PENGUKURAN PENGUKURAN LISTRIK DAN MAGNIT Teknik Elektro Universitas jendral Achmad Yani.

Presentasi berjudul: "PENGUKURAN PENGUKURAN LISTRIK DAN MAGNIT Teknik Elektro Universitas jendral Achmad Yani."— Transcript presentasi:

1 PENGUKURAN PENGUKURAN LISTRIK DAN MAGNIT Teknik Elektro Universitas jendral Achmad Yani

2 Pertama, pengukuran dari kebesaran-kebesaran dasar listrik seperti tegangan, tahanan dan impedansi secara teliti. Kedua, pengukuran kebesaran magnit dan karakteristik dari material-material magnit Ketiga, pengukuran untuk mendapatkan ketelitian yang baik, yang memungkinan perorangan pada setiap saat. Keempat, bagaimana untuk mengerti sirkit listrik

3 POTENSIOMETER Alat-alat ukur yang akan mengukur tegangan dengan mempersamakannya secara langsugatau dengan perkaliannya dari stu harga tegangan tertentu. Alatyang membangkitkan teganganyang akan dipergunakan sebagau referensi, disebut standar tegangan; dan sel standar atau diodazener dipergunakan untuk ini.

4 PRINISIP KERJA DARI POTENSIO METER

5 CIRI-CIRI DARI POTENSIOMETER

6 CONTOH-CONTOH POTENSIOMETER PRAKTIS V r : Teganganyang diukur V s : Emf referensi E :Sumber tegangan pengukur D 1, D 2 :penunjuk-penunjukpengukuran D 3 : Penunjuk standar cell R n : Petunjuk untuk pengaturan arus c: kasar m: sedang f: halus

7 R 1, R 2, R 3, R 4, R 5, R 6 : Tahanan-tahanan pengubah faktor perkalian S 1, S 2 : Sakelar-sakelar pengubah perkalian K : Sakelar pengubahVs, V 1 K 1, K 2, K 3 : Sakelar rangkaian galvanometer R : Tahanan pengubah rangkaian galvanometer G : Galvanometer R 1 = 80,5 Ω x 0,1R 4 = 80,5 Ω + 0,9 R 2 + R 3 = 80,5 Ω x 9R 5 + R 6 = 80,5 Ω x 0,9 x 0,9 R 3 = 300 ΩR 6 = 300/11 Ω Tegangan antara P1 – P3 = 1,61 V Tegangan antara P2 – P3 = 1,01 V

8 Prosedur untuk penggunaan Potensiometer 1.Hubugkan E, V s, V x dan G kepada potensiometer 2.Pindahkan penghubung K kepadasisi Vs 3.Pilihlah daerah pengukuran dengan memperkiraan harga dari V x, dan tempatkan S 1 dan S 2 untuk memenuhinya 4.Tempatkan tombol D3 kepada harga tegangan dari sel standar yang dipergunakan (seperti ditentukan dari kalibrasinya kepada temperatur ruangan)

9

10

11 Tombol-tombol potensiometer Gbr. 2-6 memperlihatkan jaringan potensiometer yang disebut jaringan Feussner. Arus potensiometer 1 mengalir melalui tombol-tombol Rh, D1, D2, D3 dan D4, didalam seri. Tombol-tombol D3 dan D4 dibuat seperti dalam gambar, untuk memungkinkan perubahan sedemikian rupa, sehingga masing-masing dari R3 + R’3 dan R4 + R’4 adalah selalu tetap, sehingga arus seluruhnya tidak berubah oleh adanya operasi-operasi perubahan pada tombol-tombol D3 dan D4. Tegangan yang harus dibalansirkan dengan tegangan yangakan diukur Vx adalah I (R1 + R2 + R3 + R4).

12

13 Alat Pengukur Volt Diferensial Untuk suatu potensiometer, adalah sangat penting untuk mengkalibrasikan arus potensiometer. Untuk melaksanakan hal ini maka suatu tegangan yang secara langsung dapat dibaca pada tombol-tombol dari potensiometer dibangkitkan, yang besarnya adalah sesuai dengan posisi dari masing-masing sikat dari pada tombol-tombol pengukur. Gbr. 2-9 adalah kombinasi dari Gbr. 2-1 (a) dan (b). Bila Rh dapat diatur secara otomatis apabila sisi Vs tidak dalam keadaan seimbang, maka tegangan yang segera dapat dibaca pada skala daripada tombol-tombol pegukur didapat, dengan operasi dari tombol pengukur tersebut.

