PENGUKURAN DAYA Pengukuran Daya Rangkaian DC Daya arus searah dapat diukur

Pada gambar 1b, bila dimisalkan tahanan dalam dari voltmeter adalah 10 K? , sedangkan v ltmeter menunjukkan 100 V, dan ampermeter menunjukkan 5 A, maka daya pada beban adalah : W x W 499 10 100 5 100 4 2 = − = Ada dua cara penyambungan pengukuran daya dengan menggunakan voltmeter dan ampermeter seperti ditunjukkan pada gambar 1 diatas. Pada gambar a Ampermeter terhubung antara beban dan Voltmeter. Maka voltmeter tidak hanya mengukur tegangan V L yang ada di beban tetapi juga mengukur tegangan yang drop di Ampermeter. Jika Ra merupakan tahanan dari Ampermeter, drop tegangan Pada gambar b Voltmeter terhubung antara beban dengan Ampermeter. Maka ampermeter tidak hanya menunjukkan arus yang melewati beban tetapi juga arus yang melewati voltmeter. Arus yang melalui voltmeter V V R V I = dimana Rv = tahanan dalam voltmeter. I I R I R I V a a v = = , Maka daya yang akan diukur adalah : a a a v R I I V R I W 2 2 − = = Dengan cara yang sama, pada gambar 4-1b diperoleh : v v a v R V I V I V W 2 − = = a a R I V = Konsumsi daya beban : a a a L R I I V I V I V I V V I V 2 − = − = − = Konsumsi daya beban V V V L R V I V R V I V I I V I V 2 − = − = − = = Dalam kedua kasus, daya yang ditunjukkan oleh instrumen sama dengan konsumsi daya pada beban ditambah konsumsi alat ukur daya. Untuk memperoleh besarnya daya pada , perlu dilakukan koreksi pada kerugian daya yang disebabkan oleh alat ukur. Dalam kondisi normal nilai kerugian daya pada alat ukur cukup kecil bila dibandingkan dengan daya beban. Bagaimanapun juga ampermeter dan voltmeter akan membebani rangkaian yang dapat menyebabkan kesalahan dalam pengukuran daya

4.2. Pengukuran Daya Rangkaian AC Dalam arus bolak-balik daya yang

ada setiap saat berubah sesuai dengan waktu. Daya dalam arus bolak-balik merupakan daya rata- ratanya. Jika sedang dalam kondisi steady state, daya yang ada pada saat itu dirumuskan P = V I. Dimana P = merupakan harga daya saat itu, V = tegangan I = arus. Jika sinyalnya adalah sinusoidal, maka arus akan tertinggal dengan tegangan dalam fasanya dengan sudut ? , kemudian: ϕ ω ω − = = t Sin I i t Sin V v m m Maka besarnya daya adalah sebagai berikut : t Jika t Sin t Sin I V I V P m m ω θ ϕ ω ω = − = = sehingga diperoleh ϕ θ ϕ ϕ θ θ − − = − = 2 2 Cos Cos I V Sin Sin I V P m m m m Daya rata-rata untuk tiap periode adalah : Dimana V dan I merupakan harga rms dari tegangan dan arus. Cos ? merupakan faktor daya dari beban. Dari hasil yang diperoleh didapatkan bahwa faktor daya cos f berpengaruh dalam penentuan besarnya daya dalam sirkit AC, ini berarti bahwa wattmeter harus digunakan dalam pengukuran daya dalam sirkuit AC sebagai pengganti Ampermeter dan Voltmeter

4.2.1 Metoda tiga Voltmeter dan metode tiga Ampermeter

Daya satu fasa dapat diukur dengan menggunakan tiga Voltmeter atau tiga Ampermeter. Gambar 4-2 memperlihatkan pengukuran daya dengan menggunakan metode tersebut. Gambar 4-2. Pengukuran daya metoda tiga voltmeter dan tiga ampermeter Dalam metoda tiga Voltmeter, masing-masing alat pengukur volt menunjukkan V1, V2 dan V3, maka: 1 2 1 2 V1 V2 V3 A1 A2 A3 R R Beban Beban V 3 I V 1 V2=IR f V I 2 =VR I 1 I 3 f ϕ ϕ Cos I V Cos I V m m = = 2