yang mungkin terjadi, contoh :
z
z
Osiloskop memiliki spesifikasi kesalahan alat ukur 3%. Hasil suatu
pengukuran menunjukkan amplitudo sebesar 10 volt. Maka harga
sebenarnya dari hasil pengukuran adalah :
10 volt ± 3%.
Range alat ukur penunjuk 10 volt sedangkan jarum penunjuknya
pada angka 10 volt skala penuh. Harga tegangan sebenarnya
adalah 10,2 volt. Maka prosentase kesalahan alat ukur jarum
penunjuk :
Harga sebenarnya - Harga pengukuran
10,2 −10
×100% =
×100% = 2%
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Harga sebenarnya
10,2
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
ANALISA STATISTIK
Manfaat analisa statistik terhadap data pengukuran
adalah untuk menentukan ketidakpastian hasil
pengujian.
Metode analisa statistik yang dilakukan akan
bermanfaat jika pengukurannya dilakukan dengan
baik dan benar.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Institut Teknologi Telkom
NILAI RATA-RATA
Merupakan nilai termungkin dari suatu variabel yang diukur atas
seluruh
pembacaan yang dilakukan.
x + x + ... + xn
= 1 2
x=
n
n
∑x
Semakin banyak data pengamatan maka akan diperoleh hasil
pendekatan yang sangat baik.
Pembacaan data pada kenyataannya hanya dapat dilakukan secara
terbatas.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
DEVIASI
Merupakan penyimpangan pembacaan data dari rata-rata
sekelompok pembacaan (asumsi jumlah pembacaan ∞).
τ =
d 12 + d
d im a n a
d 12
+ . . . + d n2
n
2
= (x 1 − x )
2
2
Fungsi penggunaan deviasi :
• Sebagai indikator ketepatan instrumen yang digunakan.
Bilamana deviasinya rendah berarti menunjukkan
ketepatan tinggi.
• Menganalisa kesalahan acak yang terjadi.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
3
DISTRIBUSI NORMAL
z
Merupakan distribusi yang diaktualisasikan dalam bentuk
kurva Gaussian dimana semakin tajam dan sempit kurva
berarti nilai pembacaan termungkin adalah nilai tengah
atau pembacaan rata-rata.
Standart deviasi (untuk data terbatas)
σ =
d + d + d + ... + d
n −1
2
1
2
2
2
3
2
n
Asumsi :
-Semua kesalahan tergolong acak
-Kesalahan bisa positif atau negatif
x
-Kemungkinan kesalahan acak positif atau negatif sama
d = x− x
z
Variansi : standart deviasi kuadrat
Kemungkinan bentuk kurva distribusi kesalahan :
-Kemungkinan kesalahan kecil lebih besar dari kemungkinan kesalahan besar
-Kesalahan-kesalahan besar sangat mustahil
-Kemungkinan kesalahan positif & negatif sama, akan simetris thd nilai rata-rata
Probable error : ±0.6745σ
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
BESARAN DAN SATUAN
Pengetahuan dasar yang harus diketahui dalam matakuliah ini adalah :
Batas Kesalahan/limiting errors :
batasan kesalahan yang dijamin oleh
pabrikan.
misal :tahanan 500Ώ ±10%
Contoh kasus :
Voltmeter 0-150V, dijamin sampai 1%
kesalahan pada skala penuh.
Berapa kesalahan bila penunjukan skala di
80V?
1.
z
B.
Fisika Listrik
Pemahaman tentang sifat-sifat komponen listrik seperti resistor, induktansi,
kapasitansi, transistor, serta hukum-hukumnya yang dapat dilakukan oleh
fisika listrik.
C.
Fisika Non Listrik
Digunakan untuk memahami koefisien temperatur suatu bahan, konstanta
pegas, keseimbangan gaya, momen. Inersia (kelembaman) dan energi.
2.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Besaran Pokok
Panjang
Massa
Waktu
Arus Listrik
Temperatur
Intensitas Cahaya
Substansi
→ meter [ m ]
→ kilogram [ kg ]
→ second [ s ]
→ ampere [ A ]
→ kelvin [ k ]
→ candela [ cd ]
→ mole [ mol ]
Ilmu Matematika
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
BESARAN-BESARAN YANG
DITURUNKAN
JENIS-JENIS BESARAN
z
z
z
z
z
z
z
Ilmu Fisika
Dalam ilmu fisika dipelajari :
A.
