ALAT UKUR TAHANAN MURNI

1-1

ALAT UKUR TAHANAN MURNI (RDC)

PEDOMAN PENGETAHUAN DAN PENGGUNAAN UNTUK

PELAKSANAAN PEMELIHARAAN INSTALASI TENAGA LISTRIK

1-2

DAFTAR ISI. DAFTAR ISI. ................................................................................................................... 1-2

ALAT UKUR TAHANAN MURNI (RDC). .................................................................... 1-3

1. PENGERTIAN. ....................................................................................................... 1-3

2. Prinsip dari jembatan Wheatstone. .......................................................................... 2-4

2.1 Cara kerja. ......................................................................................................... 2-5 2.2 Cabang pengatur dan cabang rasio. ................................................................... 2-6

2.3 Cara kerja alat Ukur Jambatan Wheatstone. ..................................................... 2-6

2.4 Pengukuran tahanan rendah. ............................................................................. 2-7

2.5 CARA MENGUKUR TAHANAN MURNI PADA TRAFO. ......................... 2-7 2.5.1 Mengukur sirkuit dan melakukan pengukuran .......................................... 2-8

3. INSTRUKSI KERJA (IK) ..................................................................................... 3-10

3.1 CAKUPAN INSTRUKSI KERJA .................................................................. 3-10 3.1.1 TUJUAN .................................................................................................. 3-10

3.1.2 RUANG LINGKUP ................................................................................. 3-10 3.1.3 REFERENSI ............................................................................................ 3-10 3.1.4 DEFINISI DAN ISTILAH ....................................................................... 3-10

3.1.5 INFORMASI UMUM .............................................................................. 3-10 3.1.6 PERALATAN KERJA ............................................................................ 3-10

3.2 LANGKAH-LANGKAH PELAKSANAAN ................................................. 3-11 3.2.1 Persiapan .................................................................................................. 3-11

3.2.2 Pelaksanaan .............................................................................................. 3-11 3.2.3 Finishing .................................................................................................. 3-12

3.3 BAGAN ALIR. ............................................................................................... 3-13

3.4 FORMULIR HASIL PENGUKURAN Rdc. .................................................. 3-14

1-3

ALAT UKUR TAHANAN MURNI (RDC).

1. PENGERTIAN. Pengukuran dibuat untuk untuk memeriksa kumparan reaktor dan koneksi terminal yang baik untuk digunakan sebagai referensi untuk pengukuran masa depan dan untuk menghitung ke nilai-nilai kerugian pada referensi (misalnya 75 ° C) suhu. Mengukur resistensi kumparan dilakukan dengan menggunakan DC saat ini dan sangat banyak tergantung pada suhu. Koreksi suhu dibuat menurut persamaan di bawah ini:

1

1

22

235

235R

t

tR

(Untuk tembaga) 1

1

2

2225

225R

t

tR

. (Untuk aluminium)

Dimana; R2 = resistensi kumparan pada suhu t2. R1 = resistensi kumparan pada suhu t1. Karena itu temperatur harus diukur ketika mengukur resistances kumparan dan suhu selama pengukuran harus dicatat Resistensi Kumparan yang diukur antara semua terminal koneksi dari kumparan dan pada semua posisi tap. Selama ini, resistensi kumparan juga harus diukur dan dicatat dengan tepat. Pengukuran saat dapat dilakukan baik dengan menggunakan sebuah baterai atau dari sebuah sumber arus lain (stabil). Nilai Pengukuran ini harus mengalirkan arus yang cukup tinggi untuk mendapatkan pengukuran yang benar dan tepat serta cukup kecil untuk tidak berubah suhu kumparan. Dalam prakteknya, nilai ini harus lebih besar dari 1,2 x I0 dan lebih kecil dari 0,1 x IN, jika mungkin. Transformator terdiri dari suatu Resistan dan sebuah L induktansi terhubung serial. Jika suatu U tegangan diterapkan ke sirkuit ini; Nilai pengukuran saat ini akan;

Di sini, koefisien waktu tergantung pada rasio L / R. Sebagai meningkat saat ini pengukuran, inti akan jenuh dan induktansi akan menurun. Dengan cara ini, arus akan mencapai nilai saturasi dalam waktu yang lebih singkat.

2-4

Setelah saat ini diterapkan ke sirkuit, itu harus menunggu sampai saat ini menjadi stasioner (saturasi lengkap) sebelum mengambil pengukuran, jika tidak, akan ada kesalahan pengukuran. Dalam pengukuran tahanan terdapat beberapa cara-cara seperti :

Fungsi rasio dari kerugian tegangan pada tahanan yang diukur terhadap arus yang mengalir (hukum ohm).

