PERMANENT MAGNET MOVING COIL (PPMC)

1. PENYUSUN :
YOS FERDI ARDIANSYAH
ARI MUHAMMAD
FEBRI AKBARSYAH
TINA KARTA
TEKNIK ELEKTRO PLTU (B2)
AKADEMI KOMUNITAS NEGERI LAHAT
TAHUN AJARAN 2014 / 2015

2.  ALAT UKUR KUMPARAN PUTAR (PERMANENT MAGNET MOVING COIL
(PMMC) )
DEFINISI
Alat ukur kumparan putar adalah alat pengukur yang bekerja atas dasar adanya suatu
kumparan listrik yang ditempatkan pada medan magnet yang berasal dari suatu magnet
permanen. Arus yang dialirkan melalui kumparan akan menyebabkan kumparan tersebut
berputar.
Alat ukur kumparan putar adalah alat ukur yang penting yang dipakai untuk bermacam arus,
yaitu arus searah dan arus bolak-balik. Dalam alat ukur kumparan putar pada umumnya
kumparan putarnya dibuat dari kerangka berbahan alumunium, tembaga atau alumunium
halus dan berosilasi.

3. BAGIAN-BAGIAN PENYUSUN
Alat kumparan putar terdiri dari kumparan putar, jarum penunjuk, beban penyeimbang,
magnet permanen, pegas dan penyangga. Kumparan diletakkan diantara magnet permanen
pada suatu inti besi yg berbentuk silinder agar arah dari medan magnet selalu tegak lurus
teradap kumparan putar.
Jarum penunjuk merupakan bagian yg menunjukkan besaran dr suatu hasil pengukuran.
Terdapat dua jenis jarum penunjuk yaitu jarum penunjuk yg tipis untuk alat ukur dgn ketelitian
tinggi dan jarum penunjuk yg tebal untuk memudahkan pembacaan dari kejauhan dan
biasanya diletakkan pada panel listrik.
Beban penyeimbang diletakkan di belakang jarum penunjuk yg berfungsi sebagai penyeimbang
sehingga poros penyangga jarum penunjuk berada tepat di titik beratnya. Tujuan diberikannya
beban penyeimbang ini adalah untuk mengurangi gesekan serta goncangan pada jarum
penunjuk ketika menyimpang atau berdefleksi.
Magnet permanen yang diberikan berguna untuk membangkitkan medan magnet disekitar
kumparan putar dan akan menimbulkan momen gerak pada kumparan putar apabila dialiri
arus. Penyangga pada alat ukur kumparan putar ini berfungsi menahan berat kumparan putar
beserta jarum penunjuknya. Gesekan yg terjadi antara penyangga (jewel) dengan poros
perputarannya (pivot) harus diusahakan sekecil mungkin.
Pegas atau per yg dipasang pada alat ukur kumparan putar ini berfungsi untuk memberikan
momen perlawanan terhadap momen gerak sehingga didapat suatu keseimbangan momen
atau gaya pada harga penunjuknya.

4. PRINSIP KERJA
Prinsip kerja alat ukur kumparan ini adalah adanya gaya pada penghantar
berarus yg diletakkan pada medan magnet (berdasarkan percobaan Lorentz).
Pada alat ukur kumparan putar pada umumnya terdapat baterai yg
memungkinkan arus searah melalui alat ukur tersebut saat probe dihubungkan
sehingga kemudian jarum penunjuk bergerak.
Simpangan atau defleksi jarum penunjuk terjadi karena adanya interaksi antar
arus dan medan magnet pada kumparan putar. Arus pada kumparan putar
mengakibatkan gaya elektromagnetis yg memiliki arah tertentu sehingga jarum
menyimpang.

