Prinsip Kerja KWH Meter Analog

3. Roda gigi dan alat pencatat register, sebagai transmisi perputaran piringan, sehingga alat pencatat merasakan adanya perputaran untuk mencatat jumlah energi yang diukur oleh KWH meter tersebut dan mempunyai satuan , puluhan, ratusan, ribuan dan puluh ribuan. 4. Kumparan tegangan terdiri atas KWH meter 1 phasa sebanyak 1 set, KWH meter 3 phasa 3 kawat sebanyak 2 set dan KWH meter 3 phasa 4 kawat sebanyak 3 set. 5. Kumparan arus sama jumlah setnya dengan kumparan tegangan. Pada kumparan arus dilengkapi dengan kawat tahanan atau lempengan besi yang berfungsi sebagai pengatur cosinus phi faktor kerja. 6. Magnit permanen berfungsi sebagai pengereman dan memberikan perlawanan putaran ikutan dari piringan alumunium. 7. Register Pencatat sebagai pencatat atau penghitung jumlah energi terpakai ditempat pelanggan. Modul PT PLN Unit Pendidikan dan Pelatihan Pandaan

2.1.1.1 Prinsip Kerja KWH Meter Analog

Meter dihubungkan ke daya satu fasa, maka piringan mendapat torsi yang membuatnya berputar seperti motor dengan tingkat kepresisian yang tinggi. Semakin besar daya yang terpakai, mengakibatkan kecepatan piringan semakin besar, demikian pula sebaliknya. Pada piringan KWH meter terdapat suatu garis penanda biasanya berwarna hitam atau merah. Garis ini berfungsi sebagai indikator putaran piringan. Satu KWH biasanya setara dengan 900 putaran ada juga 450 putaran tiap KWH. Saat beban banyak memakai daya listrik, maka putaran piringan KWH ini akan semakin cepat. Hal ini tampak dari cepatnya garis penanda ini melintas. Sensor infrared dan photodiode dipakai untuk mendeteksi lewatnya garis penanda ini, sehingga mikrokontroler dapat menghitung jumlah putaran piringan KWH meter. Gambar 2.3dibawah ini menunjukkan cara kerja dari sebuah KWH meter. A B Keterangan gambar A. Cp = Inti besi kumparan tegangan Cc = Inti besi kumparan arus Wp = Kumparan tegangan Wc = Kumparan arus D = Kepingan roda Aluminium J = Roda-roda pencatat register M = Magnet permanen sebagai pengerem keping aluminium saat beban kosong S = Kumparan penyesuai beda fase arus dan tegangan Gambar 2.3 Cara Kerja KWH Meter Analog A. Prinsip suatu meter penunjukenergi listrik arus B-B jenis induksi . B. Arus-arus eddy pada suatu piring KWH meter bekerja sebagai pengukur energi listrik yang mengukur secara langsung hasil kali tegangan, arus factor kerja, kali waktu tertentu U I Cos φ t yang bekerja padanya selama jangka waktu tertentu tersebut. Hal ini berdasarkan bekerjanya induksi megnetis oleh medan magnit yang dibangkitkan oleh arus melalui kumparan arus terhadap disc piringan putar KWH meter, dimana induksi megnetis ini berpotongan dengan induksi mgnetis yang dibangkitkan oleh arus melewati kumparan tegangan terhadap piringan putar yang sama. Koppel putar dapat dibangkitkan terhadap piringan putar karena induksi magnetis kedua medan magnit tersebut diatas bergeser fasa sebesar 90 derajat satu terhadap lainnya azas Ferrari. Hal ini dimungkinkan dengan konstruksi kumparan tegangan dibuat dalam jumlah besar gulungan sehingga dapat dianggap induktansi murni. Pada dasarnya prinsip kerja KWH sebagai berikut:  Ф1 ditimbulkan oleh arus I mengalir di kumparan Wc  Ф2 ditimbulkan oleh arus Ip mengalir di kumparan Wp dan Ip lagging 90 derajat terhadap tegangannya, dapat dilihat pada gambar 2.4 di bawah ini. Gambar 2.4Pergeseran Fasa Magnet Dengan mengambil persamaan moment alat ukur tipe induksi maka, T = KW Ø1.Ø2 sin α Ø1 I sebanding dengan I Ø2 2 sebanding dengan Sin α = Cos Ҩ ϕ α Φ2 V Sin α = Cos ϕ Φ1 Maka : TD = W.I Cos Ҩ = V.I.Cos Ҩ Dengan demikian maka terhadap piringan logam D terdapat momen gerak TD yang berbanding lurus terhadap daya beban. Apabila karena pengaruh momen TD. Piringan logam D berputar dengan kecepatan n, maka sambil berputar piringan tersebut memotong garis-garis fluksi magnetik m akibat adanya magnit permanen sehingga menyebabkan terjadinya arus-arus putar arus foucault didalam piringan logam yang berbanding lurus terhadap n Ø m. Arus-arus putar yang terjadi pada piringan logam D akibat adanya Ø1, Ø2 dan Øm seperti dalam gambar 2.2, B. Arus-arus putar yang memotong garis-garis fluksi m menyebabkan piringan logam D mengalami momen redaman TD yang berbanding lurus dengan n. Ø m2. Bila momen TD dan Td dalam keadaan seimbang maka: Kd.V.I. cos Ҩ= Km.n. Ø 2 N = � � Ø 2 V . I Cos Ҩ Kd, Km = konstanta Sehingga didapat kecepatan n dari piringan logam D adalah berbanding lurus dengan V.I.Cos Ҩ, maka jumlah putaran piringan D untuk jangka waktu tertentu sebanding dengan energi yang diukur pada jangka waktu tersebut. Kemudian untuk mendapat angka hasil pengukuran dari piringan D tadi harus ditransformasikan lagi ke alat register.Modul PT PLN Unit Pendidikan dan Pelatihan Pandaan.

2.1.1.2 Perhitungan Biaya KWH Meter Analog