SKRIPSI - Universitas Brawijaya

PERBANDINGAN DATA SENSOR ARUS SCT 013 DAN SENSOR

ARUS ACS 712 PADA PENGUKURAN ARUS LISTRIK AC

SKRIPSI

TEKNIK ELEKTRO KONSENTRASI ELEKTRONIKA

Ditujukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

EBIM ISKANDAR MUDA

NIM. 145060309111001

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

MALANG

2017

LEMBAR PENGESAHAN



SKRIPSI


Diajukan untuk memenuhi persyaratan

memperoleh gelar Sarjana Teknik

EBIM ISKANDAR MUDA

NIM. 145060309111001

Skripsi ini telah direvisi dan disetujui oleh dosen pembimbing

Pada tanggal 14 Agustus 2017

Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II,

Raden Arief Setyawan, ST., M.T. Akhmad Zainuri, S.T., M.T

NIP. 19750819 199903 1 001 NIP. 19840120 201212 1 003

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Elektro

M. Aziz Muslim, ST., MT., Ph.D.

NIP. 19741203 200012 1 001

JUDUL SKRIPSI :

PERBANDINGAN DATA SENSOR ARUS SCT 013 DAN SENSOR ARUS ACS 712

PADA PENGUKURAN ARUS LISTRIK AC

Nama Mahasiswa : Ebim Iskandar Muda

NIM : 145060309111001

Program Studi : Teknik Elektro

Konsentrasi : Teknik Elektronika

KOMISI PEMBIMBING :

Ketua : Raden Arief Setiawan, ST., M.T. ..........................................

Anggota : Akhmad Zainuri, S.T., M.T ..........................................

TIM DOSEN PENGUJI :

Dosen Penguji 1 : Eka Maulana, S.T.,M.T.,M.Eng ..........................................

Dosen Penguji 2 :Dr. Ir. Ponco Siwindarto, M.Eng.Sc ..........................................

Dosen Penguji 3 :Dr. Ir. M. Aswin, M.T ..........................................

Tanggal Ujian : 14 Agustus 2017

SK Penguji : 1093/UN10.F07/SK/2017

PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa sepanjang pengetahuan saya dan

berdasarkan hasil penelusuran berbagai karya ilmiah, gagasan dan masalah ilmiah yang

diteliti dan diulas di dalam Naskah Skripsi ini adalah asli dari pemikiran saya. Tidak

terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar

akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah

ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.

Apabila ternyata di dalam naskah Skripsi ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur

jiplakan, saya bersedia Skripsi dibatalkan, serta diproses sesuai dengan peraturan

perundang-undangan yang berlaku (UU No. 20 Tahun 2003, pasal 25 ayat 2 dan pasal 70).

Malang, 19 Agustus 2017

Mahasiswa,

EBIM ISKANDAR MUDA

NIM. 145060309111001

PENDIDIKAN FORMAL

1997 – 1998 : TK Kurnia Kampung Baru

1998 – 2004 : SDN 017 Muara Badak

2004 - 2007 : SMPN 1 Muara Badak

2007 - 2010 : SMKN 1 Glagah Banyuwangi

2010 - 2013 : Universitas Negeri Jember (D3)

2014 - Sekarang : Universitas Brawijaya (S1)

PRESTASI / PENGHARGAAN

Sertifikat mengikuti PK2 MABA di Universitas Negeri Jember

Finalis Program Kreatifitas Mahasiswa (PKM GT) Universitas

Brawijaya Malang 2015

Memperoleh sertifikat TOEFL ITP 2016

Memperoleh Sertifikat Lulus Ujian Komputer di PPTI

Universitas Brawijaya 2016

PENGALAMAN KERJA

Januari 2009 – Maret 2009

Praktik Kerja Industri di rumah servis dan TV kabel.

Juni 2012 – Juli 2012

Magang sebagai Pelaksana Workshop Sintelis DAOP 9

di PT. Kereta Api

Juli 2014

Bekerja sebagai relawan pengumpulan data di Lembaga

Survei Indonesia (LSI)

Februari 2016 – Maret 2016

Magang sebagai Technical Support di Telkomsel Grapari

Mei 2016

Mendirikan Toko Online Desfira Modiste

Desember 2016

Bekerja sebagai Freelance Marketing di Kochiro Inexterior

EBIM ISKANDAR MUDA A.Md.

CURRICULUM VITAE

INFORMASI PRIBADI

085655918086

[email protected]

DATA PRIBADI

Nama : Ebim Iskandar Muda

TTL : Kutai, 29 Agustus 1992

Agama : Islam

Tinggi : 165 cm

Berat : 56 kg

Status : Belum Menikah

Alamat : Jl. Ters. Sigura-gura, Pondok Harapan Indah Blok D92. Malang

Hobi : Fotografi

PENGALAMAN ORGANISASI

Himpunan Mahasiswa Fotografi Universitas Jember.

Panitia pelaksanaan PK2 Maba.

Komunitas ELCO di Fakultas Teknik Elektro

Panitia Pelatihan Robot Line Tracer oleh Himpunan Mahasiswa Banyuwangi Politeknik

Elektronika Negeri Surabaya (PENS)

PELATIHAN DAN WORKSHOP

Seminar bisnis dan invitation oleh Tiens Indonesia Tahun 2009.

Seminar bisnis dan reward oleh Tiens Indonesia Tahun 2009.

Pelatihan Bahasa Asing di Languange Center Jember University 2012.

Kuliah Tamu PT. Indonesia Epson Industri bekerja sama dengan Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas Brawijaya 2015.

Kuliah Tamu dengan tema Sukses di Bangku Kuliah dan Siap Menghadapi MEA oleh HME

Fakultas Teknik Universitas Brawijaya (UB) 2016

KEMAMPUAN

Bidang jurusan

Memahami komponen elektronika

Mampu merancang komponen elektronika

Menganalisa kerusakan rangkaian dasar

Komputer

Mampu mengoperasikan Mocrosoft Office (Ms. Word, Ms. Exell, dan Ms. Power Point)

Mampu mengoperasikan Internet

Bahasa Mampu berkomunikasi dengan Bahasa Inggris (Dasar).

Memiliki kemampuan Public Speaking

iii

Ucapan Terima Kasih

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena dengan rahmat, taufik,

dan hidayah-Nya lah skripsi ini dapat diselesaikan. Skripsi berjudul “Perbandingan

Data Sensor Arus SCT 013 dan Sensor Arus ACS 712 Pada Pengukuran Arus Listrik AC”

disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Jurusan

Teknik Elektro Universitas Brawijaya.

Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari bantuan

berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan ketulusan dan kerendahan hati penulis

menyampaikan terima kasih kepada:

Kedua orang tua penulis bapak Iskandar dan ibunda Munasih, adik Denis atas segala

kasih sayang, motivasi, dan do’a yang telah diberikan sehingga skripsi ini dapat

terselesaikan,

Para Dosen Pembimbing; Bapak Raden Arief Setiawan, ST., MT, selaku Dosen

Pembimbing I dan Bapak Akhmad Zainuri ST., MT, selaku Dosen Pembimbing II atas

segala ketulusannya dalam membimbing serta memotivasi penulis sehingga mampu

menyelesaikan skripsi tepat waktu.

Para Tim Dosen Penguji; Bapak Eka Maulana ST., MT., M.Eng, selaku Dosen

Penguji I, Bapak Dr. Ir. Ponco Siwindarto M.Eng.Sc selaku Dosen Pembimbing II, Bapak

Ir. M. Aswin, MT, selaku Dosen Penguji III atas masukan yang telah diberikan untuk

perbaikan skripsi ini.

Ibu Nurussa’adah, Ir., MT selaku Ketua Kelompok Dosen Keahlian Teknik

Elektronika Jurusan Teknik Elektro Universitas Brawijaya atas kesabarannya dalam

membimbing.

Bapak Ali Mustofa, ST., MT, selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas

Brawijaya atas kemudahan dan motivasi yang telah diberikan,

Devi Silvi Fitriyah, S.S., S.Pd atas kesabarannya dalam mendukung sehingga skripsi

ini dapat terselesaikan dengan baik,

Teman-teman konsentrasi Elektronika SAP angkatan 2014 atas segala dukungan dalam

pembuatan skripsi, Teman-teman seperjuangan dalam pengerjaan skripsi Iqbal ,Gilang

Said, Yayang, Haryo, Anggi, Wildan, dan Doti atas segala dukungan dan bantuan dalam

pengerjaan skripsi.

4

Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna karena keterbatasan ilmu dan

kendala-kendala lain yang terjadi selama pengerjaan skripsi. Semoga skripsi ini dapat

bermanfaat dan dapat digunakan untuk pengembangan yang lebih lanjut.

i

RINGKASAN

Ebim Iskandar Muda, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya,

Mei 2017, Perbandingan Data Sensor Arus SCT 013 dan Sensor Arus ACS 712 Pada

Pengukuran Arus Listrik AC, Dosen Pembimbing: Raden Arief Setiawan, ST., M.T. dan

Akhmad Zainuri, ST., MT.

Sensor arus terdapat dua jenis yang bisa digunakan untuk mengukur nilai arus, yaitu

sensor arus ACS 712 (Allegro Current Sensor) dan sensor arus SCT 013. Kedua sensor

tersebut mengukur arus pada kawat tetapi terdapat beberapa perbedaaan keduanya terutama

dari segi konstruksi. Sensor ACS712 merupakan sensor yang terdiri dari rangkaian sensor

hall-effect yang linier, low-offset, dan presisi. Sedangkan sensor SCT 013 adalah sebuah

CT yang digunakan untuk mengukur arus bolak balik, menggunakan sensor ini pun tidak

harus memotong kabel cukup mengaitkan pada kabel. Untuk mengetahui perbedaan dari

kedua sensor arus tersebut maka dibutuhkan pengujian terhadap keduanya guna

mengetahui karakteristik yang dihasilkan dari masing-masing sensor. Dalam pengujiannya

dibutuhkan tegangan dan juga nilai arus yang bervariasi sebagai acuan yang akan diukur

oleh sensor arus.

