Pengukuran Teknik Tegangan Tinggi AC Menggunakan Pembagi Kapasitor

DISUSUN OLEHKELOMPOK 3:

1. HASRIADI (090150011)2. JULIANDIKA INDRA P (090150021)3. WAHYU MUNANDAR (090150041)

4. JERI ISWAN (090150007)5. ZAWIN NASRI (090150069)

1. Pengukuran Tegangan AC Menggunakan Pembagi Kapasitor

Pengukuran Tegangan tinggi arus bolak-balik dapat dilakukan secara langsung maupun secara tiidak langsung. Pengukuran tegangan tinggi secara langsung merupakan pengukuran tegangan tinggi dengan menggunakan peralatan tertentu seperti alat ukur sela bola dan alat ukur Voltmeter Elektrostatic.  Gambar 1.6 adalah susunan cara pengukuran tegangan tinggi ac dengan menggunakan metoda pembagi kapasitor.

Susunan rangkaian untuk mengukur tegangan ac

2. Rangkaian Uji Tegangan Ac Frekuensi Rendah

Tegangan Yang Ditunjukan Regulator Bukan Tegangan Yang Tepat, Kalibrasi Dengan Sphere Gap (V2) Dan Potensial Trafo (V3). Hasil pengujian adalah tegangan keadaan sebenarnya. Karena tegangan pengujian sebenarnya dipengaruhi oleh kondisi udara sekitar, maka hasil pengujian dinormalisasi/dikoreksi:

Dimana:Vs = tegangan pd keadaan standarVB = tegangan yang terukur keadaan sebenarnyad = kerapatan udara relative = (0,386bB) / (273 + tB)bB= tekanan udara saat pengujian (mmHg)tB = suhu sekitar (0C)

3. Pengukuran Dengan Pembagi KapasitorSalah satu cara yang digunakan untuk mengukur tegangan

tinggi yaitu dengan menghubungkan kondensator dengan sebuah voltmeter atau ammeter, sehingga tegangan tinggi yang hendak diukur tegangannya tidak diukur langsung oleh Volt-/ am-meter tersebut. Ammeter yang dipasang seri dengan kapasitor .

besar tegangan yang hendak diukur ialah :

Dimana I adalah arus pemuat (charging current ). Juga dapat dipakai sebuah voltmeter yang dipasang seri dengan kapasitor ( seperti gambar b ), dalam hal ini :

Dimana v adalah tegangan yang dikur oleh (static) Voltmeter , Cs adalah kapasitansi dari voltmeter ; harganya berubah sedikit jika penunjukan meter berubah. Variasi dari rangkaian ini dinyatakan dalam gambar c. Untuk sirkuit ini berlaku rumus:

4. PENGUKURAN TEGANGAN TINGGI AC DAN IMPULSEPengukuran tegangan tinggi AC menggunakan metode

konvensional seperti: series impedance voltmeters, potential divider, potensial transformer, atau electrostatic voltmeters. Akan tetapi designnya berbeda dibanding meter-meter tegangan rendah, misalnya pada design isolasinya. Jika hanya dibutuhkan pengkuran nilai puncak, maka peek voltmeters dan sphere gap dapat digunakan. Pengukuran AC frekwensi tinggi dan impuls, semuanya menggunakan potential dividers dengan cathode ray ascillograph untuk merekam bentuk gelombang tegtangan. Sphere gaps digunakan jika nilai yang dibutuhkan hanya nilai tegangan puncak dan juga untuk keperluan kalibrasi.

5. Keperluan dan Fungsi Pengujian Teknik Tegangan Tinggi

Adapun keperluan dan fungsi pengujian teknik tegangan tinggi adalah sebagai berikut:•Adanya gangguan tegangan lebih luar yang disebabkan oleh pelepasan muatan petir.•Mempunyai bentuk gelombang aperiodik yang diredam, seperti pelepasan muatan kapasitor melalui tahanan yang induktif •Bentuk Gelombang: berekor pendek bermuka curam.•Merupakan gelombang berjalan (Traveling Wave)•Selama gelombang ini berjalan melalui kawat transmisi bentuknya berubah : Mukanya menjadi kurang curam dan ekornya bertambah panjang, amplitudonya berkurang.•Berfungsi untuk eksperimen dan riset mengenai ketahanan peralatan terhadap gelombang petir.

6. Pengukuran dengan menggunakan alat ukur Voltmeter Elektrostatic

  Voltmeter elektrostatik adalah voltmeter yang paling lazim dipakai untuk pengukuran tegangan tinggi. Peralatan ini menggunakan semacam kapasitor plat(seperti yang terlihat pada gambar dibawah), dimana plat yang satu tetap posisinya sedangkan plat yang lain dapat bergerak. Besar kapasitansi plat tersebut adalah :

Sedangkan besar tenaga yang tersimpan didalamnya :

Apabila plat yang bergerak berubah letaknya sepanjang jarak (-dl), maka tenaganya berubah sebesar dW = F (-dl). Jadi besar gayanya adalah

Sehingga perbedaan tegangan antara kedua plat adalah

Apabila alat ini mempunyai plat yang berputar , maka kopel pemutarnya (roating torque ) adalah

Dimana Q adalah sudut pemutaran.

Pengukuran secara tidak langsung merupakan teknik pengukuran tegangan tinggi dengan cara menggunkan parameter pendekatan untuk memperoleh hasil pengukuran. Dimana dalam hal ini, kita menggunakan peralatan tertentu sebagai parameter pendekatan.

 

7. PENGUKURAN TEGANGAN DAN ARUS TINGGI

 Pada pengujian di laboratorium dan industri, dituntut untuk

melakukan pengukuran tegangan dan arus yang akurat dan memberi jaminan keamanan yang baik bagi personal dan peralatan terhadap over voltage dan tegangan induksi berkenaan dengan Stray Coupling. Untuk itu penempatan dan layout dari peralatan adalah hal yang penting dan bebas dari interferensi electromagnetic pada pengukuran tegangan dan arus impuls. Tabel di bawah ini memperlihatkan metode/teknik pengukuran tegangan dan arus tinggi.

8. Kesimpulan

•Pengukuran Tegangan tinggi arus bolak-balik dapat dilakukan secara langsung maupun secara tiidak langsung.

•Pengukuran tegangan tinggi secara langsung merupakan pengukuran tegangan tinggi dengan menggunakan peralatan tertentu seperti alat ukur sela bola dan alat ukur Voltmeter Elektrostatic.

•Salah satu cara yang digunakan untuk mengukur tegangan tinggi yaitu dengan menghubungkan kondensator dengan sebuah voltmeter atau ammeter, sehingga tegangan tinggi yang hendak diukur tegangannya tidak diukur langsung oleh Volt-/ am-meter tersebut. Ammeter yang dipasang seri dengan kapasitor, sehingga di dapatkan hasil pengukuran.

Sekian Dan Terima KasihWassalam…

Ketua Kelompok…………………………… Wahyu MunandarAnggota 1…………………………………… Juliandika Indra PAnggota 2…………………………………… Hasriadi HAnggota 3…………………………………… Jeri IswanAnggota 4…………………………………… Zawin NasriDosen Pembimbing………………………… Selamat Meilala, ST, MT