⦁ Pengertian Pengukuran
Pengukuran adalah suatu pembandingan antara suatu besaran dengan besaran lain yang sejenis secara eksperimen dan salah satu besaran dianggap sebagai standar. Dalam pengukuran listrik terjadi juga pembandingan, dalam pembanding- an ini digunakan suatu alat Bantu (alat ukur). Alat ukur ini sudah dikalibrasi, sehingga dalam pengukuran listrikpun telah terjadi pembandingan.
Hal-hal yang penting diperhatikan pada pengukuran
Pada pengukuran listrik terdapat beberapa cara di antaranya yaitu:
⦁ Alat ukur, harus dalam keadaan baik.
⦁ Secara periodik harus dicek (kalibrasi).
⦁ Penyimpanan, transportasi alat harus diperhatikan.
⦁ Operator (Orang)
⦁ Keadaan dimana dilakukan pengukuran harus diperhati-kan.
⦁ Jika diperlukan laporan, maka pencatatan hasil pengukuran perlu
mendapat perhatian.
⦁ Untuk catatan digunakan buku tersendiri.
⦁ JENIS – JENIS ALAT UKUR
⦁ MULTIMETER
Multimeter adalah alat test yang sangat berguna. dengan mengoperasikan sakelar banyak posisi, Multimeter dapat secara cepat dan mudah dijadikan sebagai sebuah Voltmeter, sebuah Ammeter atau sebuah Ohmmeter. Alat ini mempunyai berbagai penepatan (disebut 'range' ) pada setiap range mempunyai pilihan AC atau DC. Beberapa multimeter mempunyai kelebihan tambahan layaknya sebagai range pengukur transistor dan range untuk pengukuran kapasitansi dan frekuensi.
Fungsi Multimeter:
⦁ Mengukur tegangan DC
⦁ Mengukur tegangan AC
⦁ Mengukur kuat arus DC
⦁ Mengukur nilai hambatan sebuah resistor
⦁ Mengecek hubung-singkat / koneksi
⦁ Mengecek transistor
⦁ Mengecek kapasitor elektrolit
⦁ Mengecek dioda, led dan dioda zener
⦁ Mengecek induktor
⦁ Mengukur HFE transistor (type tertentu)
⦁ Mengukur suhu (type tertentu)
Multimeter terdapat dua jenis yaitu:
1. MULTIMETER ANALOG
Multimeter Analog: yaitu multimeter yang pembacaan hasil ukurnya menggunakan penunjuk jarum.
Cara Menggunakan Multimeter Analog
⦁ Untuk memulai setiap pengukuran, hendaknya jarum menunjukkan angka nol apabila kedua penjoloknya dihubungkan. Putarlah penala mekanik apabila jarum belum tepat pada angka nol (0).
⦁ Putarlah sakelar pemilih ke arah besaran yang akan diukur, misalnya ke arah DC mA apabila akan mengukur arus DC, ke arah AC V untuk mengukur tegangan AC, dan ke arah DC V untuk mengukur tegangan DC.
⦁ Untuk mengukur tahanan (resistor), sakelar pemilih diarahkan ke sekala ohm dan nolkan dahulu dengan menggabungkan probe positif dan negatif. Apabila belum menunjukkan angka nol cocokkan dengan memutar ADJ Ohm.
⦁ Sambungkan penjolok warna merah ke jolok positif dan penjolok warna hidam ke jolok negatif.
⦁ Untuk pengukuran besaran DC, jangan sampai terbalik kutub positif dan negatifnya karena bisa menyebabkan alat ukurnya rusak.
2. MULTIMETER DIGITAL
Multimeter Digital yaitu multimeter yang pembacaan hasil ukurnya berupa digit angka.
Cara Menggunakan Multimeter Digital
Cara menggunakannya sama dengan multimeter analog, hanya lebih sederhana dan lebih cermat dalam penunjukan hasil ukurannya karena menggunakan display 4 digit sehingga mudah membaca dan memakainya.
