modul PL 2

Embed Size (px)

Citation preview

  • LABORATORIUM PENGUKURAN, INSTRUMENTASI,

    DAN IDENTIFIKASI SISTEM TENAGA LISTRIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI ITS

    http://blog.its.ac.id/lipistb204

    1

    2. PERCOBAAN PENGUKURAN TAHANAN

    Dasar teori yang perlu dikuasai:

    .Pengukuran tahanan menggunakan ohmmeter.

    .Pengukuran tahanan dengan metode volt-amperemeter.

    .Pengukuran tahanan dengan metode jembatan Wheatstone.

    .Pengukuran tahanan isolasi menggunakan megger.

    .Cara membaca nilai resistansi suatu resistor.

    .Cara penghitungan error pengukuran (lihat PETUNJUK di bawah).

    2.1 PENGUKURAN TAHANAN DENGAN METODE VOLT-AMPEREMETER

    Tujuan: Memahami cara pengukuran tahanan menggunakan

    metode volt-amperemeter.

    Memahami perbedaan 2 cara peletakan posisi voltmeter

    dan amperemeter pada metode volt-amperemeter.

    Deskripsi: Pada percobaan ini, kita akan mengukur suatu nilai

    tahanan (R) dengan metode volt-amperemeter, dengan 2

    cara yang berbeda dalam menghubungkan voltmeter dan

    amperemeter.

    Karena voltmeter dan amperemeter memiliki tahanan

    dalam, maka cara peletakan/menghubungkan yang

    berbeda akan berpengaruh terhadap hasil pengukuran.

    Alat-alat: .Sumber tegangan DC

    .Tahanan yang diukur

    .Voltmeter

    .Amperemeter

    .Modul percobaan

    Langkah-langkah:

    .Buatlah rangkaian seperti gambar berikut. Ini adalah cara pertama dalam menghubungkan

    meter.

    Gambar 1

  • LABORATORIUM PENGUKURAN, INSTRUMENTASI,

    DAN IDENTIFIKASI SISTEM TENAGA LISTRIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI ITS

    http://blog.its.ac.id/lipistb204

    2

    Tabel 1.

    Voltmeter Acc (%) =

    Sensitifitas (/V) =

    Amperemeter Acc (%) =

    Ri () =

    Sumber tegangan (V) =

    Metode 2.1.a. Metode 2.1.b.

    R terukur

    ()

    Vm (V) Range Vm Am (mA) Vm (V) Range Vm Am (mA)

    .Catat nilai ketelitian dan sensitifitas voltmeter dan amperemeter pada tabel.

    .Catat nilai sumber tegangan DC yang digunakan.

    .Untuk beberapa nilai R, ukur tegangan dan arusnya, lalu catat pada tabel. (Evaluasi untuk anda:

    mengapa kita perlu mencatat range voltmeter saat mengukur?)

    .Menggunakan ohmmeter, ukurlah nilai R sebenarnya dan catat pada tabel. Nilai ini akan kita

    gunakan untuk membandingkan dengan nilai hasil pengukuran metode volt-amperemeter.

    !! Pastikan setting dan posisi terminal pada alat ukur telah benar (misal: setting dan posisi

    terminal untuk pengukuran tegangan atau arus atau AC atau DC dsb. . .)

    !! Bila menggunakan alat ukur multirange, mula-mula gunakan range yang tertinggi, lalu turunkan range sampai diperoleh defleksi yang sesungguhnya.

    Untuk memperbesar ketelitian pengukuran, gunakan range yang akan menghasilkan pembacaan

    terdekat ke skala penuh.

    .Selanjutnya, lakukan dengan cara kedua dalam menghubungkan meter. Ubahlah rangkaian

    menjadi seperti gambar berikut.

    .Ulangi percobaan dan catat hasilnya pada tabel.

    Gambar 2

  • LABORATORIUM PENGUKURAN, INSTRUMENTASI,

    DAN IDENTIFIKASI SISTEM TENAGA LISTRIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI ITS

    http://blog.its.ac.id/lipistb204

    3

    .Tugas anda dalam percobaan ini selesai. Untuk analisis data, dapat dilakukan selanjutnya

    setelah semua tugas anda dalam percobaan selesai.

    ----------------------------------------------------

    Analisis data:

    .Hitunglah harga tahanan tanpa koreksi (R) dari nilai arus dan tegangan yang terukur. (Untuk

    sementara, mengaculah pada cara perhitungan di modul lama hal. 9 10)

    .Untuk kedua metode tersebut, hitunglah harga tahanan dengan koreksi (R) yang

    memperhitungkan nilai tahanan dalam meter. (Untuk sementara, mengaculah pada cara

    perhitungan di modul lama hal. 9 10)

    .Tulis perhitungan anda di atas lalu catat hasilnya pada tabel berikut.

    .Tuliskan komentar dan kesimpulan anda.