Hasil pembacaan sensor SCT 013 dimana keluarannya mengikuti perubahan nilai arus

yang bervariasi. Semakin tinggi nilai arus maka semakin naik pula nilai pembacaan sensor

arus.. Akurasi rata-rata dari pengujian sensor adalah 3,07% dan 2.93%. Presisi dari sensor

adalah 0% yang mana semakin kecil nilai presisi maka semakin teliti. Pada pengujian

terhadap sensor ACS 712 dihasilkan pula hasil pembacaan sensor yang nilainya semakin

naik mengikuti nilai arus yang semakin tinggi. Akurasi rata-rata dari pengujian sensor

adalah 1.865%, presisi dari sensor adalah 0% yang mana semakin kecil nilai presisi maka

semakin teliti.

Kata Kunci - Sensor, Arus, Pengukuran , SCT 013, ACS 712

ii

SUMMARY

Ebim Iskandar Muda, Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering

University of Brawijaya, The Comparison of SCT 013 Current Sensor Data and ACS 712

Current Sensor On Electrical Flow Measurement, Academic Supervisor: Raden Arief

Setiawan, ST., M.T. and Akhmad Zainuri, ST., MT.

There are two kinds of current sensor which can be use to measure the current

value; Allegro Current Sensor 712 (ACS 712) and Current Sensor SCT 013. Both of the

sensors can be used to measure the current on the wire, yet there are some differences

among those two sensors especially their construction. ACS712 is a sensor that consist of

sensor circuit linier hall-effect, low-offset, and precision. Meanwhile, SCT 013 is a CT that

is usually used to measure the alternating current. It does not need to cut the wire in using

SCT 013. To get the differences among the two current sensors, it needs to test both to

know the characteristics generated from each sensor. In testing the sensors required voltage

and also the varied current values as a refernce to be measured by the current sensor.

Results of SCT 013 sensor readings where the output follows varying current

values. The higher current value, the higher the value of current sensor readings. The

average accuracy of the sensor testing is 3.07% and 2.93%. Precision of the sensor is 0%

which is the smaller the precision value the more thorough. In the test of the sensor ACS

712 also produced the sensor readings that the value is rising following the higher current

value. The average accuracy of the sensor testing is 1.865%, the precision of the sensor is

0% which is the smaller the precision value the more thorough.

Keywords - Sensor, Current, , Measurement, SCT 013, ACS 712

iii

PENGANTAR











terselesaikan,

Bapak M. Aziz Muslim ST., MT., Ph.D selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro

Universitas Brawijaya,

Bapak Hadi Suyono, ST., MT., Ph.D selaku Sekretaris Ketua Jurusan Teknik Elektro




membimbing,

Bapak Raden Arief Setiawan, ST., MT, selaku Dosen Pembimbing 1 atas segala

ketulusannya dalam membimbing serta memotivasi penulis sehingga mampu

menyelesaikan skripsi,

Bapak Akhmad Zainuri, ST., MT selaku Dosen Pembimbing 2 atas segala kesabaran,

nasihat, bimbingan, serta ilmu yang telah diberikan,

Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Elektro,

Staff Administrasi Jurusan Teknik Elektro,




pembuatan skripsi,

Teman-teman seperjuangan dalam pengerjaan skripsi Iqbal ,Gilang Said, Yayang,

Haryo, Anggi, Wildan, dan Doti atas segala dukungan dan bantuan dalam pengerjaan

skripsi.

iv




Malang, Agustus 2017

Penulis

v

DAFTAR ISI

RINGKASAN ........................................................................................................... i

SUMMARY .............................................................................................................. ii

PENGANTAR .......................................................................................................... iii

DAFTAR ISI ............................................................................................................ v

DAFTAR TABEL .................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR................................................................................................ viii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xi

BAB I PENDAHULUAN......................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah.... ........................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................... 2

1.4 Tujuan ............................................................................................................... 2

1.5 Manfaat ............................................................................................................ 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 3

2.1 Arus AC (Alternating Current)......................................................................... 3

2.2 Sensor Arus ...................................................................................................... 3

2.2.1 Sensor Arus SCT-013 ............................................................................... 3

2.2.2 Sensor ACS 712 ........................................................................................ 5

2.3 Karakteristik Sensor ......................................................................................... 7

2.3.1 Sensitivitas ............................................................................................... 7

2.3.2 Resolusi ..................................................................................................... 7

2.3.3 Linieritas ................................................................................................... 7

2.3.4 Akurasi ...................................................................................................... 7

2.3.5 Presisi ........................................................................................................ 8

2.4 Volmeter ............................................................................................................ 8

2.5 Ampermeter ....................................................................................................... 9

2.6 Rheostat (Resistor Geser) ................................................................................. 9

2.7 Osiloskop ........................................................................................................... 11

2.7.1 Karakteristik Pengukuran Osiloskop ........................................................... 12

2.7.1.1 Karakteristik Berbasis Waktu (Time) .................................................... 13

2.7.1.2 Karakteristik Berbasis Tegangan (Voltage) ........................................... 13

vi

2.7.1.3 Kinerja dan Spesifikasi Osiloskop ....................................................... 14

2.8 R Square (R2) ................................................................................................... 15

BAB III METODE PENELITIAN ...................................................................... 17

3.1 Alat dan Bahan ................................................................................................. 17

3.2 Perancangan ..................................................................................................... 17

3.2.1 Blok Diagram............................................................................................ 16

3.2.2 Perancangan Rangkaian Pengujian Sensor ............................................... 18

3.2.2.1 Rangkaian Pengukuran Arus Menggunakan SCT 013 ........................ 18

3.2.2.2 Rangkaian Pengukuran Arus Menggunakan ACS 712 ........................ 20

3.2.3 Perangkat Pengukur .................................................................................. 20

3.2.3.1 Ampermeter ....................................................................................... 20

3.2.3.2 Voltmeter ........................................................................................... 21

3.2.3.3 Osiloskop ........................................................................................... 22

3.3 Pengujian Alat .................................................................................................. 23

3.3.1 Pengujian Sensor Arus SCT 013 ............................................................... 23

3.3.2 Pengujian Sensor ACS 712 ....................................................................... 24

3.3.3 Membandingkan Kedua Sensor ................................................................ 24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 25

4.1 Pengujian Sensor Arus SCT 013 ...................................................................... 25

4.1.1 Tujuan Pengujian ....................................................................................... 25

4.1.2 Alat dan Bahan .......................................................................................... 25

4.1.3 Prosedur Pengujian .................................................................................... 26

4.1.4 Data Hasil Pengujian dan Analisis Sensor SCT 013 ................................. 26

4.1.4.1 Akurasi............................................................................................... 27

4.1.4.2 Presisi................................................................................................. 29

4.1.4.3 Sensitivitas ......................................................................................... 30

4.1.4.4 Linieritas ........................................................................................... 30

4.2 Pengujian Sensor Arus 712 .............................................................................. 36


4.2.2 Alat dan Bahan .......................................................................................... 34


4.2.4 Data Hasil Pengujian dan Analisis Sensor ACS 712 ................................ 38

4.2.4.1 Akurasi............................................................................................... 39

4.2.4.2 Presisi ................................................................................................ 39

vii

4.2.4.3 Sensitivitas ................................................................................................... 40

4.2.4.4 Linieritas ...................................................................................................... 41

BAB V PENUTUP ................................................................................................... 47

5.1 Kesimpulan ....................................................................................................... 47

5.2 Saran ................................................................................................................. 47

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 49

LAMPIRAN ............................................................................................................. 51

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Inputs SD 1022 DL ............................................................... 22

Tabel 3.2 Spesifikasi Model SD 1022 DL .............................................................. 22

Tabel 4.1 Hasil keluaran sensor arus SCT 013 menggunakan Oscilloscope .......... 27

Tabel 4.2 Standar deviasi pengujian. ...................................................................... 29

Tabel 4.3 Data keluaran pada sensor arus SCT 013 dengan arus 1A.. ........................... 32

Tabel 4.4 Data keluaran pada sensor arus SCT 013 dengan arus 2A. ............................ 33



Tabel 4.7 Hasil keluaran sensor arus ACS 712 menggunakan alat ukur ................ 38

Tabel 4.8 Standar deviasi pengujian ....................................................................... 40

Tabel 4.9 Data keluaran sensor arus ACS 712 masukan 1A .................................. 42




Tabel 4.13 Tabel perbandingan sensor ..................................................................... 46

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sensor arus YHDC SCT-013-000 ............................................................. 4

Gambar 2.2 Skematik SCT-013 .................................................................................... 4

Gambar 2.3 Sensor ACS712 ......................................................................................... 5

Gambar 2.4 Cara pemasangan sensor ACS712 .............................................................. 6

Gambar 2.5 Voltmeter ................................................................................................. 8

Gambar 2.6 Ampermeter .............................................................................................. 9

Gambar 2.7 Simbol dan Bagian Rheostat ................................................................... 11

Gambar 2.8 Osiloskop ................................................................................................ 12

Gambar 3.1 Blok Diagram Pengujian Sensor arus ..................................................... 18

Gambar 3.2 Rangkaian pengujian pengukuran arus menggunakan SCT 013 .................... 18

Gambar 3.3 Rangkaian keluaran SCT 013 dengan resistor burden ................................... 19

Gambar 3.4 Rangkaian pengujian pengukuran arus menggunakan ACS 712 .................... 20

Gambar 4.1 Rangkaian pengujian sensor SCT 013 ......................................................... 26

Gambar 4.2 Grafik perbandingan keluaran sensor arus SCT 013 ..................................... 31




Gambar 4.6 Grafik keluaran sensor ............................................................................... 35

Gambar 4.7 Grafik kestabilan keluaran sensor ............................................................... 36

Gambar 4.8 Rangkaian Sensor ACS 712 ....................................................................... 37

Gambar 4.9 Karakteristik Sensor ............................................................................... 40

Gambar 4.10 Grafik keluaran sensor arus ACS 712 ......................................................... 41




Gambar 4.14 Grafik kestabilan keluaran sensor. .............................................................. 45



SKRIPSI


Ditujukan Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

EBIM ISKANDAR MUDA

NIM. 145060309111001

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

FAKULTAS TEKNIK

MALANG

2017

LEMBAR PENGESAHAN



SKRIPSI


Diajukan untuk memenuhi persyaratan

memperoleh gelar Sarjana Teknik

EBIM ISKANDAR MUDA

NIM. 145060309111001

Skripsi ini telah direvisi dan disetujui oleh dosen pembimbing

Pada tanggal 14 Agustus 2017

Dosen Pembimbing I, Dosen Pembimbing II,

Raden Arief Setyawan, ST., M.T. Akhmad Zainuri, S.T., M.T

NIP. 19750819 199903 1 001 NIP. 19840120 201212 1 003

Mengetahui,

Ketua Jurusan Teknik Elektro

M. Aziz Muslim, ST., MT., Ph.D.

NIP. 19741203 200012 1 001

JUDUL SKRIPSI :

PERBANDINGAN DATA SENSOR ARUS SCT 013 DAN SENSOR ARUS ACS 712

PADA PENGUKURAN ARUS LISTRIK AC

Nama Mahasiswa : Ebim Iskandar Muda

NIM : 145060309111001

Program Studi : Teknik Elektro

Konsentrasi : Teknik Elektronika

KOMISI PEMBIMBING :

Ketua : Raden Arief Setiawan, ST., M.T. ..........................................

