Kasus 1:
100 H
H H
g
a a
u1 1
x −
=
Kasus 2:
100 H
H H
a a
u2 2
x g
− =
di mana: H
u1
= nilai hasil ukur tegangan tembus menurut alat ukur elektroda bola-bola pada ketinggian h
1
. H
u2
= nilai hasil ukur tegangan tembus menurut alat ukur elektroda bola-bola pada ketinggian h
2
. H
a
= nilai penunjukkan pada alat ukur PT Dengan demikian dapat diperoleh besar galat sebagai fungsi dari ketinggian alat ukur
elektroda bola-bola, atau: g = f h
IV.2 Kesalahan terhadap standar
Perhitungan kesalahan di atas, adalah kesalahan terhadap alat ukur PT. PT sendiri mempunyai kesalahan terhadap alat ukur standar. Kesalahan terhadap standar
dihitung dengan cara sebagai berikut:
Universitas Sumatera Utara
Misalkan, nilai hasil ukur alar ukur elektroda bola-bola sama dengan a, nilai hasil ukur alat ukur PT sama dengan y dan nilai hasil ukur alat ukur standar sama dengan z maka
kesalahan alat ukur elektroda bola-bola terhadap alat ukur PT adalah
100 g
PT -
EBB
x y
y a
− =
y y
g a
PT EBB
+
=
−
100
4.2 Kesalahan alat ukur PT terhadap alat ukur standar adalah
100 g
S -
PT
x z
z y
− =
z z
g y
S PT
+
=
−
100 4.3
Kesalahan alat ukur elektroda bola-bola terhadap alat ukur standar adalah
100 g
S -
EBB
x z
z a
− =
4.4 Subsitusi Persamaan 4.3 ke Persamaan 4.2:
z z
g z
z g
g a
S PT
S PT
PT EBB
+
+
+
=
− −
−
100 100
100
z g
g xg
g a
S PT
PT EBB
S PT
PT EBB
+ +
+ =
− −
− −
1 100
100 100
2
4.5
Universitas Sumatera Utara
Subsitusi Persamaan 4.5 ke Persamaan 4.4:
100 1
100 100
100 100
g
2 S
- EBB
x z
z z
g g
xg g
x z
z a
S PT
PT EBB
S PT
PT EBB
−
+
+ +
= −
=
− −
− −
Maka Persamaan untuk menghitung kesalahan alat ukur elektroda bola-bola terhadap alat ukur standar adalah seperti pada Pesamaan 4.2.
100 g
2 S
- EBB
S PT
PT EBB
S PT
PT EBB
g g
xg g
− −
− −
+ +
= 4.6
IV.3 Pengukuran Kesalahan Ukur
Pengukuran kesalahan alat ukur elektroda bola-bola dilakukan di laboratorium tegangan tinggi dengan menggunakan peralatan sebagai berikut:
1. Elektroda bola standar yang berukuran: berdiameter 5 cm dan10 cm
masing-masing ukuran 2 unit 2. Trafo uji 220 V100 kV , 5 KVA, 50 Hz 1 unit
4. Tahanan peredam 300 K Ω
1 unit 5. Thermometer dan barrometer
1 unit 6. Dudukan untuk alat ukur elektroda bola-bola 50 x 50 cm
2
dengan jumlah sebagai berikut:
1 unit dengan ketinggian 5 cm
Universitas Sumatera Utara
1 unit dengan ketinggian 10 cm 2 unit dengan ketinggian 20 cm
7. Tabel standar 1 unit
8. Potensial transformator 1 unit
Rangkaian pengukurannya adalah seperti ditunjukkan pada Gambar 4.2.
S
2 Tahanan peredam
V
1
220 V, 50 Hz Autotrafo
Trafo uji
Saklar utama
S
1
Saklar sekunder
Voltmeter Tiang penyangga
Plastik
Terminal EB TR
Keterangan:
EB TT = Elektroda bola tegangan tinggi
EB TR = Elektroda bola tegangan rendah
h
Titik tengah sela EBB
EB TT EB TR
x
Batang besi TT Terminal TT
Tiang penyangga
Alat ukur EBB
Kotak Dudukan
Batang besi TR
Elektroda ke tanah
50 cm
Permukaan tanah divariasikan
PT
V
Gambar 4.2. Rangkaian Pengukuran Kesalahan Alat Ukur Elektroda Bola-Bola
Prosedur pengukuran adalah sebagai berikut:
1. Alat ukur elektroda bola-bola disusun vertikal di atas lantai. Jarak sela elektroda
bola-bola yang berdiameter 10 cm dibuat 1 cm. Jarak ketinggian alat ukur elektroda bola-bola diatur sehingga sama dengan 10.5 cm.
Universitas Sumatera Utara
2. Suhu dan tekanan udara diukur. 3. Posisi lengan autotrafo diatur hingga posisi nol kemudian saklar
utama S
1
ditutup.
4. Kemudian saklar sekunder S
2
ditutup.
5. Input tegangan TU dinaikkan secara bertahap sampai terjadi percikan pada sela
elektroda bola-bola. Terjadinya percikan pertanda bahwa tegangan V
t
yang dibangkitkan sudah mencapai V
Standar
x faktor koreksi δ .
6. Saklar utama S
1
dan saklar sekunder S
2
dibuka. Prosedur di atas diulang sembilan kali sehingga diperoleh sepuluh harga V
PT
.
7. Setelah prosedur di atas selesai, dilakukan lagi pengukuran dengan menempatkan
alat ukur elektroda bola-bola di atas dudukan yang tingginya 5 cm, 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm, 30 cm, 35 cm, 40 cm, 45 cm, 50 cm.
8. Pengukuran diulangi untuk ukuran elektroda bola-bola berdiameter 5 cm.
Hasil pengukuran alat ukur PT ditunjukkan pada Lampiran A.
IV.4 Pengolahan Data
