PENGUKURAN besaran listrik pada sistem tiga fasa empat kawat

PENGUKURAN besaran listrik pada sistem tiga fasa empat kawat

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

Ayu Relia Faradiba Rahmawati
2018-11-113
MODUL II
PENGUKURAN BESARAN LISTRIK PADA SISTEM TIGA FASA-EMPAT
KAWAT
1. Tujuan
a.
Memahami konsep teori dan metode pengukuran tegangan, arus, daya dan faktor
daya pada sistem 3 fasa – 4 kawat
b.
Mampu menganalisa hasil pengukuran besaran listrik pada beban linear dan
nonlinear di sistem 3 fasa 4 kawat
c.
Memahami

fenomena ketidakseimbangan beban dan besaran-besaran listrik pada tiap
beban terkait fenomena tersebut
2.
Alat dan Bahan
1)
Alat ukur listrik digital Clampmeter.
2)
3 buah lampu pijar

3)
3 buah lampu TL ballast magnetic
4)
3 buah lampu TL ballast elektronik
5)
Kabel penghubung/jumper
Laboratorium PengukuranBesaran Listrik

ǀ
1

Ayu Relia Faradiba Rahmawati
2018-11-113
3. Teori

Laboratorium PengukuranBesaran Listrik

ǀ
2

Ayu Relia Faradiba Rahmawati
2018-11-113
4.
Langkah dan Percobaan
1.
Pengukuran Besaran-besaran Listrik pada Sistem Tiga fasa-empat kawat dengan
Beban Seimbang

DIAGRAM PENGKABELAN
Gambar 2
Rangkaian pengukuran besaran listrik fasa tiga beban seimbang.
Gambar 3
Contoh pengkabelan paralel beban L1 dan L2
1.
Baca dan Ikuti prosedur keamanan dan keselamatan penggunaan modul yang tertera
pada modul (mulai dari awal sampai akhir).
2.
Siapkan tabel pengukuran, lihat kebutuhan daya dan jenis beban yang digunakan
sesuai tabel.
Laboratorium PengukuranBesaran Listrik

ǀ
3

Ayu Relia Faradiba Rahmawati
2018-11-113
3.
Siapkan lampu dengan jenis dan daya sesuai yang dibutuhkan di tabel pengamatan.

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

End of preview. Want to read all 10 pages?