Fungsi potensiometer dimana rasio dari tegangan yang tidak diketahui terhadap tegangan yang diketahui, digantikan oleh suatu rasio yang didapatkan dari rasio tahanan-tahanan, proses ini memberikan ketelitian yang tinggi.

Terdapat cara untuk mendapatkan rasio dari tahanan yang tidak diketahui terhadap tegangan yang dikethui, secara teliti untuk pengukuran tahanan. Cara pengukuran ini dikenal sebagai metoda jembatan.

2. Prinsip dari jembatan Wheatstone. Sirkit listrik yang terdiri dari empat tahanan, dan sumber tegangan yang dihubungkan melalui dua titik diagonal, dan pada dua titik diagonal dipasang galvanometer seperti pada gambar 1.

GP S

RxQ

K2

K1

Kh

E

a

c

b

d

Vab

Gambar 1 : Jembatan Wheatstone

2-5

2.1 Cara kerja.

Misalkan bahwa saklar K1 tetap menutup dan K2 terbuka. Tegangan-tegangan yang melalui terminal a-b pada saat ini disebur Vab, maka tegangan yang melalui c-b dan tegangan melalui d-b masing-masing dapat dinyatakan sabagai berikut.

ab

x

x

db

abcb

VRQ

RV

VSP

SV

Dengan mengatur S, adalah mungkin untuk membuat Vcb = Vdb. Bila hal ini dipenuhi maka tiada arus yang mengalir melalui galvanometer, meskipun K2 ditutup.bila G tidak memperlihatkan pergeseran meskipun k2 ditutup, maka dikatakan bahwa jembatan dalam kondisi berimbang. Dalam keadaan setimbang maka didapat persyaratan :

P

QSR

QSPR

R

Q

R

RQ

S

P

S

SP

X

X

XX

x

11

Jadi harga tahanan yang tidak diketahui bisa didapat dengan menyeimbangkan jembatan bila rasio dari tahanan Q/P dan harga S diketahui. Hubungan yang dinyatakan oleh persamaan tersebut diatas disebut syarat keseimbangan untuk jembatan. Keseimbangan jembatan ini hal yang perlu diperhatikan adalah sbb :

1. keadaan seimbang tidak dipengaruhi oleh pergantian dari posisi sumber tegangan dan galvanometer.

2. kondisi keseimbangan tidak dipengaruhi, bila tegangan dari sumber berubah.

3. galvanometer han ay diperlukan untuk melihat bahwa tidak ada arus yang mengalir melalui sirkitnya, jadi tidak perlu membaca harga arus pada skala.

Cabang P dan Q disebut cabang pengatur, dan nilainya tidak perlu ketelitian tetapi harga rasio antara kedua tahanan tersebut sangat penting, dan harga tahanan dari kedua cabang tersebut harus mempunyai rasio yang seteliti mungkin.

2-6

2.2 Cabang pengatur dan cabang rasio.

Cabang pengatur dan cabang ratio dibuat sedemikian rupa dengan memperhatikan beberapa ketentuan-ketentuan yang perlu. Pertama untuk keduanya, tahanan-tahanan kontak dari penghubung-penghubung, bila digunakan untuk merubah-rubah tahanan akan menyebabkan harga-harga tahanan tidak stbil. Kedua, jumlah tahanan yang akan digunakan hendaknya seminimal mungkin. Nilai tahanan dapat digambarkan sebagai susunan tahanan yang mempunyai harga ratio dari 10-3, 10-2,10-1,1 ,10,102, dan 103. Nyatakanlah tahanan tersebut diantara terminal A ke C dan terminal C ke B masing-masing sebagai RAB dan RCB, maka dapat dilihat denga mudah bahwa harga dari RAB / RCB akan mengambil harga-harga seperti tersebut diatas, tergantung dari pada posisi dari sikat-sikat C. Dalam contoh ini terminal C dihubungkan dengan sumber tegangan dari jembatan atau galvanometer, sehingga tahanan-tahanan kontak dari sikat-sikat tidak mempengaruhi kondisi keseimbangan dari jembatan.

2.3 Cara kerja alat Ukur Jambatan Wheatstone.

Gambar 2. Diagram Jembatan Wheatstone

Pada gamabr 2 memeprlihatkan contoh diagram dari jembatan Wheatstone secara praktis. Ini adalah alat pengukur tahanan murni (Rdc) yang mudah dibawa, dilengkapi secara langsung dengan batere dan galvanometer. Empat tombol dekade secara seri akan memberikan tahanan sehingga mencapai 10 kΩ, dan daerah pengukurannya ditentukan dengan mengalikan tahanan tersebut oleh faktor perkalian yang dapat mencapai 10-3, 10-2,10-1,1 ,10,102, dan atau 103.