5. Secara listrik kerangka alumunium kumparan putar merupakan jaringan hubung
pendek (short circuit), dan memberikan pada kumparan momen peredam.
Magnet permanen terdiri dari sepatu kutub dan magnet permanen berbentuk U.
Magnet permanen terbuat dari logam alnico (campuran alumunium nikel dan
cobalt) yg mempunyai kutub besi lunak yg ujungnya dibuat melengkung.
Bila kumparan putar berputaryg disebabkan oleh arus yg melaluinya, maka
dalam kerangkanya akan timbul arus induksi. Ini disebabkan karena karena
putaran kerangka alumunium ini terjadi dalam medan magnet pada celah
udara, sehingga tegangan yg berbanding lurus pada kecepatan perputaran
akan diinduksikan dalam kerangka tsb.
Arah dari tegangan dapat ditentukan melalui hukum tangan kanan fleming.
Tegangan ini akan menyebabkan arus induksi mengalir ke dalam kerangka
kumparan. Sebaliknya arah arus induksi ini akan memotong fluks magnet dalam
celah udara bila kumparan berputar, dan akan dibangkitkan momen yang
sebanding lurus dengan kecepatan putar.
Akan tetapi arah dari momen ini adalah berlawanan dengan arah perputaran,
menyebabkan perputaran terhambat. Dengan demikian terjadilah suatu
redaman yg dapat melawan perputaran. Luas penampang kerangka kumparan
putar mempengaruhi momen redam. Apabila luas penampangnya kecil berarti
tahanannya besar dan arus induksi kecil sehingga momen redamannya menjadi
berkurang.

7. PEREDAMAN ALAT UKUR KUMPARAN PUTAR
Dalam alat ukur kumparan putar, pada umumnya kumparan putarnya dibentuk kerangka
berbahan alumunium. Secara listrik kerangka tsb merupakan jaringan hubung pendek, dan
memberikan pada kumparan momen peredam. Bila kumparan putar berputar disebabkan
oleh arus yg melaluinya, maka dalam kerangkanya akan timbul arus induksi.
Ini disebabkan karena putaran kerangka alumunium ini terjadi dalam medan magnet pada
celah udara, sehingga tegangan yg berbanding pada kecepatan perputaran akan
diinduksikan dalam kerangka tsb. Arah dari tegangan dapat ditentukan melalui hukum tangan
kanan Fleming.
Tegangan ini yg menyebabkan arus induksi yg mengalir ke dalam kerangka kumparan.
Sebaliknya arah arus induksi ini akan memotong fluks magnet dalam celah udara bila
kumparan berputar, dan akan dibangkitkan momen yg berbanding lurus dengan kecepatan
putar.
Akan tetapi arah dari momen ini adalah berlawanan dengan arah perputaran, menyebabkan
perputaran terhambat. Dengan demikian, terjadilah redaman yg berusaha melawan
perputaran.

8. KEGUNAAN ALAT UKUR KUMPARAN
PUTAR
 Pengukur Tegangan (Voltmeter)
 Pengukur Arus (Amperemeter)
 Galvanometer

9. KELEBIHAN DAN KEKURANGAN ALAT UKUR KUMPARAN PUTAR
Kelebihan :
 Memerlukan daya rendah.
 Skala seragam dan dapat dirancang untuk melampaui 270.
 Mempunyai rasio torsi tinggi.
 Dapat dimodifikasi dengan bantuan shunt dan tahanan seri untuk memperbesar batas ukur arus
dan tegangan.
 Tidak mempunyai kehilangan hysterisis
 Peredaman dengan arus Eddy sangat efektif.
 Karena medan yg bekerja pada alat ukur sangat kuat, alat ukur tidak banyak dipengaruhi oleh
medan magnet luar.
Kelemahan :
 Karena konstruksi yg bagus dan perlunya kecermatan permesinan dan perakitan dari berbagai
suku cadang, alat ukur ini lebih mahal dibanding dengan alat ukur besi putar.
 Beberapa kesalahan (error) terjadi karena pegas control dan magnet permanen yg sudah tua atau
lama pemakaiannya.

10. TERIMA KASIH