⦁ Putar sakelar pemilih pada posisi skala yang kita butuhkan setelah alat ukur siap dipakai.
⦁ Hubungkan probenya ke komponen yang akan kita ukur setelah disambungkan dengan alat ukur.
⦁ Catat angka yang tertera pada multimeter digital.
⦁ Penyambungan probe tidak lagi menjadi prinsip sekalipun probenya terpasang terbalik karena display dapat memberitahu.
⦁ AMMETER
Ammeter sering juga sering disebut ampere meter adalah perangkat yang digunakan untuk mengukur arus. Semua alat ukur memiliki tahanan sehingga ammeter sering juga digambarkan sebagai sebuah resistor. Ammeter pada pengukuran suatu rangkaian perlu diletakkan seri terhadap arus yang inggin diukur. Hal ini disebabkan arus tidak akan berubah bila melalui rangkaian seri, dan akan terbagi bila menjadi rangkaian yang disusun secara pararel. Ammeter dapat digunakan untuk mengukur:
⦁ Mengukur arus Rendah
Ammeter dapat mengukur arus listrik dan alat listrik dasar. Beberapa amperemeter dapat mengukur nilai arus yang lebih rendah; jenis ini disebut milliameter atau mikroammeter. Mereka memiliki kemampuan untuk menjadi lebih akurat pada nilai tingkat arus yang lebih rendah, kebanyakan amperemeter biasa tidak akan mengukur nilai arus yang terlalu rendah.
⦁ Mengukur arus Tinggi
Ammeter untuk mengukur nilai arus listrik yang lebih besar juga. Untuk melakukan hal ini, shunt harus digunakan sehingga ammeter tidak hancur oleh arus. Shunt diletakkan secara paralel dengan meteran. Mayoritas arus mengalir melalui shunt, yang terbungkus dalam selubung logam, dan hanya sedikit yang melewati ammeter.
⦁ Mengukur dengan Kedua Polaritas
Sering kali dalam aplikasi industri dan komersial, arus perlu diukur menggunakan kedua polaritas, dan digunakan amperemeter Zero-pusat. Mereka dinamakan demikian karena mereka memiliki skala penilaian dengan nol di tengah, dan jarum bergerak ke kanan atau kiri, tergantung pada apakah arus adalah polaritas negatif atau positif. Amperemeter Zero-pusat digunakan untuk mengukur polaritas dalam baterai, juga.
⦁ VOLTMETER
Voltmeter adalah alat ukur beda potensial (tegangan listrik). Untuk nilai tegangan yang lebih kecil kita juga biasa menggunakan milivoltmeter, mikrovoltmeter, nanovoltmeter, sesuai dengan batas ketelitian yang diinginkan.
Prinsip Kerja Voltmeter hampir sama dengan Amperemeter karena desainnya juga terdiri dari galvanometer dan hambatan seri atau multiplier. Galvanometer menggunakan prinsip hukum Lorentz, dimana interaksi antara medan magnet dan kuat arus akan menimbulkan gaya magnetic. Gaya magnetik inilah yang menggerakan jarum penunjuk sehingga menyimpang saat dilewati oleh arus yang melewati kumparan.
⦁ WATTMETER
Wattmeter adalah alat ukur untuk daya listrik. Sebetulnya wattmeter adalah gabungan dari alat ukur listrik dengan alat ukur tegangan listrik, namun dirancang sedemikian rupa sehingga penunjukkannya menunjukkan nilai daya listrik yang terpakai.
beberapa jenis wattmeter, antara lain wattmeter elektrodinamik, wattmeter induksi, wattmeter elektrostatik dan sebagainya. Yang paling banyak digunakan adalah wattmeter elektrodinamik, karena sesuai dengan karakteristiknya.
⦁ Wattmeter eletrodinamik
Kontruksinya adalah sama dengan ampermeter atau voltmeter elektrodinamik, bedanya hanya pada kumparan putarnya yang terhubung pararel dengan sumber atau beban.
