ALAT UKUR

1. MACAM – MACAM ALAT
UKUR DAN
PENGGUNAANYA

2. Alat Ukur & Penggunaannya menurut macam arus :
• Arus searah
• Arus bolak balik
• Arus searah dan arus bolak balik
Alat Ukur & Penggunaannya menurut tipe / jenis
• Tipe Jarum Petunjuk
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah yang ditunjuk oleh
jarum petunjuk, harga tersebut adalah harga sesaat pada
waktu meter tersebut dialiri arus listrik
• Tipe Recorder
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga yang ditulis
/ dicatat pada kertas, pencatat ini dilakukan secara otomatis
dan terus menerus selama meter tersebut dialiri arus listrik.
• Tipe Integrator
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga dari hasil
penjumlahan yang dicatat pada selang waktu tertentu selama
alat tersebut digunakan
• Digital
Harga / nilai hasil ukur yang dibaca adalah harga sesaat

3. Alat Ukur & Penggunaannya menurut prinsip kerja :
 Besi putar, tanda ( S )
Prinsip kerja : gaya elektromagnetik pada suatu inti besi dalam
suatu medan magnet. (kumparan tetap, besi yang berputar)
penggunaan pada rangkaian AC/DC.
 Kumparan putar, tanda (M)
Prinsip kerja : gaya elektromagnetik antar medan magnet suatu
tetap dan arus (kumparan berputar magnit tetap), pengunaan
pd rangkaian DC, alat ukur yg menggunakan sistem ini V/A/Ω.
 Elektrodinamik, tanda (D)
Prinsip kerja: gaya elektromagnetik antar arus-arus. (kumparan
tetap & kumparan berputar), pemakaian pada rangkaian
AC/DC, alat yang menggunakan system ini V / A / W / F.
 Induksi, tanda (I)
Prinsip kerja : gaya elektromagnetik yang ditimbulkan oleh medan
magnit bolak-balik dan arus yang terimbas oleh medan
magnet, (arus induksi dalam hantaran).
 Kawat panas
Prinsip kerja : gerakan jarum diakibatkan oleh pemuaian panas
dan tarikan pegas, (pemakaian pada rangkaian AC/DC, alat
yang menggunakan sistem ini A/V/.

4. Alat Ukur & Penggunaannya
menurut sumber tegangan :
= Pengukuran untuk kebesaran arus
searah
DC
 Pengukur untuk kebesaran arus bolak-
balik
AC
=  Pengukur untuk kebesaran arus searah
dan bolak-balik
AC DC
3  Pengukur phasa tiga AC 3

5. Alat Ukur & Penggunaannya menurut
tegangan pengujiannya :
Tegangan uji 2 kv
Tegangan uji 3 kv
Tegangan uji 4 kv
2
4
3

6. Alat Ukur & Penggunaannya menurut
posisi pengoperasian :
Dipasang untuk posisi mendatar .
Di pasang dengan posisi tegak.
Di pasang dengan posisi miring 60o
60o

7. Gambar Alat Ukur dengan Posisi Mendatar
Gambar Alat Ukur Dengan Posisi Tegak

8. Gambar Alat Ukur dengan Posisi Miring 600

9. Alat Ukur menurut sifat penggunaannya :
Portable
• Alat ini mudah dipergunakan dan dibawa
pergi kemana-mana sesuai kehendak hati
kita dalam pengukuran.
Papan hubung/panel
• Alat ini dipasang pada panel secara
permanent atau tempat-tempat tertentu,
sehingga tidak dapat dibawa pergi untuk
mengukur ditempat lain.

10. Alat Ukur & Penggunaannya menurut
besaran yang diukur
NAMA ALAT
UKUR
BESARAN YANG
DIUKUR
TANDA SATUAN RANGKAIAN
PENGGUNAAN
KETERANGAN
AMPER METER ARUS A AC & DC V / R
VOLT METER TEGANGAN V AC & DC I.V
WATT MAEAR DAYA W AC & DC V I Cos Φ
OHM METER TAHANAN Ω DC V / I
kWh METER ENERGI kWh AC & DC V I t Cos Φ
kVAh METER ENERGI kVAh AC & DC V I t Sin Φ
FREKUENSI
METER
GETARAN/DETIK Hz AC -
COS PHI METER FAKTOR KERJA COS Φ AC -

11. Alat Ukur & Penggunaannya
menurut pengawatan
a. Ampere-meter .
• Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui besarnya arus/aliran
listrik baik berupa :
– Arus listrik yang diproduksi mesin pembangkit, maupun
– Arus listrik yang didistribusikan ke jaringan distribusi
• Cara penyambungan ammeter adalah menghubungkan seri
dgn sumber daya listrik (power source).