Anggota : Akhmad Zainuri, S.T., M.T ..........................................

TIM DOSEN PENGUJI :

Dosen Penguji 1 : Eka Maulana, S.T.,M.T.,M.Eng ..........................................

Dosen Penguji 2 :Dr. Ir. Ponco Siwindarto, M.Eng.Sc ..........................................

Dosen Penguji 3 :Dr. Ir. M. Aswin, M.T ..........................................

Tanggal Ujian : 14 Agustus 2017

SK Penguji : 1093/UN10.F07/SK/2017

PERNYATAAN ORISINALITAS SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa sepanjang pengetahuan saya dan

berdasarkan hasil penelusuran berbagai karya ilmiah, gagasan dan masalah ilmiah yang

diteliti dan diulas di dalam Naskah Skripsi ini adalah asli dari pemikiran saya. Tidak

terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar

akademik di suatu Perguruan Tinggi, dan tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah

ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis dikutip dalam naskah

ini dan disebutkan dalam sumber kutipan dan daftar pustaka.

Apabila ternyata di dalam naskah Skripsi ini dapat dibuktikan terdapat unsur-unsur

jiplakan, saya bersedia Skripsi dibatalkan, serta diproses sesuai dengan peraturan

perundang-undangan yang berlaku (UU No. 20 Tahun 2003, pasal 25 ayat 2 dan pasal 70).

Malang, 19 Agustus 2017

Mahasiswa,

EBIM ISKANDAR MUDA

NIM. 145060309111001

49

Daftar Pustaka

Allegro Microsystems, LLC. 2017. Fully Integrated, Hall Effect-Based Linear

Current Sensor IC with 2.1 kVRMS Isolation and a Low-Resistance

Current Conductor. Jurnal Sensor Arus ACS 712: Worcester,

Massachusetts, USA.

Depokinstruments. 2016. Belajar Sensor Arus Listrik. Web Jurnal Sensor Arus

ACS 712: Depok, Indonesia.

Dickson Kho. 2016. Pengertian Osiloskop dan Spesifikasi Penentu Kinerjanya.

Web Jurnal Elektronika.

Dickson Kho. 2016. Pengertian Rheostat dan Jenis-Jenis Rheostat. Web Jurnal

Elektronika.

Frank A.G. Windmeijer. An R-squared measure of goodness of fit for some

common nonlinear regression models. Jurnal Statistik: University College

London. UK.

Guntoro. 2016. Desain Monitoring Energi Pada Perangkat Listrik Gedung

Berbasis Android. Skripsi: Universitas Brawijaya.

Iwansson, K;Sinapsius G and Hoornaert, W. 1999. Measuring Current, Voltage

and Power ELSEVER. Rijswik: Netherlands.

Jogjarobotika. 2017. Sensor Arus AC YHDC SCT 013. Web Elektronika:

Yogyakarta. www.jogjarobotika.com.

John G. Webster. 1998. The Measurement, Instrumentation and Sensors

Handbook.

Konsultanstatistik. 2011. Koefisien Determinasi Pada Regresi Linier. Web Jurnal.

www.konsultanstatistik.com.

Malviono, A. P. 2003. Prinsip-Prinsip Elektronika. Jakarta: Salemba Teknika.

Mismail, Budiono. 1995. Rangkaian Listrik Jilid Pertama. Bandung: ITB

Rusmayani. 2013. Belajar Arus Bolak-Balik. Jurnal FMIPA: Universitas

Pendidikan Indonesia, Bandung.

Siglent Technologies, CO.,LTD. 2015. SDS1000DL Series Digital Oscilloscop.

Jurnal Elektronika. Shenzen: China.

Stevensen. 1993. Power System Analysis. McGraw – Hill: Singapura.

http://www.jogjarobotika.com/

http://www.konsultanstatistik.com/

50

Suharyadi, & Purwanto. 2009. Statistika untuk Ekonomi dan Keuangan Modern.

Jakarta : Salemba Empat

XiDi. 2013. Specification of SCT-013-000. Web Elektronika. Xidi

Technology.Co.,Ltd: Beijing.

PENDIDIKAN FORMAL

1997 – 1998 : TK Kurnia Kampung Baru

1998 – 2004 : SDN 017 Muara Badak

2004 - 2007 : SMPN 1 Muara Badak

2007 - 2010 : SMKN 1 Glagah Banyuwangi

2010 - 2013 : Universitas Negeri Jember (D3)

2014 - Sekarang : Universitas Brawijaya (S1)

PRESTASI / PENGHARGAAN

Sertifikat mengikuti PK2 MABA di Universitas Negeri Jember

Finalis Program Kreatifitas Mahasiswa (PKM GT) Universitas

Brawijaya Malang 2015

Memperoleh sertifikat TOEFL ITP 2016

Memperoleh Sertifikat Lulus Ujian Komputer di PPTI

Universitas Brawijaya 2016

PENGALAMAN KERJA

Januari 2009 – Maret 2009

Praktik Kerja Industri di rumah servis dan TV kabel.

Juni 2012 – Juli 2012

Magang sebagai Pelaksana Workshop Sintelis DAOP 9

di PT. Kereta Api

Juli 2014

Bekerja sebagai relawan pengumpulan data di Lembaga

Survei Indonesia (LSI)

Februari 2016 – Maret 2016

Magang sebagai Technical Support di Telkomsel Grapari

Mei 2016

Mendirikan Toko Online Desfira Modiste

Desember 2016

Bekerja sebagai Freelance Marketing di Kochiro Inexterior

EBIM ISKANDAR MUDA A.Md.

CURRICULUM VITAE

INFORMASI PRIBADI

085655918086

[email protected]

DATA PRIBADI

Nama : Ebim Iskandar Muda

TTL : Kutai, 29 Agustus 1992

Agama : Islam

Tinggi : 165 cm

Berat : 56 kg

Status : Belum Menikah

Alamat : Jl. Ters. Sigura-gura, Pondok Harapan Indah Blok D92. Malang

Hobi : Fotografi

PENGALAMAN ORGANISASI

Himpunan Mahasiswa Fotografi Universitas Jember.

Panitia pelaksanaan PK2 Maba.

Komunitas ELCO di Fakultas Teknik Elektro

Panitia Pelatihan Robot Line Tracer oleh Himpunan Mahasiswa Banyuwangi Politeknik

Elektronika Negeri Surabaya (PENS)

PELATIHAN DAN WORKSHOP

Seminar bisnis dan invitation oleh Tiens Indonesia Tahun 2009.

Seminar bisnis dan reward oleh Tiens Indonesia Tahun 2009.

Pelatihan Bahasa Asing di Languange Center Jember University 2012.

Kuliah Tamu PT. Indonesia Epson Industri bekerja sama dengan Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas Brawijaya 2015.

Kuliah Tamu dengan tema Sukses di Bangku Kuliah dan Siap Menghadapi MEA oleh HME

Fakultas Teknik Universitas Brawijaya (UB) 2016

KEMAMPUAN

Bidang jurusan

Memahami komponen elektronika

Mampu merancang komponen elektronika

Menganalisa kerusakan rangkaian dasar

Komputer

Mampu mengoperasikan Mocrosoft Office (Ms. Word, Ms. Exell, dan Ms. Power Point)

Mampu mengoperasikan Internet

Bahasa Mampu berkomunikasi dengan Bahasa Inggris (Dasar).

Memiliki kemampuan Public Speaking

iii

Ucapan Terima Kasih











terselesaikan,

Para Dosen Pembimbing; Bapak Raden Arief Setiawan, ST., MT, selaku Dosen

Pembimbing I dan Bapak Akhmad Zainuri ST., MT, selaku Dosen Pembimbing II atas

segala ketulusannya dalam membimbing serta memotivasi penulis sehingga mampu

menyelesaikan skripsi tepat waktu.

Para Tim Dosen Penguji; Bapak Eka Maulana ST., MT., M.Eng, selaku Dosen

Penguji I, Bapak Dr. Ir. Ponco Siwindarto M.Eng.Sc selaku Dosen Pembimbing II, Bapak

Ir. M. Aswin, MT, selaku Dosen Penguji III atas masukan yang telah diberikan untuk

perbaikan skripsi ini.



membimbing.

Bapak Ali Mustofa, ST., MT, selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas

Brawijaya atas kemudahan dan motivasi yang telah diberikan,




pembuatan skripsi, Teman-teman seperjuangan dalam pengerjaan skripsi Iqbal ,Gilang

Said, Yayang, Haryo, Anggi, Wildan, dan Doti atas segala dukungan dan bantuan dalam

pengerjaan skripsi.

4




i

RINGKASAN

Ebim Iskandar Muda, Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya,

Mei 2017, Perbandingan Data Sensor Arus SCT 013 dan Sensor Arus ACS 712 Pada

Pengukuran Arus Listrik AC, Dosen Pembimbing: Raden Arief Setiawan, ST., M.T. dan

Akhmad Zainuri, ST., MT.