Upload your study docs or become a

Course Hero member to access this document

MODUL II PENGUKURAN BESARAN LISTRIK PADA SISTEM TIGA FASAEMPAT KAWAT Muhammad Daris Nuha¹ ¹ STT-PLN (2018-11-065) E-mail: [email protected] ABSTRACT For 3 phase 4 wire the features are of 4 wire R, S, T and neutral, so you can use 1 phase transformer. This 1 phase transformer is taken from 1 phase and is neutral. The purpose of this practicum is 3 namely, first, to understand the theoretical concepts and methods of measuring voltage, current, power and power factors in a 3-phase 4 wire system. Second, able to analyze the results of measurements of electrical quantities in linear and nonlinear loads in a 3 phase 4 wire system. Third, Understanding the phenomenon of load imbalances and electrical quantities on each load related to the phenomenon. In this practicum we will look for balanced and unbalanced loads on incandescent lamps and electronic ballast lamps. Balanced load is a condition in which the three current / voltage vectors are equal and the three vectors form an angle of 120º to each other. Whereas what is meant by unbalanced load is a condition where one or both conditions of a balanced state are not met. Keywords: 3 Phase 4 Wire System ABSTRAK Untuk 3 fasa 4 kawat keistimewaannya dari 4 kawat R,S,T dan netral, sehingga bisa menggunakan trafo 1 fasa. Trafo 1 fasa ini diambil dari 1 fasa dan netral. Tujuan dari praktikum ini ada 3 yaitu pertama, memahami konsep teori dan metode pengukuran tegangan, arus, daya dan faktor daya pada sistem 3 fasa – 4 kawat. Kedua, mampu menganalisa hasil pengukuran besaran listrik pada beban linear dan nonlinear di sistem 3 fasa 4 kawat. Ketiga, Memahami fenomena ketidakseimbangan beban dan besaran-besaran listrik pada tiap beban terkait fenomena tersebut. Pada praktikum ini kita akan mencari beban seimbang dan beban tidak seimbang pada lampu pijar dan lampu ballast elektronik. Beban seimbang adalah suatu keadaan yaitu ketiga vektor arus / tegangan sama besar dan ketiga vektor saling membentuk sudut 120º satu sama lain. Sedangkan yang dimaksud dengan beban tidak seimbang adalah keadaan dimana salah satu atau kedua syarat keadaan seimbang tidak terpenuhi. Kata kunci: Sistem 3 Fasa 4 Kawat 1. PENDAHULUAN Untuk memenuhi kebutuhan dalam suplai daya listrik, sistem 1 phase dikembangkan menjadi 3 phase. Sistem ini menggunakan 3 gelombang sinusoidal yang mempunyai perbedaan sudut phase masing-masing 120 derajat. Di Indonesia, sistem 3 phase umumnya diterapkan pada jaringan listrik yang disuplai oleh PLN mulai dari pembangkit sampai Jaringan Tegangan Rendah (JTR) yang berada di depan rumah pelanggan. Pelanggan listrik perumahan dengan daya dibawah 3500VA, menerima aliran listrik system 1 phase dengan menggunakan 2 penghantar yaitu kabel phase dan netral. Sedangkan pelanggan listrik daya diatas 3500VA, baik perumahan atau industry, akan menerima aliran listrik 3 phase dengan menggunakan 4 penghantar yaitu 3 penghantar phase dan 1 netral. Sistem 3 phase yang diterapkan PLN menggunakan tegangan 380V. Tetapi ada juga industry yang mempunyai pembangkit sendiri menggunakan tegangan 400VAC, 480VAC atau 690VAC. Untuk 3 fasa 4 kawat keistimewaannya dari 4 kawat R,S,T dan netral, sehingga bisa menggunakan trafo 1 fasa. Trafo 1 fasa ini diambil dari 1 fasa dan netral. Sedangkan pada sistem 3 fasa 3 kawat, ini karna tidak ada kawat netral di sepanjang jaringan maka hanya menggunakan trafo 3 fasa yang besarnya hingga 200 kVA. Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Arus listrik dapat diukur dalam satuan Coulomb/detik atau Ampere. Contoh arus listrik dalam kehidupan sehari-hari berkisar dari yang sangat lemah dalam satuan mikro Ampere (μA) seperti di dalam jaringan tubuh hingga arus yang sangat kuat 1-200 kiloAmpere (kA) seperti yang terjadi pada petir. Dalam kebanyakan sirkuit arus searah dapat diasumsikan resistansi terhadap arus listrik adalah konstan sehingga besar arus yang mengalir dalam sirkuit bergantung pada voltase dan resistansi sesuai dengan hukum Ohm. Tegangan listrik adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt. Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik. Tergantung pada perbedaan potensial listriknya, suatu tegangan listrik dapat dikatakan sebagai ekstra rendah, rendah, tinggi atau ekstra tinggi. Daya dalam fisika adalah laju energi yang dihantarkan atau kerja yang dilakukan per satuan waktu. Daya dilambangkan dengan P. Yang dimaksud dengan keadaan seimbang adalah suatu keadaan yaitu ketiga vektor arus / tegangan sama besar dan ketiga vektor saling membentuk sudut 120º satu sama lain. Sedangkan yang dimaksud dengan keadaan tidak seimbang adalah keadaan dimana salah satu atau kedua syarat keadaan seimbang tidak terpenuhi. Ketidakseimbangan beban pada suatu sistem distribusi tenaga listrik selalu terjadi dan ketidakseimbangan tersebut adalah pada bebanbeban satu fasa di pelanggan jaringan tegangan rendah. Akibat ketidakseimbangan beban tersebut muncullah arus di netral trafo. Arus yang mengalir di netral trafo ini menyebabkan terjadinya losses, yaitu losses akibat adanya arus netral pada penghantar netral trafo dan losses akibat arus netral yang mengalir ke tanah. 2. METODE PRAKTIKUM Pada praktikum ini kita menggunakan beberapa alat, antara lain: Alat ukur listrik digital Clampmeter, 3 buah lampu pijar, 3 buah lampu TL ballast magnetic, 3 buah lampu TL ballast elektronik, dan Kabel penghubung/jumper. Langkah-langkah praktikum: 1. Pengukuran Besaran-besaran Listrik pada Sistem Tiga fasa-empat kawat dengan Beban Seimbang DIAGRAM PENGKABELAN L9 L10 R I R II S CAM STARTER S T L11 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L12 T N I L13 II Gambar 2 Rangkaian pengukuran besaran listrik fasa tiga beban seimbang. L9 L10 R MCB I R II S CAM STARTER S T L11 L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L12 T N I II Gambar 3 Contoh pengkabelan paralel beban L1 dan L2 1. 2. 3. 4. Baca dan Ikuti prosedur keamanan dan keselamatan penggunaan modul yang tertera pada modul (mulai dari awal sampai akhir). Siapkan tabel pengukuran, lihat kebutuhan daya dan jenis beban yang digunakan sesuai tabel. Siapkan lampu dengan jenis dan daya sesuai yang dibutuhkan di tabel pengamatan. Misalkan untuk pengukuran dengan beban lampu pijar daya 100 watt, siapkan 3 buah bohlam lalu pasang ke 3 fitting lampu bohlam pada meja tera. Siapkan kabel jumper, hubungkan terminal tiap fasa sumber tegangan dengan masing-masing terminal beban yang sesuai. Untuk kabel netral, hubungkan terminal beban yang terpakai saja dengan terminal netral sumber tegangan. L13 5. Jika dibutuhkan beban paralel, hubungkan 2 terminal beban yang ingin diparalelkan, lalu hubungkan salah satu dari terminal beban yang terparalel dengan fasa sumber tegangan. 6. Pastikan rangkaian telah sesuai dan tidak ada yang terputus atau terhubung singkat. 7. Nyalakan modul dengan menarik tuas MCB ke posisi ON dan lakukan pengukuran parameter yang diminta. 8. Untuk pengukuran tegangan, ubah tuas power analyzer/ clamp meter ke mode tegangan lalu pasang probe pengukuran pada terminal beban. 9. Untuk pengukuran arus dan sudut fasa, ubah tuas pengatur pada power analyzer sesuai dengan parameter yang ingin diukur, kemudian masukkan kabel yang ingin diukur arusnya ke capit clamp meter. Dan untuk pengukuran daya, pasang kedua probe pengukur tegangan ke terminal beban yang diukur kemudian pasang kabel ke capit clamp meter/power analyzer. 10. Ulangi langkah 1-8 sesuai dengan tabel pengamatan/jenis beban 2. Pengukuran Besaran-besaran Listrik pada Sistem Tiga fasa-empat kawat dengan Beban Tak Seimbang 1. Baca dan Ikuti prosedur keamanan dan keselamatan penggunaan modul yang tertera pada modul (mulai dari awal sampai akhir). 2. Siapkan tabel pengukuran, lihat kebutuhan daya dan jenis beban yang digunakan sesuai tabel. 3. Siapkan lampu dengan jenis dan daya sesuai yang dibutuhkan di tabel pengamatan. 4. Siapkan kabel jumper, hubungkan terminal tiap fasa sumber tegangan dengan masing-masing terminal beban yang sesuai. 5. Jika dibutuhkan beban paralel, hubungkan 2 terminal beban yang ingin diparalelkan, lalu hubungkan salah satu dari terminal beban yang terparalel dengan fasa sumber tegangan. 