12. Amperemeter
Harus dihubungkan seri dengan rangkaian
yang akan diukur karena mempunyai tahanan
dalam ( RA ) yang kecil.
Apabila ammeter dihubungkan paralel akan
terjadi dua aliran (I1 dan I2), maka pengukuran
tidak benar (salah) dan akan merusak
ammeter karena dihubung singkat dengan
batere/tegangan sumber alat ukur tersebut.

13. 1. Amperemeter 1 ( A1 )  RA = 100 
Tegangan antara P dan Q misalkan 1000 volt
Req = 100  +100  = 200   I = 1000/200 = 5 A
2. Amperemeter 2 ( A2 )  RA = 10 
Tegangan antara P dan Q tetap 1000 volt
Req = 100  + 10  = 110   I = 1000/110 = 9,09 A
3. Amperemeter 3 ( A3 )  RA = 0,1 
Tegangan antara P dan Q tetap 1000 volt
Req = 100  + 0,1  = 100,1   I = 1000/100,1 = 9,99 A
Tahanan ammeter harus kecil, agar pengaruh terhadap rangkaian
berupa daya yang hilang menjadi kecil.
Plosses = I2 RA

14. Volt-meter .
Alat ukur ini digunakan untuk mengetahui
besarnya tegangan
Cara penyambungan dari Volt-meter adalah
menghubungkan paralel dengan sumber daya
listrik (power source)
~ V
P
sumber
daya
beban

15. Voltmeter harus dihubungkan paralel dengan rangkaian
yang akan diukur karena mempunyai tahanan dalam ( RA )
yang besar.
Tahanan voltmeter harus besar , agar tidak mempengaruhi
sistem pada saat digunakan, juga agar daya yang hilang
pada voltmeter itu kecil.
V
Losses
R
E
P
2


16. Cosphi meter (Cos φ).
Alat ini digunakan untuk mengetahui, besarnya factor kerja (power factor) yang
merupakan beda fase antara tegangan dan arus. Cara penyambungan adalah
tidak berbeda dengan watt meter sebagaiman gambar dibawah ini :
Cos phi meter banyak digunakan dan terpasang pada :
 Panel pengukuran mesin pembangkit
 Panel gardu hubung gardu induk
 Alat pengujian, alat penerangan, dan lain-lain.

17. FREKWENSI METER
Frekwensi meter digunakan untuk mengetahui frekwensi atau
gelombang sinusoidal arus bolak balik yg merupakan jumlah siklus
gelombang sinusoidal tersebut perdetiknya ( cycle / second )
~ Hz beban
P
Sumber
daya
~ Hz
beban
P
Sumber
daya
Frekwensi meter mempunyai peranan cukup penting untuk mensin
kronisasikan ( paralelkan ) 2 unit mesin pembangkit dan stabilnya
frekwensi merupakan petunjuk kestabilan mesin pembangkit.
Cara penyambungannya :

18. Watt Meter
Alat ukur ini untuk mengetahui besarnya daya nyata (daya aktif). Pada watt
meter terdapat spoel/belitan arus dan spoel / belitan tegangan, sehingga cara
penyambungan watt pada umumnya merupakan kombinasi cara penyambungan
volt meter dan ampere meter sebagaimana pada gambar dibawah ini :
Jenis lain dari watt meter berdasarkan besarannya adalah :
 KW – meter (kilo watt meter)
 MW – meter (mega watt meter)

19. Watt Meter
Alat untuk mengukur daya pada beban atau pada rangkaian daya itu adalah
nilai-nilai rata-rata dari perkalian e. i , yaitu nilai sesaat dari tegangan dan arus
pada beban atau rangkaian tersebut
Rangkaian potensial wattmeter dibuat bersifat resistip, sehingga arus dan
tegangan pada rangkaian tersebut iV satu fasa dengan e karena Zv = Rv

20. Wattmeter berdasarkan azas
instruments elektrodinamik .
TORSI pada alat ini 2
1.
.
. i
i
d
dM
K
d

 
Maka i
i
d
dM
K v
d .
.
.

 
dimana
v
v
v
R
e
Z
e
i 
  i
v
d
R
e
d
dM
K .
.