Sensor arus terdapat dua jenis yang bisa digunakan untuk mengukur nilai arus, yaitu

sensor arus ACS 712 (Allegro Current Sensor) dan sensor arus SCT 013. Kedua sensor

tersebut mengukur arus pada kawat tetapi terdapat beberapa perbedaaan keduanya terutama

dari segi konstruksi. Sensor ACS712 merupakan sensor yang terdiri dari rangkaian sensor

hall-effect yang linier, low-offset, dan presisi. Sedangkan sensor SCT 013 adalah sebuah

CT yang digunakan untuk mengukur arus bolak balik, menggunakan sensor ini pun tidak

harus memotong kabel cukup mengaitkan pada kabel. Untuk mengetahui perbedaan dari

kedua sensor arus tersebut maka dibutuhkan pengujian terhadap keduanya guna

mengetahui karakteristik yang dihasilkan dari masing-masing sensor. Dalam pengujiannya

dibutuhkan tegangan dan juga nilai arus yang bervariasi sebagai acuan yang akan diukur

oleh sensor arus.

Hasil pembacaan sensor SCT 013 dimana keluarannya mengikuti perubahan nilai arus

yang bervariasi. Semakin tinggi nilai arus maka semakin naik pula nilai pembacaan sensor

arus.. Akurasi rata-rata dari pengujian sensor adalah 3,07% dan 2.93%. Presisi dari sensor

adalah 0% yang mana semakin kecil nilai presisi maka semakin teliti. Pada pengujian

terhadap sensor ACS 712 dihasilkan pula hasil pembacaan sensor yang nilainya semakin

naik mengikuti nilai arus yang semakin tinggi. Akurasi rata-rata dari pengujian sensor

adalah 1.865%, presisi dari sensor adalah 0% yang mana semakin kecil nilai presisi maka

semakin teliti.

Kata Kunci - Sensor, Arus, Pengukuran , SCT 013, ACS 712

ii

SUMMARY

Ebim Iskandar Muda, Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering

University of Brawijaya, The Comparison of SCT 013 Current Sensor Data and ACS 712

Current Sensor On Electrical Flow Measurement, Academic Supervisor: Raden Arief

Setiawan, ST., M.T. and Akhmad Zainuri, ST., MT.

There are two kinds of current sensor which can be use to measure the current

value; Allegro Current Sensor 712 (ACS 712) and Current Sensor SCT 013. Both of the

sensors can be used to measure the current on the wire, yet there are some differences

among those two sensors especially their construction. ACS712 is a sensor that consist of

sensor circuit linier hall-effect, low-offset, and precision. Meanwhile, SCT 013 is a CT that

is usually used to measure the alternating current. It does not need to cut the wire in using

SCT 013. To get the differences among the two current sensors, it needs to test both to

know the characteristics generated from each sensor. In testing the sensors required voltage

and also the varied current values as a refernce to be measured by the current sensor.

Results of SCT 013 sensor readings where the output follows varying current

values. The higher current value, the higher the value of current sensor readings. The

average accuracy of the sensor testing is 3.07% and 2.93%. Precision of the sensor is 0%

which is the smaller the precision value the more thorough. In the test of the sensor ACS

712 also produced the sensor readings that the value is rising following the higher current

value. The average accuracy of the sensor testing is 1.865%, the precision of the sensor is

0% which is the smaller the precision value the more thorough.

Keywords - Sensor, Current, , Measurement, SCT 013, ACS 712

iii

PENGANTAR











terselesaikan,

Bapak M. Aziz Muslim ST., MT., Ph.D selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro


Bapak Hadi Suyono, ST., MT., Ph.D selaku Sekretaris Ketua Jurusan Teknik Elektro




membimbing,

Bapak Raden Arief Setiawan, ST., MT, selaku Dosen Pembimbing 1 atas segala

ketulusannya dalam membimbing serta memotivasi penulis sehingga mampu

menyelesaikan skripsi,

Bapak Akhmad Zainuri, ST., MT selaku Dosen Pembimbing 2 atas segala kesabaran,

nasihat, bimbingan, serta ilmu yang telah diberikan,

Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Elektro,

Staff Administrasi Jurusan Teknik Elektro,




pembuatan skripsi,

Teman-teman seperjuangan dalam pengerjaan skripsi Iqbal ,Gilang Said, Yayang,

Haryo, Anggi, Wildan, dan Doti atas segala dukungan dan bantuan dalam pengerjaan

skripsi.

iv




Malang, Agustus 2017

Penulis

v

DAFTAR ISI

RINGKASAN ........................................................................................................... i

SUMMARY .............................................................................................................. ii

PENGANTAR .......................................................................................................... iii

DAFTAR ISI ............................................................................................................ v

DAFTAR TABEL .................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR................................................................................................ viii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xi

BAB I PENDAHULUAN......................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah.... ........................................................................................ 2

1.3 Batasan Masalah ............................................................................................... 2

1.4 Tujuan ............................................................................................................... 2

1.5 Manfaat ............................................................................................................ 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 3

2.1 Arus AC (Alternating Current)......................................................................... 3

2.2 Sensor Arus ...................................................................................................... 3

2.2.1 Sensor Arus SCT-013 ............................................................................... 3

2.2.2 Sensor ACS 712 ........................................................................................ 5

2.3 Karakteristik Sensor ......................................................................................... 7

2.3.1 Sensitivitas ............................................................................................... 7

2.3.2 Resolusi ..................................................................................................... 7

2.3.3 Linieritas ................................................................................................... 7

2.3.4 Akurasi ...................................................................................................... 7

2.3.5 Presisi ........................................................................................................ 8

2.4 Volmeter ............................................................................................................ 8

2.5 Ampermeter ....................................................................................................... 9

2.6 Rheostat (Resistor Geser) ................................................................................. 9

2.7 Osiloskop ........................................................................................................... 11

2.7.1 Karakteristik Pengukuran Osiloskop ........................................................... 12

2.7.1.1 Karakteristik Berbasis Waktu (Time) .................................................... 13

2.7.1.2 Karakteristik Berbasis Tegangan (Voltage) ........................................... 13

vi

2.7.1.3 Kinerja dan Spesifikasi Osiloskop ....................................................... 14

2.8 R Square (R2) ................................................................................................... 15

BAB III METODE PENELITIAN ...................................................................... 17

3.1 Alat dan Bahan ................................................................................................. 17

3.2 Perancangan ..................................................................................................... 17

3.2.1 Blok Diagram............................................................................................ 16

3.2.2 Perancangan Rangkaian Pengujian Sensor ............................................... 18

3.2.2.1 Rangkaian Pengukuran Arus Menggunakan SCT 013 ........................ 18

3.2.2.2 Rangkaian Pengukuran Arus Menggunakan ACS 712 ........................ 20

3.2.3 Perangkat Pengukur .................................................................................. 20

3.2.3.1 Ampermeter ....................................................................................... 20

3.2.3.2 Voltmeter ........................................................................................... 21

3.2.3.3 Osiloskop ........................................................................................... 22

3.3 Pengujian Alat .................................................................................................. 23

3.3.1 Pengujian Sensor Arus SCT 013 ............................................................... 23

3.3.2 Pengujian Sensor ACS 712 ....................................................................... 24

3.3.3 Membandingkan Kedua Sensor ................................................................ 24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................. 25

4.1 Pengujian Sensor Arus SCT 013 ...................................................................... 25


4.1.2 Alat dan Bahan .......................................................................................... 25


4.1.4 Data Hasil Pengujian dan Analisis Sensor SCT 013 ................................. 26

4.1.4.1 Akurasi............................................................................................... 27

4.1.4.2 Presisi................................................................................................. 29

4.1.4.3 Sensitivitas ......................................................................................... 30

4.1.4.4 Linieritas ........................................................................................... 30

4.2 Pengujian Sensor Arus 712 .............................................................................. 36


4.2.2 Alat dan Bahan .......................................................................................... 34


4.2.4 Data Hasil Pengujian dan Analisis Sensor ACS 712 ................................ 38

4.2.4.1 Akurasi............................................................................................... 39

4.2.4.2 Presisi ................................................................................................ 39

vii

4.2.4.3 Sensitivitas ................................................................................................... 40

4.2.4.4 Linieritas ...................................................................................................... 41

BAB V PENUTUP ................................................................................................... 47

5.1 Kesimpulan ....................................................................................................... 47

5.2 Saran ................................................................................................................. 47

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 49

LAMPIRAN ............................................................................................................. 51

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Inputs SD 1022 DL ............................................................... 22

Tabel 3.2 Spesifikasi Model SD 1022 DL .............................................................. 22

Tabel 4.1 Hasil keluaran sensor arus SCT 013 menggunakan Oscilloscope .......... 27

Tabel 4.2 Standar deviasi pengujian. ...................................................................... 29

Tabel 4.3 Data keluaran pada sensor arus SCT 013 dengan arus 1A.. ........................... 32




Tabel 4.7 Hasil keluaran sensor arus ACS 712 menggunakan alat ukur ................ 38

Tabel 4.8 Standar deviasi pengujian ....................................................................... 40





Tabel 4.13 Tabel perbandingan sensor ..................................................................... 46

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sensor arus YHDC SCT-013-000 ............................................................. 4

Gambar 2.2 Skematik SCT-013 .................................................................................... 4

Gambar 2.3 Sensor ACS712 ......................................................................................... 5

Gambar 2.4 Cara pemasangan sensor ACS712 .............................................................. 6

Gambar 2.5 Voltmeter ................................................................................................. 8

Gambar 2.6 Ampermeter .............................................................................................. 9

Gambar 2.7 Simbol dan Bagian Rheostat ................................................................... 11

Gambar 2.8 Osiloskop ................................................................................................ 12

Gambar 3.1 Blok Diagram Pengujian Sensor arus ..................................................... 18

Gambar 3.2 Rangkaian pengujian pengukuran arus menggunakan SCT 013 .................... 18

Gambar 3.3 Rangkaian keluaran SCT 013 dengan resistor burden ................................... 19

Gambar 3.4 Rangkaian pengujian pengukuran arus menggunakan ACS 712 .................... 20

Gambar 4.1 Rangkaian pengujian sensor SCT 013 ......................................................... 26





Gambar 4.6 Grafik keluaran sensor ............................................................................... 35


Gambar 4.8 Rangkaian Sensor ACS 712 ....................................................................... 37

Gambar 4.9 Karakteristik Sensor ............................................................................... 40

Gambar 4.10 Grafik keluaran sensor arus ACS 712 ......................................................... 41




Gambar 4.14 Grafik kestabilan keluaran sensor. .............................................................. 45

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sensor adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan

lingkungan fisik atau kimia. Variabel keluaran dari sensor yang diubah menjadi

besaran listrik disebut Transduser. Saat ini penggunaan sensor telah banyak

digunakan untuk keperluan pembacaan nilai yang akan diukur. Terdapat banyak jenis

sensor salah satunya yang akan dibahas adalah sensor arus. Sensor arus adalah

perangkat yang mendeteksi arus listrik AC maupun DC pada kawat. Sinyal yang

dihasilkan bisa tegangan analog atau arus tergantung dari tipe sensornya. Hal ini

dapat kemudian digunakan untuk menampilkan arus yang akan diukur dalam

ampmeter atau dapat disimpan untuk analisis lebih lanjut dalam sistem akuisisi data

atau dapat dimanfaatkan untuk tujuan kontrol.