Sistem Satuan
Sistem satuan yang lazim adalah sistem satuan internasional yang diputuskan
pada sidang umum untuk berat dan ukuran tahun 1960. Fungsinya adalah
untuk mempermudah perhitungan-perhitungan fisis yang terdapat pada
alat Ukur.
z
z
z
z
z
z
z
Frekwensi
Gaya
Tekanan
Energi
Daya
Muatan listrik
GGL (beda potensial)
→ hertz [ Hz ] ;
→ newton [ N ] ;
→ pascal [ Pa ] ;
→ joule [ J ] ;
→ watt [ W ] ;
→ coulomb [ C ] ;
→ volt [V] ;
1 Hz = 1s-1
1 N = 1kg.m/s2
1Pa = 1 N/m2
1J = 1 Nm
1W = 1J/s
1C = 1As
1V = 1 W/A
Adapun besaran-besaran tambahan adalah :
z Sudut bidang datar
z Sudut bidang bola
→ radian [ rad ]
→ steradian [ sr ]
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
4
Standar Satuan
Nama
z
Perkalian tambahan
desimal
Simbol
Ekivalen
tera
T
1012
giga
G
109
mega
M
106
kilo
k
103
hecto
h
102
deka
da
10
deci
d
10-1
z
centi
c
10-2
z
Mili
M
10-3
micro
μ
10-6
nano
n
10-9
pico
p
10-12
femto
f
10-15
atto
a
10-18
z
z
Sistem Inggris 1 pon = 0,45359 Kg
1 feet = 30,48 cm
1 inch = 1/12 feet
EL 2222
Pengukuran
Daya Æ watt, Æ daya kuda=
hp=pk
Æ Elektrik
745,7 watt
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Standar-standar pengukuran
Dikelompokkan berdasarkan fungsi dan pemakaiannya:
z Standar Internasional : Standar yang dinyatakan
dalam perjanjian Internasional.
z Standar Primer : Standar Nasional dari berbagai
negara di dunia.
z Standar Sekunder : Standar yang digunakan untuk
keperluan di bidang industri tertentu.
z Standar Kerja : Yang menjadi standar utama bagi
suatu ruang kerja/lab.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Standard Internasional
MKS Æ CGS
Newton = kgm/s2 Æ dyne = g.cm/s2
Standard Inggris Æ ft, pon, s, inch, yard
Sistem MTS Æ Meter-ton-second Æ Perancis
Sistem Indonesia? : tumbak, bata, ons(?), hasta
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
ALAT UKUR KUMPARAN
PUTAR
Secara garis besar AU kumparan
putar terdiri atas :
1. Bagian yang bergerak :
Pada bagian ini dikelompokkan atas :
z Kumparan putar
z Jarum penunjuk
z Beban penyeimbang (Balancing
weight)
2. Bagian yang diam
Pengelompokan bagian yang diam
adalah :
z Medan karena magnet permanen
z Pegas atau per
z Penyangga
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
BAGIAN KUMPARAN PUTAR
z
z
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Pada bagian ini dibuat dari kerangka
alumunium yang dililitkan oleh kawat-kawat
penghantar halus dan berisolasi.
Kumparan diletakkan diantara magnet
permanen pada suatu inti besi yang
berbentuk silinder agar arah dari medan
magnet selalu tegak lurus terhadap
kumparan putar
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
5
JARUM PENUNJUK
Merupakan bagian yang menunjukkan
besaran dari suatu hasil pengukuran
Ada 2 jenis jarum penunjuk :
z
z
1.
2.
Tipis → Untuk alat ukur dengan ketelitian yang
tinggi
Tebal → Untuk memudahkan pembacaan dari
kejauhan dan biasanya diletakkan
pada panel listrik
BEBAN PENYEIMBANG
z
z
Beban ini diletakkan dibelakang jarum
penunjuk yang berfungsi sebagai
penyeimbang sehingga poros penyangga
jarum penunjuk berada tepat dititik beratnya
Tujuan diberikan beban penyeimbang ini
adalah untuk mengurangi gesekan serta
goncangan pada jarum penunjuk ketika
berdepleksi
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
MAGNET PERMANEN
PENYANGGA
Berguna untuk membangkitkan medan magnet
disekitar kumparan putar dan akan
menimbulkan momen gerak pada kumparan
putar apabila dialiri arus
z
z
Fungsinya adalah untuk menahan berat
kumparan putar beserta jarum penunjuknya.