⦁ Wattmeter Induksi
Prinsip kerja Wattmeter induksi sama dengan prinsip kerja amperemeter dan voltmeter induksi. Perbedaan dengan wattmeter jenis dinamometer adalah wattmeter induksi hanya dapat dipakai dengan suplai listrik bolak balik sedangkan wattmeter jenis dinamometer dapat dipakai baik dengan suplai listrik bolak balik atau searah.
⦁ Wattmeter elektrodinamometer.
Wattmeter elektrodinamometer membutuhkan sejumlah daya untuk mempertahankan medan magnitnya, tetapi ini biasanya terlalu kecil dibandingkan terhadap daya beban sehingga dapat diabaikan. Jika diperlukan pembacaan daya tepat, kumparan arus harus persis membawa arus beban, dan kumparan potensial harus dihubungkan diantara terminal – terminal beban.
Kesulitan dalam menempatkan sambungan kumparan potensial dapat diatasi dalam wattmeter yang terkompensasi. Kumparan arus terdiri dari dua kumparan, masing – masing mempunyai jumlah lilitan yang sama. Salah satu kumparan menggunakan kawat yang besar yang membawa arus beban ditambah arus untuk kumparan potensial. Sementara yang lainnya menggunakan kawat yang tipis dan hanya membawa arus ke kumparan tegangan. Tetapi arus ini berlawanan arah dengan arus di dalam gulungan besar, menyebabkan fluksi yang berlawanan dengan fluksi utama sehingga wattmeter menunjukkan daya yang sesuai.
Pengukuran daya dalam suatu system fasa banyak memerrlukan pemakaian dua atau lebih wattmeter. Teorema blondel menyatakan bahwa daya dapat diukur dengan mengurangi satu elemen wattmeter dari sejumlah kawat- kawat dalam setiap system fasa banyak, dengan persyaratan bahwa satu kawat dapat dibuat “ common “, terhadap semua rangkaian potensial.
Jika kawat netral dari system tiga fasa juga tersedia seperti halnya pada beban yang tersambung dalam hubungan bintang 4 kawat, sesuai dengan teorema blondel, ini diperlukan 3 wattmeter untuk melakukan pengukuran daya nyata total.Sehingga dapat dibuktikan bahwa tiga wattmeter akan mengukur daya total dalam sebuah system 4 kawat.
⦁ WATTJAM/WATTHOUR METER (WH = WATT-HOUR)
Wattjam adalah alat ukur energi listrik. Wattjam (Wh = watt-hour) atau kilowatt-jam (kWh) sebetulnya alat ukur listrik yang banyak terpasang di setiap rumah. Kita sering salah memahami mengira bahwa alat ukur yang terpasang dirumah adalah alat ukur daya listrik. Padahal sebetulnya alat ukur listrik yang terpasang dirumah kita itu adalah Wattjam. Angka penunjuk pun menyatakan nilai energi listrik yang terpakai dalam rentang waktu tertentu.
Terdapat dua jenis KwH meter yang banyak beredar di Indonesia. Tipe-tipe tersebut adalah tipe mekanik dan Digital. Tipe mekanik adalah peralatan yang menghitung daya listrik dengan menghitung putaran atau rotasi piringan aluminium di KwH meter. Pada KwH meter tipe ini, terdapat koil yang menghasilkan fluks magnet yang searah dengan arus dan tegangan. Dengan dipasangnya koil ini, maka pada piringan aluminium ini akan terdapat arus eddy yang pada selanjutnya dapat menghasilkan gaya putar pada piringan aluminium yang identik dengan daya yang sedang digunakan. Putaran aluminum ini selanjutnya menggerakkan counter yang menunjukkan besarnya daya yang digunakan . Piringan yang digunakan adalah aluminum karena aluminum merupakan jenis metal yang tahan terhadap karat dibandingkan logam seperti besi. Untuk KwH meter jenis 3 fasa, semua kawat 3 fasa tersebut dihubungkan KwH meter. Apabil salah satu kawat terputus atau lepas, maka pembacaan KwH meter menjadi tidak akurat lagi . Kesimpulandari KwH meter tipe analog nya adalah kecepatan piringan aluminium menandakan besarnya daya yang sedang digunakan oleh konsumen.