14

15

16

17 2.1.6 Hal-hal Yang Perlu Diperhatikan Dalam Penggunaan Potensiometer 2.1,6.1 Memperbesar batas-batas pengukutan Pada umumnya potensiometer dipergunakan untuk mengukur tegangan-tegangan di bawah. 2 V. Bila tegangan-tegangan yang lebih besar harus diukur, maka perkalian harus dipergunakan bersama dengan potensiometer seperti halnya pada alat-alat pengukui listrik. Multiplier atau perkalian yang dipakai dengan potensiometer adalah pembagi tegangan dan diperlihatkan dalam Gbr.di bawah ini

18 Pengaruh dari gerak gaya listrik thermis Gerak gaya listrik thermis dari berbagai material terhadap tembaga, adalah di sekitar lO mV/derajat Celsius. BILA PENGUKURAN DILAKSANAKAN DENGAN POLARITAS (A), MAKA:

19

20

21 UJANG NUNU

22 Pengukuran Tahanan-tahanan listrik Tahanan dari pengantar listrik adalah hasil bagi dari kerugian tegangan melalui pengantar, terhadap arus yang mengalir melaluinya. Dengan demikian maka tahanan dapat diukur dengan alat pengukur volt, dan alat pengukur amper. Dalam keadaan (a) arus I yang diukur dengan pengukur amper mengalir melalui tahanannya yang akan diukur R dan alat pengkur volt adalah paralel dengannya. Dengan demikian maka arus yang mengalir R tidak diukur secara teliti. Pengukuran-pengukuran tahanan mendapatkan penggunaannya yang sangat luas, seperti misalnya pengukiran isolasi, tahanan-tahanan tanah, tahanan-tahanan material-material, pengukuran-pengukuran temperatur maupun, tekanan-tekanan dalam material.

23 Alat-alat Pengukuran Tahanan Dengan Pembacaan Langsung Alat ukur type ini sering dipergunakan untuk pengukuran- pengukuran harian yang tidak memerlukan ketelitian yang tinggi, akan tetapi mencukupi untuk pemakaiannya.

24 Penguji Jaringan-jaringan listrik Penguji jaringan jaringan adalah alat ukur yang mempunyai batas pengukuran berganda, yang terdiri dari satu alat pengukur amper yang di kombinasikan dengan shunt perkalian dan pengarah arus.

25 Penguji tahanan isolasi Pengukuran tahanan dapat dilakukan dengan mempergunakan alat ukur ratio dari type kumparan putar. Alat penguji tahanan isolasi dipergunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari alat-alat listrik maupun instalasi-instalasi. Maka sumber tegangan harus dipilih tidak hanya tergantung dari batas pengukuran, akan tetapi juga terhadap tegangan kerja dari peralatan ukur yang sedang diuji isolasinya. Akhir-akhir ini alat penguji tahanan isolasi yang mempergunakan sumber tegangan tinggi,dari tegangan- tegangan tetap besar 100 sampai dengan1.000 V, yang didapatkannya dari baterai sebesar 8-12 V, telah dikembangkan. Alat ini membangkitkan tegangan-tegangan tinggi yang jauh lebih stabil, dari alat yang didapat dengan generator yang diputar dengan tangan. Gambar memperlihatkan bentuk dari alat ukur yang dimaksud tersebut.gamabar 3 diperlihatkan diagram dasarnya secara schematis, untuk alat yang diperlihatkan pada gambar sebelumnya. Gbr1 Gbr2Gbr3

26 Jembatan wheatstone Dalam cara-cara pengukuran yang disebutkan sebelumnya, maka rasio dari kerugian tegangan melalui tegangan terhadap arus yang mengalir melaluinya, diukur dengan mempergunakan alat pengukur petunjuk, dan dari rasio tersebut tahanan yang dicari didapatkan.

27 Prinsip dari jembatan Wheatstone Sirkit listrik yang terdiri dari empat tahanan, dan sumber tegangan, yang dihubungkan melalui dua titik diagonal, dan pada kedua titik diagonal yang lain galvanometer, ditempatkan.

28 Cabang pengatur dan cabang rasio Cabang pengatur dan cabang ratio dibuat dengan memperhatikan beberapa ketentuan-ketentuan yang perlu. Pertama-pertama untuk keduanya, tahanan-tahanan kontak daripada penghubung-penghubung, bila dipergunakan untuk merubah-rubah tahanan akan menyebabkan harga-harga tahanan yang tidak stabil. Kedua, jumlah tahanan yang akan dipergunakan hendaknya seminimal mungkin. Gambar 22 memperlihatkan susunan dari cabang rasio. Gambar 2 memperlihatkan susunan dari 2dua tombol-tombol dekade dalam seri. Gbr 2 Gbr 1

29 Petunjuk deviasi (deviation dial) Memperlihatkan cara bagaimana untuk membuat langkah- langkah rendah.

30 Contoh dari jembatan wheatstone Ini adalah jembatan yang mudah dibawa, diperlengkapi secara langsung dengan baterai dan galvano meter. Gambar 2 memperlihatkan bentuknya secara umum. Gamb ar 1 Gamb ar 2