Sensor arus terdapat dua jenis yang bisa digunakan untuk mengukur nilai

arus, yaitu sensor arus ACS 712 (Allegro Current Sensor) dan sensor arus SCT 013.

Kedua sensor tersebut mengukur arus pada kawat tetapi terdapat beberapa perbedaaan

keduanya terutama dari segi kontruksi. Pada sensor ACS712 merupakan sensor yang

terdiri dari rangkaian sensor efek-hall yang linier, low-offset, dan presisi. Sedangkan

pada SCT 013 adalah sebuah CT yang digunakan untuk mengukur arus bolak balik,

menggunakan sensor ini pun tidak harus memotong kabel cukup mengaitkan pada

kabel. Namun apakah hasil pembacaan yang dihasilkan kedua sensor sama? Untuk

mengetahuinya maka dilakukan pengujian pengukuran pada kedua jenis sensor

tersebut pada arus yang bervariasi.

2

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan masalah yang telah dijelaskan pada latar belakang, maka dapat

dibuat rumusan masalah sebagai berikut:

1. Merancang rangkaian pengujian sensor arus SCT 013

2. Merancang rangkaian pengujian sensor arus ACS 712.

3. Menganalisa hasil pengukuran dari masing-masing sensor arus.

1.3 Batasan Masalah

Agar pembahasan skripsi ini tepat dan terarah, maka penulis menentukan

beberapa batasan masalah sebagai berikut:

1. Sensor arus yang dibandingkan adalah SCT 013 dan ACS 712

2. Beban listrik menggunakan rheostat (resistor geser) dengan kapasitas

maksimal 60 Ω

3. Arus yang diukur adalah 0 sampai 5A

1.4 Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah diatas, tujuan dari penelitian ini adalah sebagai

berikut:

1. Merangkai rangkaian yang dapat membaca arus menggunakan sensor arus

beserta alat ukurnya.

2. Mengetahui perbedaan karakteristik masing-masing sensor.

1.5 Manfaat

Manfaat dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kelebihan dan

kekurangan masing-masing sensor dan mengetahui hasil pembacaan dari masing-

masing sensor, sehingga menjadi bahan referensi untuk penggunaan sensor arus pada

sebuah perangkat monitoring arus listrik.

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Dalam merancang pengukuran arus listrik dibutuhkan pemahaman tentang

berbagai hal yang mendukung perancangan pengukuran. Pemahaman ini akan

bermanfaat untuk merancang pengukuran arus listrik. Pengetahuan yang

mendukung perancangan meliputi sensor arus SCT-013, sensor arus ACS 712, alat

ukur Voltmeter dan Ampermeter.

2.1 Arus AC (Alternating Current)

Arus listrik AC (alternating current), merupakan listrik yang besarnya dan

arah arusnya selalu berubah-ubah dan bolak-balik. Arus listrik AC akan

membentuk suatu gelombang yang dinamakan dengan gelombang sinus atau

sinusoida. Di Indonesia, listrik bolak-balik (AC) dipelihara dan berada dibawah

naungan PLN, Indonesia menerapkan listrik bolak-balik dengan frekuensi 50Hz.

Tegangan standar yang diterapkan di Indonesia untuk listrik bolak-balik 1 (satu)

fasa adalah 220 volt.

Dari uraian di atas dapat kita ketahui bahwa listrik di rumah kita

merupakan listrik AC yang memiliki tegangan 220 volt. Hal tersebut dapat

dibuktikan dengan mencolokkan kabel ke stop contact, kita tidak memperhatikan

polaritasnya karena pada arus AC polaritasnya berubah-ubah. Sehingga, arus dan

tegangannya berubah terhadap waktu. Melalui osiloskop, kita dapat mengetahui

bahwa tegangan berubah terhadap waktu dengan ditunjukkan oleh bentuk

gelombangnya yang sinusoidal. Gelombang sinusoidal menyatakan bahwa arus

dan tegangan listrik bolak – balik, arahnya selalu berubah-ubah secara

kontinyu/periodik terhadap waktu (Rusmayani, 2013).

2.2 Sensor Arus

2.2.1 Sensor Arus SCT-013

Merupakan sensor yang digunakan untuk mengukur arus listrik

secara non-invasive (split core current transformer), artinya adalah sensor

4

tidak mempengaruhi rangkaian elektronika yang diukur karena pengukuran

dilakukan tanpa kontak elektrik langsung dengan cara "penjepitan"

(clamping) pada kabel pembawa arus. Sensor SCT 013 dapat mengukur arus

tergantung dari spesifikasinya yang disediakan dipasaran yaitu 10A, 20A

sampai 100A. Pengaplikasian dalam menggunakan sensor arus ini adalah

dapat memantau energi sendiri atau untuk membangun perangkat

perlindungan over untuk beban AC .

Gambar 2.1 Sensor arus YHDC SCT-013-000

Sumber : Robert Wall (2014)

Gambar 2.2 Skematik SCT-013

Sumber : Datasheets SCT-013

5

Cara kerja dari sensor adalah sebagai coil induksi yang mendeteksi

perubahan medan magnet yang terjadi di sekeliling konduktor pembawa arus.

Dengan mengukur jumlah arus yang dibangkitkan oleh coil, dapat

menghitung jumlah arus yang melewati konduktor tersebut (prinsip medan

magnet pada trafo/transformer), (Ronald 2013:4).

Karakteristik elektrik pada sensor ini meliputi:

Rasio masukan dan keluaran: 100A : 50mA

Rentang arus terukur / input metered current: 0 ~ 100 Ampere AC

Rentang arus keluaran / output current: 0 - 50 mA

Tegangan pengukuran keluaran / output sampling voltage: 0 ~ 50 mV AC

Frekuensi operasional: 20 Hz ~ 20 kHz

Rentang suhu operasional: -25° ~ +70°C

Kekuatan dielektris / dielectric strength: 1 KV AC / 1 menit 5 mA

2.2.2 Sensor ACS 712

ACS 712 juga merupakan sensor arus yang memiliki beberapa

perbedaan dengan sensor SCT 013. Perbedaannya terletak pada cara instalasi

sensor dimana sensor ini harus memotong kabel listrik dan disambungkan ke

kedua terminalnya sedangkan sensor SCT 013 dengan cara mengaitkan

kabel. Perbedaan berikutnya adalah keluaran sensor ACS 712 berupa

tegangan sehingga tidak memerlukan resistor yang dipasang secara paralel

pada keluarannya untuk mengkonversi ke tegangan.

Gambar 2.3 Sensor ACS712

Sumber: Henry (2017)

6

Gambar 2.4 Cara pemasangan sensor ACS712

Sumber: Henry (2017)

Sensor ACS 712 memiliki pembacaan dengan ketepatan yang tinggi,

karena didalamnya terdapat rangkaian low-offset linear Hall dengan satu

lintasan yang terbuat dari tembaga. Cara kerja sensor ini adalah arus yang

dibaca mengalir melalui kabel tembaga yang terdapat didalamnya yang

menghasilkan medan magnet yang di tangkap oleh integrated Hall IC dan

diubah menjadi tegangan. Ketelitian dalam pembacaan sensor dioptimalkan

dengan cara pemasangan komponen yang ada didalamnya antara penghantar

yang menghasilkan medan magnet dengan hall transducer secara berdekatan.

Tegangan proporsional yang rendah akan menstabilkan Bi CMOS

Hall IC yang didalamnya yang telah dibuat untuk ketelitian yang tinggi oleh

pabrik. Dimana titik tengah output sensor sebesar (>VCC/2) saat peningkatan

arus pada penghantar arus yang digunakan untuk pendeteksian. Hambatan

dalam penghantar sensor sebesar 1,5mΩ dengan daya yang rendah.

Beberapa fitur penting dari sensor arus ACS-712 ELC05B adalah:

Jalur sinyal analog yang rendah noise

Bandwidth perangkat diatur melalui pin FILTER yang baru

Waktu naik keluaran 5 mikrodetik dalam menanggapi langkah masukan

aktif

Bandwith 50 kHz

Resistansi internal 1.2 mΩ.

7

Operasi catu daya tunggal 5.0 V

Sensitivitas keluaran 66-185 mV/A

Tegangan keluaran sebanding dengan arus AC atau DC

Akurasi sudah diatur oleh pabrik

Tegangan offset yang sangat stabil

Histeresis magnetic hampir mendekati nol

Keluaran ratiometric diambil dari sumber daya

2.3 Karakteristik Sensor

2.3.1 Sensitivitas

Sensitivitas adalah ukuran yang menyatakan hubungan antara perubahan

keluaran dengan perubahan masukan suatu instrument.

2.3.2 Resolusi

Resolusi didefinisikan sebagai perubahan variable masukan terkecil yang

dapat diukur., dan bisanya dinyatakan sebagai persentase terhadap kisaran

skala penuh.

2.3.3 Linieritas

Linieritas didefinisikan sebagai simpangan maksimum kurva kalibrasi

terhadap suatu garis lurus.

2.3.4 Akurasi

Akurasi adalah ukuran yang menyatakan nilai maksimum keseluruhan eror

yang diperkirakan muncul dalam pengukuran suatu variabel. Akurasi

menunjukkan kedekatan hasil pengukuran dengan nilai sesungguhnya.

