" /> Desain Wattmeter - TN Elektro

Desain Wattmeter

Wattmeter adalah instrumen untuk mengukur daya aktif. Tersedia dalam dua bentuk yaitu analog dan digital. Daya aktif merupakan perkalian antara daya semu ( S ) yaitu perkalian tegangan ( V ) dan arus ( I ) dan factor daya (Cos α). Oleh karena itu wattmeter mempunyai dua kumparan, yaitu kumparan putar untuk mendeteksi nilai tegangan dan kumparan statis untuk mendeteksi nilai arus yang diukur. Konstruksi Wattmeter seperti tersebut lazim disebut sebagai wattmeter tipe elektrodinamis atau elektrodinamometer.

Prinsip bergeraknya jarum berdasarkan prinsip berputarnya motor listrik. Gambar 7.3 memperlihatkan skematik diagram watt meter elektrodinamis.
image
Gambar 7.3 Diagram Skematik Wattmeter Elektrodinamis

Dalam gambar 5.34 dapat dilihat bahwa kumparan putar dipasang paralel dengan beban sehingga berfungsi sebagai kumparan tegangan dan kumparan tetap dipasang seri dengan beban sehingga ia berfungsi sebagai kumparan arus. Skala pembacaan dikalibrasi dalam satuan watt atau kW. Wattmeter elektrodinamis ini termasuk alat ukur presisi dan dapat digunakan pada jaringan arus searah dan arus bolak-balik.
image
Gambar 7.4 Konstruksi Elektrodinamis

Alat ukur elektrodinamis memiliki dua jenisbelitan kawat, yaitu belitan kawat arus yangdipasang, dan belitan kawat tegangansebagai kumparan putar terhubung denganporos dan jarum penunjuk (Gambar 5.35).Interaksi medan magnet belitan arus danbelitan tegangan menghasilkan sudutpenyimpangan jarum penunjuk sebandingdengan daya yang dipakai beban:
P = V · I · cos θ

Pemakaian alat ukur elektrodinamik sebagai pengukur daya listrik atauwattmeter.Untuk keperluan pengukuran daya listrik maka penyambungan wattmeter dilakukan sebagai berikut:
image
Gambar 7.5 Rangkaian Pengukuran Daya Aktif dengan Wattmeter

image
Gambar 7.6 Wattmeter Standard

Mengenal Kesalahan Ukur pada Pengukuran Daya dengan Wattmeter
Wattmeter elektrodinamis memiliki sepasang kumparan, yaitu kumparan arus dan kumparan tegangan. Cara penyambungan kedua kumparan tersebut akan menentukan nilai kesalahan ukur yang akan diperoleh. Untuk jelasnya perhatikan cara penyambungan wattmeter yang diperlihatkan pada gambar 7.7a dan 7.7.b.
image
Gambar 7.7 Penyambungan Wattmeter elektrodinamis

Pada Gambar 7.7a, kumparan arus mendeteksi arus beban I + Iv , dan kumparan tegangannya mendeteksi tegangan beban U. Akibatnya daya yang diukur wattmeter merupakan daya beban ditambah daya disipasi kumparan tegangan. Oleh karena itu cara ini sesuai untuk pengukuran arus besar.

pada gambar 7.7.b, kumparan arus beban I , dan kumparan tegangannya mendeteksi tegangan beban U + Ua . Akibatnya daya yang diukur wattmeter merupakan daya beban ditambah daya disipasi kumparan arus. Oleh karena itu cara ini sesuai untuk pengukuran arus kecil.