2-7

Bila dikehendaki agar kepekaan untuk keseimbangan pelru diperbesar, maka galvanometer yang dapat dihubungkan dari luar dapat digunakan.

2.4 Pengukuran tahanan rendah.

Dalam pengukuran tahanan rendah yaitu dibawah 1 Ω, konduktor-konduktor pengukuran harus diperhitungkan sebab kemungkinan mempunyai tahanan lebih dari 1 mΩ, jadi hasil pengukuran harus dikurang nilai dari konduktor-konduktor tersebut. Pada pengukuran tahanan-tahanan yang sangat rendah maka rugi tegangan juga rendah sehingga arus yang mengalir juga sangat kecil. Tetapi karena pengaruh panas maka tahanan akan bertambah besar tetapi arus semakin kecil sehingga rugi tegangan menjadi semakin kecil pula maka akan mempengaruhi gaya gerak listrik thermis yang nilainya bisa sampai dibawah angka 10 μV.

2.5 CARA MENGUKUR TAHANAN MURNI PADA TRAFO.

Yang pertama dan utama adalah pemasangan konduktor pentanahan agar residu induksi didalam kumparan trafo dihilangkan, dengan cara menyambungkan pada sistm pentanahan kemudian disambungkan pada titik netral untuk trafo hubungan bintang dan salah satu fasa untuk trafo hubungan segitiga. Konduktor penghubung yang digunakan diukur terlebih dulu untuk mengetahui nilai tahanannya, seperti penjelasan pada butir 2,4, sambungkan konduktor pada terminal pada ujung buhsing salah satu fasa dan titik netral hubungan trafo, jika mengukur salah satu sisi kumparan maka kumparan lain tetap di hubungkan ke tanah. Sesuai dengan instruksi kerja bahwa tahap persiapan telah dilakukan dengan baik sehingga alat telah siap digunakan terutama sumber tegangan. Konduktor disambungkan dengan terminal yang bertanda Rx, kemudian tekan saklar B untuk menyalakan alat dan G untuk menghubungkan dengan galvanometer. Atur dari potensiometer pada posisi paling tinggi dengan memperhatikan gerakan arah jarum pada galvanometer bila pada daerah tanda (-) berati rasio tahanan masih besar, atur yang perkaliannya paling besar kemudian atur tahanan potensio yang lebih rendah hingga yang paling rendah sehingga galvanometer menunjukan nol. Baca nilai masing-masing tahanan potensio sesuai urutan besaranya maka akan diperoleh nilai ari tahanan murni (Rdc) dari kumparan trafo tersebut.

2-8

2.5.1 Mengukur sirkuit dan melakukan pengukuran

Kumparan resistensi dapat diukur oleh salah satu metode berikut, dengan metode arus tegangan, dengan metode jembatan atau oleh instrumen ukur digital (misalnya microohmmeter). Mengukur sensitivitas dapat ditingkatkan dengan menggunakan instrumen-instrumen ukur digital. Rangkaian dari pengukuran dengan metode arus-tegangan diberikan dalam gambar 3. Hal ini diperlukan untuk menjamin trafo terhindar dari tegangan sangat tinggi selama switching on dan off sirkuit, voltmeter tersebut tidak akan bertahan di sirkuit selama waktu ini.

Gambar 3. Kumparan Pengukuran resistans dengan metode Lancar-Voltage.

Gambar 4. Pengukuran resistan kumparan dengan metoda sumber DC. Bila kumparan trafo adalah delta (segitiga) hasil pengukuran adalah harga ekivalen dari rangkaian segitiga maka perlu dihitung kembali dengan rumus :

2-9

R1

R3

R2

Rr

maka

RRRR

RRR

RRRRtot

3

2

)(

321

321

321

r1

r2

r3

3-10

Gambar 5: cara koneksi alat ukur resistan kumparan.

3. INSTRUKSI KERJA (IK)

3.1 CAKUPAN INSTRUKSI KERJA

3.1.1 TUJUAN

Instruksi kerja ini disusun sebagai petunjuk pelaksanaan pengukuran tahanan DC pada instalasi listrik

3.1.2 RUANG LINGKUP

Meliputi aktivitas pelaksanaan pengukuran tahanan DC pada instalasi listrik

3.1.3 REFERENSI

Buku Manual Alat Ukur Tahanan DC

3.1.4 DEFINISI DAN ISTILAH

1. alat ukur : alat ukur / meter yang digunakan 2. kabel & accessories : kabel atau perlengkapan lain yang

digunakan bersama-sama alat ukur dimaksud sehingga dapat berfungsi sebagaimana mestinya

3. tool set :peralatan kunci-kunci yang digunakan untuk mendukung kegiatan pengukuran

3.1.5 INFORMASI UMUM

Instruksi kerja ini dilaksanakan dalam keadaan instalasi bebas

tegangan.