Akurasi biasanya dinyatakan sebagai inakurasi dan dapat muncul dalam

beberapa bentuk yaitu:

a. Dalam bentuk variable yang dapat diukur. Akurasi ±2oC menyatakan

adanya ketidakpastian sebesar ±2oC dalam setiap nilai suhu yang diukur.

b. Dalam bentuk persentase terhadap pembacaan skala-penuh instrument.

c. Dalam bentuk persentase span (kisaran kemampuan pengukuran)

instrument.

d. Persentase terhadap nilai pembacaan Akurasi ±2% pada pembacaan 2 volt

oleh voltmeter menyatakan ketidakpastian ±0,04 volt.

8

2.3.5 Presisi

Jika akurasi menunjukkan kedekatan hasil pengukuran dengan nilai

sesungguhnya, presisi menunjukkan seberapa dekat perbedaan nilai pada saat

dilakukan pengulangan pengukuran.

2.4 Voltmeter

Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur besar tegangan

atau beda potensial listrik antara dua titik pada suatu rangkaian listrik yang dialiri

arus listrik. Pada alat ukur voltmeter ini biasanya ditemukan tulisan voltmeter (V),

milivoltmeter (mV), mikrovoltmeter, dan kilovolt (kV). Voltmeter memiliki batas

ukur tertentu, yakni nilai tegangan maksimum yang dapat diukur oleh voltmeter

tersebut. Apabila tegangan yang diukur oleh voltmeter melebihi batas ukurnya

maka voltmeter akan rusak. Cara penggunaan voltmeter dilakukan dengan

merangkainya secara paralel dengan rangkaian listrik yang akan diukur

tegangannya.

Gambar 2.5 Voltmeter

Sumber : Globalsources.com

9

2.5 Amperemeter

Amperemeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur besarnya

kuat arus listrik yang melewati suatu rangkaian. Pada amperemeter akan

ditemukan tulisan amperemeter (A), milliamperemeter (mA), atau

mikroamperemeter. Amperemeter ideal adalah amperemeter yang memiliki

hambatan dalam yang sangat kecil, sehingga kuat arus yang terukur oleh

amperemeter sama dengan kuat arus yang melewati rangkaian.

Gambar 2.6 Amperemeter

Sumber : Globalsources

2.6 Rheostat (Resistor Geser)

Rheostat adalah jenis resistor yang nilai resistansi dapat diatur (Variable

Resistor) dan biasanya digunakan untuk mengendalikan arus listrik (current)

terutama pada rangkaian atau perangkat yang berarus listrik tinggi. Jadi dapat

dikatakan bahwa Rheostat adalah Variable Resistor yang berfungsi untuk

mengatur aliran arus listrik (current) pada suatu rangkaian elektronik ataupun

listrik. Istilah “Rheostat” berasal dari bahasa Yunani yaitu “Rheos”

dan “Statis” yang artinya adalah perangkat yang mengendalikan arus listrik

10

(current). Istilah tersebut pertama kali dikemukakan oleh seorang ilmuwan Inggris

yang bernama Sir Charles Wheatstone.

Dalam Struktur Rheostat, satu kaki terminalnya dihubungkan di bagian ujung

jalur (track) dan satu terminalnya lagi dihubungkan pada Wiper (penyapu) atau

Slider (penggeser) Rheostat yang dapat bergerak. Pada saat wiper atau slider

bergerak dari satu ujung ke ujung lainnya, nilai resistansi juga akan berubah dari

minimum (0) ke maksimum.

Rheostat pada umumnya memiliki dua kaki terminal namun ada juga berkaki

terminal tiga. Meskipun ada Rheostat yang berterminal tiga, pada penggunaannya

dalam mengendalikan arus listrik (current), kita hanya menggunakan dua kaki

Rheostat dan satu kakinya lagi yang tak terpakai harus dihubungkan dengan kaki

terminal Wiper atau slider-nya. Oleh karena itu, sebuah Potensiometer yang

umumnya berkaki terminal tiga juga dapat dimodifikasi menjadi sebuah Rheostat.

Hampir semua mekanisme pada Potensiometer digunakan dalam pemodifikasian

menjadi Rheostat. Satu-satunya langkah untuk memodifikasikan potensiometer

menjadi Rheostat adalah dengan menggabungkan salah satu terminal

potensiometer dengan terminal Wiper atau slider-nya. Konstruksi tersebut akan

dapat membantu mengurangi variasi nilai pada resistansinya dan memperkuat

peletakannya pada PCB .

Rheostat yang digunakan untuk mengaliri arus listrik besar ini pada umumnya

terbuat dari kawat yang memiliki nilai resistansi tertentu yang digulungkan pada

sebuah silinder tahan panas. Slider atau Wiper Rheostat berbentuk jari logam

(metal finger) yang dapat bergerak melintasi jalur (track) resistansi yang terbuat

dari gulungan kawat beresistansi pada rheostat. (Dickson Kho, 2016)

11

Gambar 2.7 Simbol dan Bagian Rheostat

Sumber : Schoolphysich.co.uk

Pada dasarnya tidak ada perbedaan yang berarti pada fisik dan cara kerja

rheostat dengan potensiometer. Potensiometer yang memiliki tiga kaki terminal

biasanya digunakan untuk mengatur tegangan (voltage) dengan menggunakan tiga

keseluruhan tiga kaki terminalnya sedangkan rheostat digunakan untuk mengatur

arus listrik (current) dengan hanya menggunakan dua terminalnya dan umumnya

rheostat digunakan untuk mengatur arus listrik yang tinggi.

2.7 Osiloskop

Osiloskop adalah alat ukur yang dipakai guna memetakan atau membaca

sinyal listrik maupun frekuensi. Osiloskop dilengkapi dengan tabung sinar katode.

Piranti pemancar elektron memproyeksikan sorotan elektron ke layar tabung sinar

katode. Sorotan elektron membekas pada layar. Suatu rangkaian khusus dalam

osiloskop mengakibatkan sorotan bergerak berulang-ulang dari kiri ke kanan.

Pengulangan ini menyebabkan bentuk sinyal kontinyu sehingga dapat dipelajari.

12

Gambar 2.8 Osiloskop

Sumber : Dickson Kho (2017)

Kegunaan dari Osiloskop adalah untuk mengukur besar tegangan listrik dan

Relasi terhadap waktu, mengukur frekuensi sinyal yang berosilasi, mengecek

jalannya suatu sinyal pada sebuah rangkaian listrik dan membedakan arus AC

dengan arus DC. Osiloskop juga dipakai dalam pengukuran rangkaian elektronik

seperti stasiun pemancar radio, TV, atau dalam kegunaan memonitor frekuensi

elektronik misalnya di rumah sakit dan untuk kegunaan-kegunaan lainnya.

2.7.1 Karakteristik Pengukuran Osiloskop

Osiloskop juga dilengkapi dengan alat pengukuran yang dapat mengukur

Frekuensi, Amplitudo dan karakteristik gelombang sinyal listrik. Secara

umum, Osiloskop dapat mengukur karakteristik yang berbasis Waktu (Time)

dan juga karakteristik yang berbasis tegangan (Voltage).

13

2.7.1.1 Karakteristik Berbasis Waktu (Time)

Frekuensi dan Periode – Frekuensi merupakan jumlah getaran yang

dihasilkan selama 1 detik yang dinyatakan dengan Hertz. Sedangkan periode

adalah kebalikan dari Frekuensi, yaitu waktu yang dibutuhkan untuk

menempuh 1 kali getaran yang biasanya dilambangkan dengan t dengan satuan

detik. Kemampuan Osiloskop dalam mengukur maksimum Frekuensi berbeda-

beda tergantung pada tipe osiloskop yang digunakan. Ada yang dapat

mengukur 100MHz, ada yang dapat mengukur 20MHz, ada yang hanya dapat

mengukur 5MHz.

Duty Cycle (Siklus Kerja) – Duty Cycle adalah perbandingan waktu

ketika sinyal mencapai kondisi ON dan ketika mencapai kondisi OFF dalam

satu periode sinyal. Siklus Kerja atau Duty Cycle adalah perbandingan lama

kondisi ON dan kondisi OFF suatu sinyal pada setiap periode.

Rise dan Fall Time – Rise Time adalah waktu perubahan sinyal (durasi)

dari sinyal rendah ke sinyal tinggi, contoh dari 0V ke 5V. Sedangkan Fall Time

adalah waktu perubahan sinyal (durasi) dari sinyal tinggi ke sinyal rendah,

contohnya perubahan dari 5V ke 0V. Karakteristik ini sangat penting dalam

mengukur respon suatu rangkaian terhadap sinyalnya

2.7.1.2 Karakteristik Berbasis Tegangan (Voltage)

Amplitudo adalah ukuran besarnya suatu sinyal atau biasanya disebut

dengan tingginya puncak gelombang. Terdapat beberapa cara dalam

pengukuran Amplitudo yang diantaranya adalah pengukuran dari Puncak

tertinggi ke Puncak terendah (Vpp), ada juga yang mengukur salah satu

puncaknya saja baik yang tertinggi maupun yang terendah dengan sumbu X

atau 0V.

Tegangan Maksimum dan Minimum – Osiloskop dapat dengan mudah

menampilkan Tegangan Maksimum dan Minumum suatu rangkaian

Elektronika.

Tegangan Rata-rata – Osiloskop dapat melakukan perhitungan terhadap

tegangan sinyal yang diterimanya dan menampilkan hasil tegangan rata – rata

sinyal tersebut.

14

2.7.1.3 Kinerja dan Spesifikasi Osiloskop

Tidak Semua Osiloskop memiliki kinerja yang sama, hal ini tergantung

oleh spesifikasi pada Osiloskop tersebut. Beberapa spesifikasi penting pada

Osiloskop yang menentukan kinerja Osiloskop diantaranya adalah seperti

dibawah ini :

Bandwidth (Lebar Pita) – Bandwith menentukan rentang frekuensi yang

dapat diukur oleh Osiloskop. Contohnya 100MHz, 20MHz atau 10MHz.