Harus diusahakan sekecil mungkin gesekan
antara penyangga (Jewel) dengan poros
perputaran (Pivot).
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
PEGAS ATAU PER
Bagian ini adalah untuk memberikan momen
perlawanan terhadap momen gerak sehingga
didapat suatu keseimbangan momen/gaya
pada harga penunjukkannya.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
PRINSIP KERJA ALAT UKUR
KUMPARAN PUTAR
z Pada AU kumparan putar umumnya terdapat batere yang memungkinkan
arus searah melalui AU tersebut saat probe dihubungkan sehingga jarum
penunjuk bergerak.
z Depleksi jarum penunjuk terjadi karena interaksi antara arus dan medan
magnet pada kumparan putar.
z Arus pada kumparan putar mengakibatkan munculnya gaya
elektromagnetis yang memiliki arah tertentu sehingga jarum
berdepleksi/menyimpang sebesar θ.
z Depleksi dinyatakan dengan momen gerak :
TD = B nabI
z Dimana :
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
B adalah medan magnet di celah udara
a adalah panjang kumparan
b adalah lebar kumparan
n adalah banyaknya lilitan
EL 2222 Pengukuran Elektrik
I adalah arusFakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
6
PEREDAMAN AU
KUMPARAN PUTAR
CONT….
z Pada jarum penunjuk diberikan per atau pegas yang diletakkan pada
poros jarum.
z Pegas memberikan gaya reaksi yang berbading lurus dengan sudut
rotasi sumbu dan berusaha untuk menahan perputaran dengan
momen kontrol :
z
z
TC = τθ
z
z
z Apabila jarum penunjuk berdepleksi dengan sudut akhir θ maka
dalam keadaan setimbang TD = TC
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
ALAT UKUR ARUS
KUMPARAN PUTAR
z
z
z
z
z
z
PENGARUH SUHU PADA AU
KUMPARAN PUTAR
I
Arus yang mengalir melalui kumparan putar pada alat ukur ini
dibatasi sekitar 30 mA karena kawat yang digunakan oleh
kumparan putarnya sangat kecil.
Arus yang akan diukur dialirkan secara langsung pada
kumparan putar.
Pengukuran arus yang lebih kecil dari 30 mA maka digunakan
tahanan R dihubungkan secara paralel dengan kumparan putar.
Tahanan seperti ini disebut dengan tahanan Shunt.
R1 adalah tahanan keseluruhan dari kumparan putar dan pegas
pengontrol.
Arus yang akan diukur diberi notasi I dan arus yang masuk ke
kumparan putar I` maka persamaannya :
I = mI`
dan
I`
z
R1
R2
z
z
z
m=
R1 + R 2
R2
z
Walaupun harga yang masuk ke kumparan I` tapi jarum akan
menunjukkan harga skala sesuai dengan arus I sehingga
memungkinkan AU dengan tahanan Shunt untuk mengukur
arus sebesar m kali lebih besar
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
z
z
Tahanan shunt terbuat dari bahan manganin dan
tahanan R3 sehingga koefisiennya adalah nol.
Sedangkan koefisien tahanan dalam R1
dinyatakan dengan α dan to ke t sebagai
perubahan temperatur.
Oleh karena itu dapat dinyatakan persamaan
pengaruh perubahan temperatur pada arus yang
masuk ke kumparan putar :
I
`
`
=
z
I
I`
R3
R2
R 2 .I
R 1 {1 + α (t − t o )} + R 2 + R 3
=
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Tahanan dalam AU biasanya terbuat dari tembaga yang memiliki
perubahan sekitar 0,4 % per derajat C
Tahanan shuntnya dibuat dari bahan manganin yang memiliki
koefisien temperatur relatif kecil
Jadi setiap AU kumparan putar untuk arus dengan kombinasi
tahanan shunt akan memberikan depleksi jarum penunjuk sesuai
dengan perubahan temperatur walaupun arus yang diukurnya tidak
berubah.