 
Nilai rata-rata dalam 1 (satu ) Siklus ( Cycle ) :
dt
R
i
e
d
dM
K
T
rata
rata
v
T
d .
.
.
.
1
0






21. KWH METER
KWH meter dugunakan untuk mengukur energi listrik yang
menentukan besar kecilnya rekening listrik pemakai.
Mengingat sangat pentingnya arti kwh meter, baik bagi PLN
maupun sipemakai maka perlu diperhatikan benar² cara
penyambungannya.
1 3 4 6
L
N
DIAGRAM PENGAWATAN
METER KWH 1 FASE
Menentukan Pembatas ( Zekring )
A = VA : V = 900 : 220 = 4,09 A
DIPILIH = 4 A

22. Gambar penyambungan kWh meter

23. 3 4 6
1 7 9 10 12
R
S
T
N

24. MENENTUKAN PEMBATAS ( ZEKRING )
Daya tersambung = 33 kVA
Tegangan = 220/ 380 V
Besar Arus = …… A
A = VA = 33.000 = 50,19 A
VPP x V3 380 x 1,73
DIPILIH = 50 A

25. DIAGRAM PENGAWATAN KWH METER TARIF GANDA DAN KVARH METER
M
R
S
T
N
1 3 4 6 7 9 10 12 13 15 1 3 4 6 7 9
7 8 1 2 3
Time Switch
kWh Meter kVarh Meter

26. MEGGER
Megger digunakan untuk mengukur tahanan isolasi
dari alat² listrik atau instalasi² tenaga listrik misalnya :
kabel ,trafo , OCB, Jaring SUTM dll,.
Tegangan alat ukur ini umumnya tegangan Tinggi
arus searah yg besarnya berkisar 500 s/ 10.000 Volt
Tegangan megger dipilih berdasar tegangan kerja
daripada sistem tegangan kerja peralatan atau
instalasi yang akan diuji
Hasil pengujian ditetapkan bahwa harga penahan
isolasi minimum = 1000 X tegangan kerja peralatan
yang akan diuji

27. GAMBAR RANGKAIAN DALAM MEGGER
Cara kerjanya
Penahan isolasi dipasang
pada apitan A dan E
Tangkai generator D diputar
dengan cepat
Saklar P dipijat hingga jarum petunjuk menyimpang kekanan
ke angka Nol
Bila kondisi ini sudah tercapai saklar P dilepas, sambil
memutar terus tangkai generator dg kecepatan yang sama.
Maka jarum akan bergerak kembali dan berhenti pada suatu
harga penahan isolasi dengan satuan M.Ohm
R
Ώ
D
-
+
P
A
E
X

28. Gambar rangkaian dasar megger adalah seperti berikut :
Megger banyak digunakan petugas dalam mengukur tahanan isolasi pada :
 Kabel instalasi pada rumah-rumah / bangunan
 Kabel tegangan rendah
 Kabel tegangan tinggi
Transformator, OCB dan peralatan listrik lainnya

29. ALAT UKUR DENGAN CT
Alat ukur mempunyai 2 type penunjukan
a. Pembacaan langsung = alat ukur yg mempunyai batas kuat
hantar arus lebih tinggi dari besaran arus yg akan diukur
b. Pembacaan tidak langsung = untuk mengukur besaran arus
yang lebih dari kemampuan batas kuat hantar arus dari alat
ukur tersebut. Maka perlu ditambah alat bantu ( CT )
A
BEBAN

30. Phasa squence
Alat ini untuk mengetahui benar/ tidaknya urutan phasa system teg.
Listrik 3 Ph. Ini sangat penting khususnya dalam penyambungan
gardu² atau konsumen listrik, karena kesalahan urutan phasa dapat
menimbulkan :
 Kerusakan pada peralatan / mesin antara lain putaran motor terbalik
 Putaran piringan kWH meter menjadi lambat atau berhenti dll
Phasa Squence
RST
Sumber daya/
tegangan
T
S
R

31. Cara kerja :
Pada penahan Ohm PQ digeser kontak
geser Q’ yg tersambung pada tanah
pembantu Y melalui telepon kepala T.
Titik A dan P disambung terus untuk
memastikan bahwa titik² tsb benar²
mempunyai satu tegangan yang sama.
Besarnya tegangan antara titik P dan
tanah pembantu Y tergantung dari letak
kontak geser Q’, jadi tergantung dari
besarnya penahan R antara titik P dan
kontak geser Q’
Menitik arah aliran I1 di dlm Rx dan
aliran I2 di dlm R itu, teranglah bahwa
Ex dan Er harus bertengan arahnya.
~
I1
I2
A
X
EX
T
Y
Q’
Q
Z
I1
I1
S
M
I2
ER
P
ALAT UKUR PENAHAN TANAH

32. BATAS UKUR PADAALAT ² UKUR LISTRIK
Setiap alat ukur mempunyai batus ukur tertentu, artinya alat ukur
tersebut hanya mampu mengukur sampai harga max. tertentu
dimana jarum petunjuk akan menyimpang penuh sampai pada batas
maximal dari pada skala yang tersedia.
Pada alat ukur cermat yg dipakai untuk mengukur ber-macam²
rangkaian, biasanya dilengkapi dgn dua, tiga atau lebih batas ukur
0 2 5 10 15
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
V
Contoh sebuah Volt Meter Anngka
penunjukan
Angka skala
max
Angka batas ukur
B
CARA MEMBACANYA
HS =
P
SM
X BU