RESUME WATTMETER

RESUME WATTMETER

A.   Pengertian Wattmeter

Wattmeter merupakan alat untuk mengukur daya listrik (atau tingkat pasokan energi listrik) dalam satuan watt dari setiap beban yang diansumsi pada suatu sirkuit rangkaian.

Wattmeter digunakan untuk 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.

B.   Prinsip Kerja Wattmeter

Pada Wattmeter terdapat kumparan tegangan dan kumparan arus, sehingga besarnya medan magnit yang ditimbulkan sangat tergantung pada besarnya arus yang mengalir melalui kumparan arus tersebut.

Walaupun medan magnit yang ditimbulkan oleh kumparan tegangan praktis sama (tidak berubah), maka bila arus yang mengalir pada kumparan arus makin besar (sesuai dengan besarnya alat / peralatan listrik), maka medan magnit yang ditimbulkan oleh kumparan arus juga makin besar, sehingga gaya tolak yang menyebabkan kumparan tegangan / jarum berputar kekanan juga makin nkuat, yang menyebabkan penyimpangan jarum kekanan makin lebar.

Pada rangkaian arus bolak-balik, simapangan jarum penunjuk sebanding dengan rata-rata arus dan tegangan sesaat i dan v Wattmeter DC dan AC tersebut dapat mengalami kerusakan oleh adanya arus yang berlebihan. Pada Amperemeter dan Voltmeter, arus yang berlebihan ini akan menimbulkan panas dimana ini merupakan kondisi yang berbahaya (jarum penunjuk jadi tidak dapat bergerak lagi karena melebihi bata skala). Akan tetapi pada Wattmeter, arus dan tegangan akan menjadi panas tetapi tidak menyebabkan penunjuukan jarum melebihi batas skala.

Daya listrik

2 macam daya listrik yaitu DC dan daya listrik AC.

Daya listrik DC dirumuskan sebagai :

            P = V . I

Daya listrik AC ada 2 macam yaitu: daya untuk satu phase dan daya untuk tiga phase

Pada sistem satu phase:

            P = V.I. cos φ

Dimana : V = tegangan kerja (Volt)

            I = Arus yang mengalir ke beban (Amper)

            cos φ = faktor daya

Pada sistem 3 phase:

            P = V x I x Cos Phi x √3

P = Power atau Daya dalam satuan Watt

V = Voltage atau Tegangan dalam satuan Volt

I = Intensitas atau Arus dalam satuan Ampere

Berikut adalah gambar rangkaian dari wattmeter

Rangkaian pengganti wattmeter

Rangkaian 1

•         Hakekat pembacaan wattmeter adalah dia menampilkan perkalian antara pembacaan arus yg mengalir pada kumparan medan/kump arus dan tegangan pada kumparan penggerak. Hasil perkalian arus dengan tegangan drop pada kumparan tegangan/kump. penggerak dan tegangan diantara kump penggerak dan R pengali (tegangan titik AB) ditampilkan oleh wattmeter.

•         Sehingga seharusnya wattmeter membaca daya beban = E.I à daya yang sebenarnya diserap beban

•         Tapi kenyataannya wattmeter disini akan membaca daya beban = I kump arus  x  V kump teg

            = (I+Iv) x E à

Iv x E. à ini adalah losses di kump tegangan.

Andai nilai Rv tinggi sekali maka Iv akan sangat kecil dan error bisa diabaikan.

Rangkaian 2

•          Hakekat pembacaan wattmeter adalah dia menampilkan perkalian antara pembacaan arus yg mengalir pada kumparan medan/kump. arus dengan tegangan drop pada kumparan tegangan/kump. penggerak dan R pengali (tegangan titik AB).

•         Sehingga seharusnya wattmeter membaca daya beban = E.I à daya yang sebenarnya diserap beban

•         Tapi kenyataannya wattmeter disini akan membaca daya beban = I kump arus  x  V kump teg

            = I x (E + Ef)

Sehingga error bisa kita ketahui sebesar

            I x Ef. à losses pada kump arus.

Andai nilai tegangan beban tinggi sekali maka Ef  akan sangat jauh lebih kecil dibanding tegangan beban dan error bisa diabaikan.

Atau nilai Rf kecil sekali, maka error bisa diabaikan.

Wattmeter Multirange

Range pada tegangan yg mungkin digunakan pada rangkaian kumparan tegangan/kump penggerak di wattmeter dapat diubah dengan cara mengubah harga R pengali.

Perubahan range arus dapat lebih efektif dengan mengubah 2 kump medan dari hubungan seri ke hub paralel.