ALAT UKUR TEGANGAN
KUMPARAN PUTAR
α .R 1
R 2 .I
⎧
(t − t o )⎫⎬
⎨1 −
R1 + R 2 + R 3 ⎩
R1 + R 2 + R 3
⎭
R 2 .I
⇒ A r u s y a n g m a s u k k e k u m p a r a n p u ta r
R1 + R 2 + R 3
α .R 1
⎧
(t − t o )⎫⎬ ⇒ P e r u b a h a n s u h u y a n g b e r a k i b a t p a d a a r u s
⎨1 −
R1 + R 2 + R 3
⎩
⎭
I
Perubahan temperatur ruangan yang terjadi akan
m empengaruhi juga temperatur AU
Pada AU arus kumparan putar biasanya memiliki
koefisien-koefisien temperatur negatif yang kecil
pada konstanta pegas pengontrol τ dan kerapatan
fluksi maknetik B di celah udara sehingga pengaruh
karena tem peratur juga kecil
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
PENGARUH SUHU TERHADAP
ARUS YANG MASUK KE AU
z
Kerangka alumunium kumparan putar secara prinsip listrik
merupakan rangkaian hubungan singkat (short circuit)
Jika arus mengalir pada kawat kumparan putar maka pada
kerangka akan timbul arus induksi. Hal ini terjadi karena tegangan
yang berbanding lurus dengan kecepatan perputaran kerangka di
celah udara bermedan magnet diinduksikan kedalam kerangka
kumparan putar.
Arus induksi selanjutnya memotong fluksi magnet pada saat
kumparan berputar dan akan timbul momen yang berbanding lurus
dengan kecepatan putar kumparan dan arahnya berlawanan
sehingga terjadi redaman perputaran.
Luas penampang kerangka kumparan putar mempengaruhi momen
redaman. Apabila luas penampangnya kecil berarti tahanannya
besar dan arus induksi kecil sehingga momen redamannya menjadi
kurang.
R1
z
z
Konfigurasi dasarnya adalah dengan
menghubungkan suatu tahanan seri
dengan kumparan putar alat ukur arus
dimana arus secara langsung masuk
kedalam kumparan putar.
Apabila tegangan yang akan diukur
diletakkan diujung dari alat ukur volt maka
arus I akan mengalir melalui kumparan
putar dan persamaan untuk ini adalah :
V = (R1+R2)I
Jadi walaupun arus yang mengalir melalui
kumparan putar adalah I namun jarum akan
menunjukkan pada skala berupa tegangan
V
I
R2
R1
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
7
PENGARUH SUHU PADA
ALAT UKUR KUMPARAN PUTAR
Kuis 1
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
Apakah yang dimaksud dengan pengukuran?
Jelaskan apakah yang dimaksud dengan ketelitian, ketepatan, kesalahan dan
sensitifitas?
Sebutkan dan jelaskan jenis-jenis kesalahan dalam pengukuran!
Hitunglah porsentase kesalahan dari suatu AU jarum penunjuk yang berdepleksi
menunujukkan 25 V pada skala penuh. Range AU berada pada posisi 50 V
dengan harga tegangan sebenarnya sebesar 25,5 V!
Sebutkan dan jelaskan fungsi penggunaan analisa statistik Deviasi!
Sebutkan dan jelaskan metoda-metoda pengamatan pengukuran!
Sebutkan dan gambarkan bagian-bagian serta fungsi masing-masing alat ukur
kumparan putar.
Jelaskan cara kerja alat ukur kumparan putar.
Jelaskan bagaimana peredaman dari alat ukur kumparan putar.
AU kumparan putar berdepleksi dengan penunjukan pada skala 100 mV dimana
tahanan dalamnya sebesar 20 ohm. Jumlah lilitan pada kumparan sebanyak 120
lilitan. Induksi magnetik yang terjadi sebesar 0,15 Wb/m sedangkan dimensi
kumparan adalah 31x26 mm2 .Tentukan momen gerak dan besarnya sudut
depleksi jika σ = 2 pada keadaan setimbang.
EL 2222 Pengukuran Elektrik
Fakultal Elektro & Komunikasi
Institut Teknologi Telkom
8