3.1.6 PERALATAN KERJA

1. Alat ukur tahanan DC

3-11

2. Kabel / probe dan accessories 3. Tool set 4. Peralatan K3 (helm, sabuk pengaman, pentanahan lokal) 5. Tangga

3.2 LANGKAH-LANGKAH PELAKSANAAN

3.2.1 Persiapan

1. Persiapkan alat ukur, kabel dan accessories lainnya serta yakinkan semuanya dalam kondisi baik

2. Letakkan alat ukur pada tempat yang aman dan terjangkau dari titik/ klem terminal yang akan diukur

3. Persiapkan tool set dan alat bantu yang diperlukan

4. Persiapkan blanko pengukuran/ pengujian 5. Catat spesifikasi peralatan yang akan diukur

3.2.2 Pelaksanaan

1. Pasang pangkal kabel pengkuran pada terminal Rx (Ohm) alat ukur

2. Periksa saklar power alat ukur, harus dalam posisi OFF

3. Jepit kedua ujung kabel pengkuran pada kedua titik / klem terminal yang akan diukur

4. Periksa selector measuring dials dengan memutar ke posisi minimum

5. Tekan dan putar ke kanan tombol (push button) BA

6. Tekan dan putar ke kanan tombol (push button) GA

7. Atur selektor measuring dials (x1000) (x100) (x10) (x1) dan selektor faktor kali (multiply), sampai penunjukkan galvanometer pada titik nol (R seimbang)

8. Baca hasil penunjukkan pada selektor measuring dials dikalikan dengan penunjukkan selektor faktor kali (multiply)

9. Catat hasil pengukuran pada blangko yang telah disediakan

10. Putar ke kiri tombol (push button) GA 11. Putar ke kiri tombol (push button) BA

3-12

3.2.3 Finishing

1. Lepas rangkaian kabel alat ukur 2. Kembalikan alat ukur, kabel & accessories-nya

pada tempat yang aman

3-13

3.3 BAGAN ALIR.

START

PERSIAPAN

Siapkan alat ukur dan accessoriesnya serta yakinkan semuanya dalam kondisi baik

Letakkan alat ukur pada tempat yang aman dan terjangkau

Siapkan tool set yang diperlukan

Siapkan blanko pengukuran

Catat spesifikasi peralatan yang akan diukur

Pengambilan data spesifikasi alat yang akan diukur

Apakah dapat Dilaksanakan ttanpa

kendala ?

PERSIAPAN

MERANGKAI ALAT (LANGKAH 1 s/d 2)

Ya

MENGAKTIFKAN ALAT (LANGKAH 3 s/d 11) MENGUKUR, MENGAMATI MENCATAT HASIL UKUR

PELAKSANAAN

Apakah Titik yang diukur

SUDAH SELESAI ?

1

Tidak

Ya

Tidak

3-14

3.4 FORMULIR HASIL PENGUKURAN Rdc.

PT PLN (Persero) P3B REGION :

LEMBAR HASIL PEMELIHARAAN TRANSFORMATOR

PENGUJIAN/PENGUKURAN TAHANAN DC BELITAN TRAFO

UPT/UJT : MERK / TYPE : NO TRAFO :

LOKASI GI : TEG. / DAYA : TANGGAL :

NOURAIAN

KEGIATANACUAN HASIL SEBELUMNYA HASIL AWAL TINDAKAN HASIL AKHIR KESIMPULAN PELAKSANA

A B C D D E F G H

Conection : ……..SISI PRIMER R-N S-N T-N R-N S-N T-N R-N S-N T-NTap : 1 R-N : …… Ohm

2 S-N : …… Ohm3 T-N : …… Ohm

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Conection : ……..SISI SEKUNDER r-n s-n t-n r-n s-n t-n r-n s-n t-nTap : 1 r-n : …… Ohm

2 s-n : …… Ohm3 t-n : …… Ohm

5

CATATAN :

Penanggung Jawab Pengawas Pekerjaan

( ……………………………….. ) ( ……………………………….. )

SISI TERTIER

perbedaan antara

fasa makimum 2

%

1

MELEPAS RANGKAIAN ALAT

Catatan Hasil ukur

FINISHING

STOP

PELAPORAN