Digital atau Analog – Osiloskop dapat digolongkan menjadi 2 jenis

yaitu Osiloskop Analog dan Osiloskop Digital. Osiloskop Analog

menggunakan Tegangan yang diukur untuk menggerak berkas elektron dalam

tabung gambar untuk menampilkan bentuk gelombang yang diukurnya.

Sedangkan Osiloskop Digital menggunakan Analog to Digital Converter

(ADC) untuk mengubah besaran tegangan menjadi besaran digital. Pada

umumnya, Osiloskop Analog memiliki lebar pita atau bandwidth yang lebih

rendah, fitur lebih sedikit dibandingkan dengan Osiloskop Digital, namun

osiloskop Analog memiliki respon yang lebih cepat.

Jumlah Channel (Kanal) – Osiloskop yang dapat membaca lebih dari

satu sinyal dalam waktu yang sama dan menampilkannya di layar secara

simultan. Kemampuan tersebut tergantung pada jumlah kanal yang dimilikinya.

Pada umumnya, Osiloskop yang ditemukan di pasaran memiliki 2 atau 4 kanal.

Sampling Rate – Sampling Rate hanya untuk Osiloskop Digital yaitu

berapa kali sinyal itu dibaca dalam satu detik.

Rise Time – Spesifikasi Rise Time pada Osiloskop menunjukan

seberapa cepat Osiloskop tersebut mengukur perubahan sinyal naik dari yang

terendah ke yang tertinggi.

Maximum Input Voltage – Setiap peralatan elektronik memiliki batas

tegangan Inputnya, tak terkecuali Osiloskop. Jika sinyal melebihi batas

tegangan yang ditentukan Osiloskop tersebut akan menjadi rusak.

Vertical Sensitivity (Sensitivitas Vertikal) – Nilai Vertical Sensitivity

menunjukan kemampuan penguatan vertikal untuk memperkuat sinyal lemah

pada Osiloskop. Vertical Sensitivity ini diukur dengan satuan Volt per div.

15

Time Base – Time Base menunjukan kisaran Sensitivitas pada

Horisontal atau Sumbu Waktu. Nilai Time base diukur dengan satuan second

per div.

Input Impedance – Impedansi Input digunakan pada saat pengukuran

Frekuensi tinggi. Kita juga dapat menggunakan Probe Osiloskop untuk

kompensasi Impedansi yang kurang (Dickson Kho. 2016).

Bagian-bagian yang ada pada Osiloskop adalah sebagai berikut :

Position

BAL

Input

AC, GND, DC.

Volt/Div

Variable

Mode (CH1, CH2, Dual, Add, Sub )

Led Pilot Lamp

Illumi

Intensity

Focus

ASTIG

EXT-TRIG

SOURCE

SYNC

Level

Pull Auto

Cal IV PP

Ac Voltage Selector

Int Mod

2.8 R Square (R2)

R Square (R2) sering disebut dengan koefisien determinasi, adalah

mengukur kebaikan suai (goodness of fit) dari persamaan regresi; yaitu

16

memberikan proporsi atau persentase variasi total dalam variabel terikat yang

dijelaskan oleh variabel bebas. Nilai R2 terletak antara 0 – 1, dan kecocokan

model dikatakan lebih baik kalau R2 semakin mendekati 1. Maka dari itu grafik

dari masing-masing sensor yang R Square-nya lebih mendekati angka 1 maka

dianggap pembacaan sensor tersebut lebih baik. (Junaidi, 2008)

http://teknikelektronika.com/pengertian-rheostat-jenis-rheostat/

http://teknikelektronika.com/pengertian-rheostat-jenis-rheostat/

17

BAB III

METODE PENELITIAN

Kajian yang dilakukan dalam penelitian ini dilakukan sesuai perencanaan dan

dengan mengacu pada rumusan masalah. Langkah-langkah yang perlu dilakukan adalah

penentuan spesifikasi, perancangan, dan pengujian sensor. Untuk mendukung

terlaksananya perancangan dan pengujian tempat pelaksanaan dilakukan di

Laboratorium Mesin elektrik.

3.1 Alat dan Bahan

Untuk mendukung proses pengujian ini maka dibutuhkan alat dan bahan yang

digunakan dalam pengujian ini, antara lain:

1. Sensor arus SCT-013

2. Sensor arus ACS 712

3. AC Regulator

4. Kabel Konektor

5. Avometer

6. Ampermeter

7. Resistor geser (Rheostat)

8. Osiloskop

3.2 Perancangan

3.2.1 Blok Diagram

Prinsip kerja dari blok diagram pada gambar 3.1 adalah dimulai dengan

menentukan terlebih dahulu nilai arus yang akan diuji. Nilai arus yang menjadi

parameter pengujian dapat diatur dengan mengubah nilai pada resistor geser (beban).

Setelah menentukan nilai arus maka sensor akan membaca arus yang melewati

sensor. Hasil pembacaan sensor ditampilkan melalui Oskiloskop berupa gelombang

sinusoida dan nilai tegangan. Apabila pengujian pada sensor bekerja dengan baik

maka nilai pembacaan sensor akan berubah mengikuti nilai arus yang diubah-ubah.

18

Gambar 3.1 Blok Diagram Pengujian Sensor arus

3.2.2 Perancangan Rangkaian Pengujian Sensor

Berdasarkan analisis kebutuhan diatas ,maka bagian-bagian yang

diperlukan dapat disusun dalam sebuah rangkaian pengujian. Rangkaian

pengujian sensor menggunakan dua sensor dengan tipe yang sama yang diuji

secara bersamaan. Rangkaian pengujian sensor dapat dilihat pada gambar 3.2

dan gambar 3.4 terlihat bahwa Voltmeter dipasang secara paralel guna

memastikan tegangan yang diperlukan untuk pengujian dan Amperemeter

berfungsi sebagai pengukur nilai arus yang nantinya akan diubah-ubah nilainya.

3.2.2.1 Rangkaian Pengukuran Arus Menggunakan SCT 013

Gambar 3.2 Rangkaian pengujian pengukuran arus menggunakan SCT 013

Sensor Arus AC Voltage

Regulator

Osiloskop

Beban

19

Pada gambar 3.2 merupakan rangkaian pengujian sensor arus SCT 013.

Kerja dari sensor adalah sebagai coil induksi yang mendeteksi perubahan medan

magnet yang terjadi di sekeliling konduktor pembawa arus. SCT 013 mengukur

arus listrik secara non-invasive atau sensor mengukur tanpa kontak elektrik.

Pada keluaran sensor SCT 013 dipasang resistor burden agar besaran berupa arus

diubah menjadi besaran tegangan seperti yang terlihat pada gambar 3.3.

Gambar 3.3 Rangkaian keluaran SCT 013 dengan resistor burden

Range pengukuran arus sensor arus SCT 013-000 adalah 0A hingga 100A,

akan tetapi pengukuran yang akan dilakukan pada pengujian dibatasi maksimal

5A. Untuk mendapatkan tegangan keluaran sesuai dengan yang diharapkan pada

sensor, maka diperlukan perhitungan untuk menentukan nilai R burden seperti

yang terlihat pada gambar 3.3. Jika arus masukan adalah 5A, maka keluaran

yang diharapkan pada sensor adalah 5V. Untuk mendapatkan nilai R burden

maka rumusnya:

Rumus tersebut untuk menentukan nilai R burden yang sesuai pada

perancangan, ‘V’ adalah tegangan keluaran sensor yang diharapkan dan Is

adalah arus sekunder pada sensor SCT 013 yang didapatkan dari Ip (arus primer)

berbanding dengan jumlah lilitan sensor yaitu 2000, apabila Ip = 5A maka Is =

2.5mA. Setelah itu menentukan nilai resistor burden adalah dengan membagi

20

tegangan yang diharapkan dengan arus sekunder (Is) dengan menggunakan

rumus perhitungan:

3.2.2.2 Rangkaian Pengukuran Arus Menggunakan ACS 712

Gambar 3.4 Rangkaian pengujian pengukuran arus menggunakan ACS 712

Pada gambar 3.3 merupakan rangkaian pengujian sensor arus ACS 712.

Berbeda dengan sensor SCT 013, sensor ACS 712 memerlukan kontak elektrik

dalam pemasangannya . ACS 712 memerlukan tegangan catu 5V untuk

menghidupkannya. Keluaran pada sensor ACS 712 sudah berupa tegangan.

3.2.3 Perangkat Pengukur

3.2.3.1 Ampermeter

Ampermeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur arus yang

melewati sebuah rangkaian. Pada penelitian ini, Ampmeter digunakan untuk

mengetahui dan memastikan nilai arus yang digunakan sesuai dengan yang

diinginkan saat pengujian karena dalam pengujian ini nilai arus akan diubah-ubah

secara bertahap. Nilai arus yang bervariasi ini akan dipengaruhi oleh nilai tahanan

yang bervariasi. Ampermeter yang digunakan dalam pengujian ini adalah fasilitas

21

yang dimiliki oleh Laboratorium Mesin listrik, untuk spesifikasi dari alat pengukur

arus dengan tipe CD 772 adalah sebagai berikut.

ACA (Pengukuran arus AC) :

Pengukuran Rentang : 400µ/4000µ/40m/400m/4/15A

Akurasi : ± (1.8%+6)

Resolusi : 0.1µ

Input Impedance : DCV : 10M~100MΩ / ACV: 10M~11MΩ

DCA (Pengukuran arus DC):

Pengukuran Rentang : 400µ/4000µ/40m/400m/4/15A

Akurasi : ± (1.4%+3)

Resolusi : 0.1µ

Input Impedance : DCV: 10M~100MΩ / ACV: 10M~11MΩ

3.2.3.2 Voltmeter

Voltmeter adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur tegangan pada

suatu rangkaian. Pada pengujian, Voltmeter digunakan untuk memastikan nilai

tegangan yang dibutuhkan pada pengujian rangkaian sensor arus. Voltmeter yang

digunakan dalam pengujian ini adalah fasilitas yang dimiliki oleh Laboratorium

Mesin Elektrik, untuk spesifikasi dari alat pengukur tegangan dengan tipe CD 772

adalah sebagai berikut.