Untuk KwH meter jenis Digital adalah KwH meter yang menggunakan rangkaian elektronik sebagai penghitungnya. Prosesor Sinyal Digital digunakan untuk menghitung daya dengan pemberian parameter seperti tegangan dan arus, juga terdapat tegangan referensi pada prosesor sinyal digital tersebut.
⦁ OHMMETER
Ohmmeter adalah Alat ukur untuk hambatan listrik. Karena nilai hambatan listrik biasanya lebih besar dari 1 ohm (Ω) , maka skala yang ada dalam sebuah ohmmeter biasanya dimulai dari x 1Ω, 10Ω, 1kΩ, dan 10kΩ. Disamping itu, ada pula alat ukur hambatan listrik yang lebih teliti dari pada ohmmeter biasa, yaitu jembatan wheatstone.
Ohmmeter kerjanya sangat sederhana. Pertama, ohmmeter harus mampu menghasilkan aliran internal saat ini, oleh karena itu, dilengkapi dengan baterai sendiri. Perangkat ini juga terdiri dari dua arah, dari mana resistensi di antara mereka diukur. Ujung merah dihubungkan ke terminal positif sesuai unit listrik sedang diuji, sedangkan hitam melekat ke negatif. Ketika arus mengalir dari baterai dan melalui unit, ohmmeter mengukur penurunan tegangan, atau hambatan, yang terjadi.
⦁ FREKUENSI
Frekuensi meter adalah meter yang digunakan untuk mengukurbanyaknya pengulangan gerakan periodik perdetik. Gerakan periodik seperti detak jantung, ayunan bandul jam. Ada dua jenis frekuensi meter analog dan digital. Frekuensi meter analog merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur besaran frekuensi dan yang berkaitan dengan frekuensi.
Terdapat beberapa jenis frekuensimeter analog diantaranya jenis batang atau lidah getar, alat ukur ratio dan besi putar. Dalam mengukur frekuensi atau waktu perioda secara elektronik dapat dilakukan dengan beberapa cara.
⦁ OSCILLOSCOPE
Oscilloscope/osiloskop adalah alat ukur elektronika yang berfungsi memproyeksikan bentuk sinyal listrik agar dapat dilihat dan dipelajari. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode. Peranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar katode. Sorotan elektron membekas pada layar. Suatu rangkaian khusus dalam osiloskop menyebabkan sorotan bergerak berulang-ulang dari kiri ke kanan. Pengulangan ini menyebabkan bentuk sinyal kontinyu sehingga dapat dipelajari.
⦁ GENERATOR FUNGSI
Generator fungsi merupakan alat ukur yang banyak digunakan sebagai sumber pemicu yang diperlukan dan merupakan bagian dari peralatan uji coba elektronik yang digunakan untuk menciptakan gelombang listrik. Gelombang ini bisa berulang-ulang atau satu kali. Generator fungsi analog umumnya menghasilkan gelombang segitiga sebagai dasar dari semua outputnya. Segitiga ini dihasilkan oleh kapasitor yang dimuat dan dilepas secara berulang-ulang dari sumber arus konstan.
⦁ MEGGER
Megger banyak digunakan untuk mengukur tahanan isolasi dari peralatan listrik maupun instalasi listrik, output dari alat ukur ini umumnya adalah tegangan tinggi arus searah. Megger ini banyak digunakan petugas dalam mengukur tahanan isolasi Kabel tegangan tinggi, Kabel tegangan rendah, Transformator, dan peralatan listrik lainnya. //qq