    Tabel 2.

    R terukur () R metode a

    ()

    R metode b

    ()

    R metode a

    ()

    R metode b

    ()

    ================================

    2.2 PENGUKURAN TAHANAN DENGAN METODE JEMBATAN WHEATSTONE

    Tujuan: Memahami cara pengukuran tahanan dengan metode

    jembatan Wheatstone.

    Deskripsi: Percobaan ini mendemonstrasikan cara pengukuran

    tahanan dengan metode jembatan Wheatstone (prinsip

    kesetimbangan jembatan). Kondisi setimbang dapat

    diketahui dengan melihat detektor arus, dan untuk

    mencapai kondisi setimbang, kita mengubah-ubah nilai

    resistor variabel.

    Alat-alat: .Sumber tegangan DC

    .Voltmeter

    .Modul percobaan jembatan Wheatstone

    .Tahanan yang diukur

    Langkah-langkah:

  • LABORATORIUM PENGUKURAN, INSTRUMENTASI,

    DAN IDENTIFIKASI SISTEM TENAGA LISTRIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI ITS

    http://blog.its.ac.id/lipistb204

    4

    .Buatlah rangkaian seperti gambar berikut.

    Gambar 3

    .E adalah sumber tegangan DC, D adalah detektor, dan R1 adalah R variabel.

    .Ukurlah dengan ohmmeter nilai R2 dan R3 dan catat pada tabel (Evaluasi untuk anda: bacalah

    nilai R2 da, R3. Bandingkan hasilnya dengan hasil pengukuran menggunakan ohmmeter).

    .Untuk mengetahui nilai Rx, capailah kondisi setimbang jembatan dengan cara mengubah-ubah

    nilai R variabel (nilai R1). (Evaluasi untuk anda: bagaimana kita mengetahui bahwa jembatan

    telah setimbang?)

    .Setelah anda menganggap jembatan setimbang, catat nilai R1 pada tabel.

    .Ukurlah nilai Rx dengan ohmmeter dan catat hasilnya. Pada analisis data nantinya, nilai Rx akan

    kita hitung dari persamaan Wheatstone pada kondisi setimbang. Bandingkan kedua hasil ini.

    .Lakukan percobaan ini 4 kali dengan menggunakan Rx yang berbeda-beda.

    Tabel 3.

    R1 () R2 () R3 () Rx terukur ()

    .Tugas anda dalam percobaan ini selesai. Untuk analisis data, dapat dilakukan selanjutnya

    setelah semua tugas anda dalam percobaan selesai.

    ----------------------------------------------------

    Analisis data:

    .Hitunglah harga Rx dengan menggunakan persamaan yang berlaku saat kondisi jembatan

    setimbang!

    .Bandingkan nilainya dengan nilai yang terukur ohmmeter!

    .Apakah ada nilai tahanan tertentu yang tidak dapat diukur menggunakan jembatan Wheatstone

    percobaan ini?

    .Tuliskan komentar dan kesimpulan anda.

    ================================

  • LABORATORIUM PENGUKURAN, INSTRUMENTASI,

    DAN IDENTIFIKASI SISTEM TENAGA LISTRIK

    JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FTI ITS

    http://blog.its.ac.id/lipistb204

    5

    2.3 PENGUKURAN TAHANAN ISOLASI MENGGUNAKAN MEGGER

    Tujuan: Memahami cara pengukuran tahanan isolasi menggunakan

    megger.

    Deskripsi: Tahanan isolasi termasuk dalam jenis tahanan tinggi.

    Untuk mengukur tahanan isolasi, digunakan alat ukur

    khusus yang bernama megaohmmeter atau disingkat

    megger.

    Pada percobaan ini, kita akan mengukur tahanan isolasi

    pada suatu kabel (lihat gambar) menggunakan megger.

    Gambar 4

    (Pada gambar, terdapat 2 konduktor, sedangkan pada

    percobaan yang akan dilakukan terdapat 3 konduktor).

    Alat-alat: .Modul kabel (3 konduktor)

    .Megger

    Langkah-langkah:

    .Ukur tahanan isolasi antara konduktor-konduktor dan antara konduktor dengan bumi (ground)

    menggunakan megger.

    .Catat hasilnya pada tabel.

    Tabel 4.

    Tahanan isolasi antara

    konduktor merah hitam

    (M)

    Tahanan isolasi antara

    konduktor merah ground

    (M)

    Tahanan isolasi antara

    konduktor ground hitam

    (M)

    .Tugas anda dalam percobaan ini selesai. Untuk analisis data, dapat dilakukan selanjutnya

    setelah semua tugas anda dalam percobaan selesai.

    ----------------------------------------------------

    Analisis data:

    .Berapa batas minimum tahanan isolasi menurut syarat-syarat yang berlaku? Cantumkan juga

    referensi anda pada laporan.

    .Tuliskan komentar dan kesimpulan anda.