Cosphimeter

Dalam pengertian sehari–hari disebut pengukur Cosinus phi (φ ). Tujuan

pengukuran Cos φ atau pengukur nilai cosinus sudut phasa adalah, memberikan

penunjukan secara langsung dari selisih phasa yang timbul antara arus dan

tegangan. Kita menghendaki bukan penunjukan sudut phasa melainkan

penunjukan cosinus phi. Untuk menghitung Cos φ dengan menggunakan rumus:

Keterangan:

P = daya dalam satuan watt

V = tegangan dalam satuan volt

I = arus listrik dalam satuan amper

1. Definisi Cosphimeter

Cosphimeter adalah alat yang digunakan untuk mengetahui, besarnya

faktor kerja (power factor) yang merupakan beda fase antara tegangan dan arus.

Dalam pengertian sehari-hari disebut pengukur Cosinus phi (f ). Tujuan

pengukuran Cos f atau pengukur nilai cosinus sudut phasa. Cara penyambungan

adalah tidak berbeda dengan watt meter sebagaiman gambar dibawah ini :

Gambar 1. Cos Phi Meter

PUTU RUSDI ARIAWAN

0804405050

TEKNIK ELEKTRO / UNV. UDAYANA

Cosphimeter banyak digunakan dan terpasang pada :

Panel pengukuran mesin pembangkit

Panel gardu hubung gardu induk

Alat pengujian, alat penerangan, dan lain-lain.

2. Jenis Cosphimeter

Jenis-jenis cosphimeter yaitu :

Cosphimeter Circutor

Cosphimeter ini dapat dilihat seperti pada gambar di bawah ini :

Gambar 2. Cos Phi Meter Circutor

Cosphimeter Perinsip Elektro Dinamis

Cosphimeter ini dapat dilihat seperti pada gambar di bawah ini :

Gambar 3. Cosphimeter Perinsip Elektro Dinamis

Cosphimeter dengan Azas Kumparan Silang

Cosphimeter ini dapat dilihat seperti pada gambar di bawah ini :

Gambar 4. Cosphimeter dengan Azas Kuparan Silang

i. Teknik Pengukuran dengan Cos Phi Meter

Pembacaan harga pada alat ukur cosphimeter secara cermat harus dilakukan

dengan melihat tepat diatas jarum penunjuk. Dengan demikian dibaca harga pada

garis skala yang tertulis tepat dibawah runcing jarum. Bila tidak melihat tepat

diatas penunjuk akan terbaca harga sebelah kiri atau disebelah kanan dari garis

sebenarnya, kesalahan ini disebut paralaks. Untuk menghindari paralaks tersebut

runcing jarum dari alat cermat dibuat berupa sayap tipis dan dipasang cermin kecil

dibawah runcing jarum skala. Dalam posisi baca yang benar, maka jarum runcing

dan bayangannya pada cermin harus tepat satu garis tipis.

Cara merubah batas ukur pada alat ukur cosphimeter dilakukan dengan

menambah atau mengurangi tahanan sebelum besaran listrik masuk ke komponen

utama alat ukur dengan perbandingan nilai tertentu terhadap nilai tahanan alat

ukur, sehingga besaran sebenarnya yang masuk pada komponen utama alat ukur

tetap pada batas semula.

ii. Perinsip Kerja Cosphimeter

Pengukuran Cos f berdasarkan pada dasar-dasar gerak listrik dapat dianggap

sebagai Pengukuran kumparan silang. Kumparan didalamnya terdiri dari

kumparan arus dan kumparan tegangan, prinsip seperti pengukur Watt.

Dalam proses pengukuran Cos f , prinsip pengukuran bukanlah dituntut hasil yang

persis. Menurut petunjuk-petunjuk dari pembuat atau yang memproduksi alat

ukur, kesalahan yang diizinkan adalah dua derajat, sudut skala penunjukan.

Pada kumparan S1 bekerja suatu gaya,

K1= C1.I1.I3.Cos φ

Q = C2.VI. Cos φ

Gaya pada kumparan S2 besarnya:

K2 = C3 . I2 I3. Cos (90 – φ ) = C4.V.I sin α

Kopel yang ditimbulkan oleh k1 adalah;

M1 = C5.V.I. cos φ sin α

Kopel k2 adalah;

M2=C6.V.I.sin φ .cos α

Atau

tg α = C. tg φ

Akibatnya bahwa dengan jarum yang dihubungkan dengan

kumparankumparan yang dapat bergerak dan yang sikapnya selalu sesuai dengan

kumparan S2, memberi penunjukan yang langsung berbanding lurus dengan f .

Kalau arus mendahului, Gambar diatas, kopel ditimbulkan oleh gaya I2 dari I3

karena itu kedua gaya kopel bekerja bersama–sama, dimana kumparan S2 dengan

jarumnya berhenti di muka sudut negatif f berarti di sebelah kiri dari garis tengah

yang tegak.

Gambar 5. Kopel yang Ditimbulkan Alat Ukur Cosphimeter

Gambar 6. Pengukuran Cos φ dengan Kumparan Tegang yang Tetap dan Inti Besi

Gambar 7. Diagram Vektor Ambar Gambar 2.7

Gambar 8. Prinsip Cosphimeter

Elektrodinamis

Gambar 9. Cosphimeter dengan Azas

Kumparan Silang

Dengan kumparankumparan yang dapat bergerak dan yang sikapnya selalu

sesuai dengan kumparan S2, memberi penunjukan yang langsung berbanding

lurus dengan f. Kopel ditimbulkan oleh gaya I2 dari I3 karena itu kedua gaya

kopel bekerja bersama-sama, dimana kumparan S2 dengan jarumnya berhenti di

muka sudut negatif f berarti di sebelah kiri dari garis tengah yang tegak.

Alat ukur faktor daya dengan daun terpolarisasi (polarized vane power-faktor

meter) Instrumen ini terutamadigunakan dalam sistem daya tiga fasa sebab prinsip

kerjanya bergantung pada pemakaian tegangan tiga fasa.

Gambar 10. Vektor Diagram Arus dan

Tegangan pada Cosphimeter

Gambar 12. Konstruksi Cosphimeter dengan

Garis- Garis

Gambar 11. Sambungan Cosphimeter 1

Phasa

Gambar 13. Sambungan Cosphimeter 3

Phasa

Gambar 14 . Alat ukur faktor daya tipe daun terpolarisasi

Kumparan luar adalah kumparan potensial yang dihubungkan ke antaran-

antaran sistem tiga fasa. Penyambungan tegangan tiga fasa ke kumparan potensial

menyebabkan bertindak sepertistator motor induksi tiga fasa sewaktu

membangkitkan fluksi magnit berputar. Kumparan ditengah atau kumparan arus

dihubungkan seri dengan salah satu antaran fasa, dan ini mempolariser daun-daun

besi.