31 Pengukuran Tahanan-tahanan Tinggi 31 Pada pengukuran tahanan-tahanan tinggi di atas 1M ohm faktor- faktor tahanan-tahanan kontak dan gerak gaya listrik termis bukanlah merupakan masalah, akan tetapi sebaliknya arus arus kebocoran akan merupakan sumber-sumber kesalahan pokok. Jadi dengan demikian, maka usaha-usaha untuk sampai kepada pengukuran-pengukuran yang teliti, akan pula harus berlainan. Pada umumnya tahanan-tahanan isolasi akan mengalami deteriorisasi, kadang-kadang sampai dengan 1.000 M ohm atau 10.000 M ohm, tergantung kepada kelembaban udara dan kontaminasi pada permukaan. Jembatan Wheatstone dapat dipakai untuk pengukuran sampai 100 M ohm, dan alat penguji isolasi sampai dengan 10.000 M ohm.

32 Galvanometer

33 jembatan ganda dan tempat penjepit 4-kutubnya

34 Metoda alat pengukur Ampere dan Volt 34 Rx jauh lebih besar dari pada tahanan kumparan dari G, sehingga tegangan yang terdapat melalui Rx dapat diukur secara teliti. Pada (a) arus mengalir melalui galvanometer adalah jumlah dari pada arus yang mengalir melalui RX, dan p1, sehingga galvanometer tidak menunjukkan arus yang mengalir pada Rx sebenarnya, kecuali p1 jauh lebih besar dari Rx. Pada gambar (b) arus yang mengalir pada Rx adalah jumlah dari yang mengalir melalui p1 dan G. Akan tetapi karena p2 jauh lebih besar dari pada tahanan kumparan dari G, maka arus yang mengahr di p2 jauh lebih kecil dari pada arus yang mengalir melalui G. Arus yang mengalir melalui p1 tidak akan mempengaruhi pengukuran meskipun bila arus tersebut besar. Pengukuran Tahanan tinggi dengan metoda voltmeter - ammeter Garis-garis terpatah adalah tahanan-tahanan kebocoran.

35 Elektroda – elektroda Penjaga 35 Pengukuran volume resistivity Tahanan jenis secara volume, dari suatu material akan ditentukan, dengan mengukurnya melalui kepingan yang berbentuk silindris, seperti diperlihatkan dalam gambar. Dua contoh material tersebut ditempatkan di atas antara elektroda- elektroda dan tegangan ditempatkan kepadanya. Arus akan mengalir dengan dua cara, yaitu yang pertama melalui material, dan yang kedua melalui permukaannya. Untuk mengukur tahanan jenis secara volume dari material tersebut, maka adalah suatu keharusan untuk hanya mengukur arus melalui material tersebut.

36 Cara Pengeluaran Muatan Kondensator 36

37 37 Perhatian khusus antuk pengukuran tahanan tinggi. Perhatikan secara seksama isolasi-isolasi dari pada seluruh sirkit pengukuran, termasuk pengantar-pengantar penghubung peralatan lainnya Perhatikan kelembaban pada tempat pengukuran. Tempat pengukuran sedapat mungkin diusahakan harus kering dan bersih. Mungkin bahwa tahanan isolasi akan berubah dengan tegangan yang ditempatkan kepadanya. Catatlah tegangan yang ditempatkannya, dan bila diperlukan rubahlah tegangan tersebut dalam langkah- langkah tertentu yang sesuai untuk kepentingan pengukuran.

38 Contoh contoh dari Pengukuran Tahanan 1 Pengukuran dari tahanan galvanometer 2 Pengukuran dari tahanan dalam baterai 3 Pengukuran dari tahanan elektrolit 4 Pengukuran dai tahanan pentanahan 38

39 Pengukuran dari tahanan galvanometer 39 Tahanan kumparan dari Galvanometer. Bila hubungan benar, maka tegangan melalui c-d adalah nol. Dengan demikian maka defleksi dari galvanometer tidak akan berubah bila K2 ditutup dan dibuka. Bila kondisi ini didapat dengan mengatur S, maka Rx bisa didapat. Dengan cara demikian, maka galvanometer yang tahanannya akan diukur dapat dipakai sibagai detector untuk pengukuran. Suatu hal yang penting sekali diperhatikan adalah bahwa arus yang mengalir melalui galvanometer harus betul-betul dibatasi.

40 Pengukuran dari tahanan dalam baterai 40

41 Pengukuran dari tahanan elektrolit 41

42 The Power of PowerPoint | thepopp.com42

43 Pengukuran dai tahanan pentanahan