6. Pastikan rangkaian telah sesuai dan tidak ada yang terputus atau terhubung singkat. 7. Nyalakan modul dengan menarik tuas MCB ke posisi ON dan lakukan pengukuran parameter yang diminta. 8. Untuk pengukuran tegangan, ubah tuas power analyzer/ clamp meter ke mode tegangan lalu pasang probe pengukuran pada terminal beban. 9. Untuk pengukuran arus dan sudut fasa, ubah tuas pengatur pada power analyzer sesuai dengan parameter yang ingin diukur, kemudian masukkan kabel yang ingin diukur arusnya ke capit clamp meter. Dan untuk pengukuran daya, pasang kedua probe pengukur tegangan ke terminal beban yang diukur kemudian pasang kabel ke capit clamp meter/power analyzer. 10. Ulangi langkah 1-8 sesuai dengan tabel pengamatan/jenis beban. 3. HASIL DAN PEMBAHASAN TABEL 1. BEBAN SEIMBANG LampuPijar Lampu Elektronik L1 :40 W L2 :40W L3 :40W L1 :36W L2 :36W L3 :36W DAYA LAMPU PIJAR BALLAST ELEKTRONIK BESARAN LISTRIK R S T R S T W 34 41 35 29 36 28 VA 43 47 43 49 38 52 VAR 26 -22 -24 -39 -45 -43 PF 0,79 0,872 0,813 0,591 0,62 0,538 ARUS LAMPU PIJAR BALLAST ELEKTRONIK BESARAN LISTRIK R S T N R S T A RMS 0,2 0,23 0,19 0,13 0,23 0,20 0,24 TEGANGAN LAMPU PIJAR BALLAST ELEKTRONIK BESARAN LISTRIK VRN VSN VTN VRN VSN VTN V RMS 216,3 207 219,2 216,7 210,4 210,4 N 0,38 LampuPijar L1 :40W L2 :40W BESARAN LISTRIK W VA VAR PF R 38 47 27 0,868 BESARAN LISTRIK A RMS R 0,18 BESARAN LISTRIK V RMS VRN 218,6 TABEL 2. BEBAN TAK SEIMBANG Lampu Elektronik L3 :100W L1 :36W L2 :36W L3 :72W DAYA LAMPU PIJAR BALLAST ELEKTRONIK S T R S T -41 89 34 38 64 48 91 54 49 102 24 -18 -41 -45 -79 -0,854 0,978 0,629 0,644 0,627 ARUS LAMPU PIJAR BALLAST ELEKTRONIK S T N R S T 0,23 6,42 0,26 0,25 0,28 0,47 TEGANGAN LAMPU PIJAR BALLAST ELEKTRONIK VSN VTN VRN VSN VTN 218 218,7 216,6 211 217,8 N 0,56 Hasil yang saya peroleh dari praktikum yang sudah dilakukan, hal-hal yang mempengaruhi adanya arus di penghantar netral pada beban seimbang maupun beban tak seimbang adalah beban tidak seimbang yaitu keadaan dimana salah satu atau kedua syarat keadaan seimbang tidak terpenuhi. Syarat yang dimaksud adalah suatu keadaan yaitu ketiga vektor arus / tegangan sama besar dan ketiga vektor saling membentuk sudut 120º satu sama lain. Yang mempengaruhi juga adalah adanya harmonisa yaitu ganggunan distribusi listrik atau distorsi pada sebuah instalasi listrik, juga faktor daya terbelakang (lagging) dan faktor daya terdahulu (leading). Bandingkan arus netral dari masing-masing pengujian di sistem beban tidak seimbang pada setiap jenis beban yang diujikan, terjadi perbedaan adalah karena mempunyai komponen LC jadi nya terbentuk harmonisa. Harmonisa merupakan salah satu faktor adanya arus di penghantar netral. 4. KESIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan data yang diambil, praktikan dapat memahami konsep teori dan metode pengukuran tegangan, arus, daya dan faktor daya pada sistem 3 fasa – 4 kawat yaitu untuk 3 fasa – 4 kawat keistimewaannya dari 4 kawat R,S,T dan netral. Praktikan dapat menganalisa hasil pengukuran besaran listrik pada beban linear dan nonlinear di sistem 3 fasa 4 kawat. Praktikan dapat memahami fenomena ketidakseimbangan beban dan besaran-besaran listrik pada tiap beban terkait fenomena tersebut.

Baca Juga :   Apa yang dimaksud dengan root di hp android

Saran untuk praktikum kali ini adalah agar alat-alat lebih sering di perhatikan agar dapat berguna dengan semestinya. UCAPAN TERIMAKASIH Saya berterimakasih kepada seluruh asisten laboratorium sistem kontrol dan pengukuran STTPLN Jakarta yang sudah membantu saya dan memberi dukungan dalam mengusun laporan praktikum ini. DAFTAR PUSTAKA [1] https://infopromodiskon.com/news/detail/210/memahami-sistem-3-phase-dalam-kelistrikan.html [2] https://taleoflia.wordpress.com/2016/02/15/kenapa-jawa-tengah-dan-sekitarnya-menggunakansistem-3-fasa-4-kawat/ [3] https://cahyokrisma.wordpress.com/2010/07/23/pert-i-pengertian-daya-arus-dan-tegangan/ [4] https://dokumen.tips/documents/beban-seimbang-dan-tidak-seimbang.html [5] http://ejournal-polnam.ac.id/index.php/JurnalSimetrik/article/view/43

PENGUKURAN besaran listrik pada sistem tiga fasa empat kawat

Posted by: pskji.org