ACV ( Pengukuran tegangan AC):

Pengukuran rentang : 4/40/400/1000V

Akurasi : ± (1.2%+8)

Resolusi : 1mV

DCV (Pengukuran tegangan DC) :

Pengukuran rentang : 400m/4/40/400/1000V

Akurasi : ± (0.5%+2)

Resolusi : 0.1mV

22

3.2.3.3 Osiloskop

Untuk mengetahui bentuk dari sinyal keluaran dari sensor arus maka

dibutuhkan Osiloskop. Osiloskop dapat melihat bentuk sinyal keluaran dari

masing-masing sensor, tujuannya adalah menentukan perbedaan sinyal

keluaran sensor di beberapa momen pengujian. Pengukuran menggunakan

Osiloskop akan didapatkan hasil yang lebih lengkap dan akurat jika

dibandingkan pengukuran dengan multimeter. Osiloskop yang digunakan pada

pengujian sensor arus adalah tipe SD 1022 DL dengan spesifikasi adalah

sebagai berikut.

Tabel 3.1 Spesifikasi Inputs SD 1022 DL

Tabel 3.2 Spesifikasi Model SD 1022 DL

23

3.3 Pengujian Alat

Untuk mengetahui apakah rangkaian ini sesuai dengan tujuan perancangan alat

ini maka dilakukan pengujian terhadap masing-masing sensor:

3.3.1 Pengujian Sensor Arus SCT 013.

Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah sensor SCT 013 yang diuji

dapat bekerja dengan baik. Pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai keluaran

dari sensor arus dan melihat apakah pembacaan sensor terhadap perubahan arus

yang berubah semakin naik adalah linier. Nilai arus pengujian yang digunakan

adalah 1A hingga mencapai 5A dengan kenaikan arus setiap 0.2A. Untuk

24

mendapatkan arus yang bervariasi tersebut maka nilai pada resistor geser/beban

akan di ubah-ubah nilainya. Pengujian ini juga bertujuan untuk mengetahui

karakteristik sensor dari segi resolusi dan sensitivitas pengukuran sensor.

3.3.2 Pengujian Sensor ACS 712.

Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah sensor ACS 712 yang diuji

dapat bekerja dengan baik. Pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai keluaran

dari sensor arus berupa tegangan dan mengetahui pembacaan sensor terhadap

perubahan arus yang diukur dengan nilai arus yang semakin naik.. Nilai arus

pengujian yang digunakan adalah 1A hingga mencapai 5A dengan kenaikan

arus setiap 0.2A. Pengujian ini juga bertujuan untuk mengetahui karakteristik

sensor dari segi resolusi dan sensitivitas pengukuran sensor.

3.3.3 Membandingkan Kedua Sensor.

Hasil pengujian dari masing-masing sensor tersebut dapat dibandingkan

karakteristiknya masing-masing dan juga menilai kelebihan dan kekurangan

dari setiap sensor dalam pembacaan arus. Hal- hal yang dapat dibandingkan

dari ke dua tipe sensor ini adalah seberapa linier keluaran sensor terhadap

kenaikan arus dan ke sensitifitas sensor terhadap perubahan arus, dan juga

mengetahui kestabilan pembacaan sensor. Hasil dari pengujian ditampilkan

dalam grafik dan tabel untuk mempermudah melihat hasil dari setiap data yang

diambil.

25

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian dilakukan untuk melihat keluaran dari 2 macam sensor arus

yang akan di analisa apakah sensor bekerja dengan baik dan mengetahui karakter

dari keduanya . Pengujian dilakukan pada tipe sensor yang SCT 013 dengan

tujuan untuk mengamati keluarannya, kemudian dilanjutkan dengan pengujian

tipe sensor ACS 712. Tahapan pengujian terhadap sensor arus adalah sebagai

berikut:

1. Pengujian sensor arus SCT 013 dengan arus 1A hingga 5A

2. Pengujian sensor arus ACS 712 dengan arus 1A hingga 5A

4.1 Pengujian Sensor Arus SCT 013

4.1.1 Tujuan Pengujian

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui nilai keluaran dari sensor arus

SCT 013 saat pengukuran arus dimana nilai arus diubah - ubah.

4.1.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam pengujian rangkaian sensor arus SCT 013

adalah sebagai berikut :

1. Regulator AC

2. Voltmeter

3. Ampermeter

4. Sensor arus SCT 013

5. Resistor Geser

6. Kabel konektor

7. Osiloskop

26

4.1.3 Prosedur Pengujian

Pada pengujian pertama ini, hal yang di lakukan adalah dengan

membuat rangkaian seperti pada Gambar 4.1. Sensor arus SCT 013 dipasang

pada kabel AC yang terhubung dengan rangkaian listrik dengan beban berupa

resistor geser, dan sebuah Voltmeter dipasang pada sumber tegangan untuk

mengukur tegangan sumber dan Ampermeter untuk mengukur nilai arus pada

rangkaian. Langkah selanjutnya memasang osiloskop secara paralel pada

keluaran sensor SCT 013, kemudian mencatat keluaran nilai tegangan dari

sensor arus dengan nilai arus yang bervariasi.

Gambar 4.1 Rangkaian pengujian sensor SCT 013

4.1.4 Data Hasil Pengujian dan Analisis Sensor SCT 013

Untuk mengetahui hasil pengujian keluaran sensor dengan arus yang

bervariasi maka dapat dilihat pada Tabel 4.1. nilai pada keluaran

menggunakan Vmax pada pengukuran di osiloskop.

27

Tabel 4.1 Pengukuran dan perhitungan sensor arus SCT 013

Arus (A)

Perhitung

an

(V)

SCT013

(1)

(V)

SCT013

(2)

(V)

Error

(%)

Error

(%)

1 1 1.04 1.06 4 6

1.2 1.2 1.28 1.24 6.6 4

1.4 1.4 1.46 1.46 4.28 4.28

1.6 1.6 1.69 1.65 5.62 3.12

1.8 1.8 1.86 1.88 3.33 4.44

2 2 2.08 2.08 4 4

2.2 2.2 2.28 2.24 3.63 1.81

2.4 2.4 2.47 2.46 2.91 2.5

2.6 2.6 2.68 2.65 3.07 1.92

2.8 2.8 2.92 2.89 4.28 3.21

3 3 3.16 3.08 5.33 2.66

3.2 3.2 3.28 3.28 2.5 2.5

3.4 3.4 3.49 3.52 2.64 3.52

3.6 3.6 3.65 3.68 1.38 2.22

3.8 3.8 3.88 3.92 2.10 3.15

4 4 4.06 4.08 1.5 2

4.2 4.2 4.32 4.28 2.85 2

4.4 4.4 4.48 4.52 1.81 2.72

4.6 4.6 4.68 4.74 1.70 3.04

4.8 4.8 4.90 4.94 2.04 2.91

5 5 5.08 5.12 1.57 2.4

Pada Tabel 4.1 Pada pungujian rangkaian sensor arus dapat disimpulkan

bahwa keluaran pada sensor arus, semakin besar arus masukan yang diberikan

maka tegangan keluaran sensor akan semakin besar juga, hal ini menunjukan

bahwa kedua sensor bekerja dengan baik.

4.1.4.1 Akurasi

Akurasi adalah ukuran yang menyatakan nilai maksimum

keseluruhan eror yang diperkirakan muncul dalam pengukuran suatu variabel,

untuk menentukan nilai pengukuran akurat maka pengujian dibandingkan

dengan nilai sebenarnya. Akurasi dapat ditentukan dengan rumus :

28

Sumber : Peter Anderson (Accuracy and Precision)

Akurasi biasanya dinyatakan sebagai inakurasi, maka kesalahan dari

suatu pengujian sebuah instrument dinyatakan dalam error %. Melihat data

pengujian pada Tabel 4.1 menggunakan Sensor SCT 013 “1” data pengukuran

arus 1A hasil pengukuran di dapat 1.04V dapat dimasukkan kedalam rumus di

atas.

Perhitungan diatas adalah menentukan tingkat akurasi pengukuran pada

arus 1A dan akurasi pengukuran adalah 4%. Kemudian menggunakan data

pengukuran arus 2A hasil pengukuran 2.08V dapat dimasukkan kedalam

rumus didapatkan juga akurasi 4%.

Hasil pengujian menggunakan SCT 013 “2” data pengujian 1A

menghasilkan pengukuran 1.06 dapat ditentukan akurasinya dengan rumus

diatas.

Perhitungan diatas adalah menentukan tingkat akurasi pengukuran pada

arus 1A dan akurasi pengukuran adalah 6%. Kemudian menggunakan data

pengukuran arus 2A hasil pengukuran 2.08V dapat dimasukkan kedalam

rumus didapatkan akurasi 4%.

https://www.sophia.org/users/5296

29

Jika menghitung akurasi di setiap pengujian dari 1A hingga 5A

kemudian menghitung rata-rata akurasi maka akurasi rata - rata pengujian

adalah 3.19% pada sensor SCT 013 “1” dan 3.06% pada sensor SCT 013 “2”.

4.1.4.2 Presisi

Nilai presisi menunjukan seberapa dekat suatu hasil pemeriksaan bila

dilakukan berulang dengan sampel yang sama. Presisi biasanya dinyatakan

dalam nilai koefesien variasi (%KV atau % CV).

SD = Standar deviasi

Xbar = Rata-rata hasil pengujian

Semakin kecil nilai KV(%) semakin teliti sistem/metode tersebut dan

sebaliknya. Kesalahan yang berhungan dengan nilai presisi adalah kesalahan

Acak (Random error). Kesalahan acak mungkin disebabkan ketidak stabilan.

Sebelum menentukan koefisien variasi, terlebih dahulu mencari SD

(standar deviasi/simpangan baku) dari hasil data pengujian berulang.

Tabel 4.2 Standar deviasi pengujian

xi -xi -xi) ²

1.04 0 0

1.04 0 0

1.04 0 0

1.04 0 0

1.04 0 0

Σ -xi ) ²= 0

30

Standar deviasi (SD) dari pengujian adalah 0, kemudian nilai SD dan

xbar ( ) dimasukkan kedalam rumus koefisien variabel (KV). Hasil

perhitungan didapatkan adalah 0%, seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya

bahwa semakin kecil nilai KV(%) maka semakin teliti sistem/metode

tersebut, dalam hal ini adalah ketilitian pengukuran.

4.1.4.3 Sensitivitas

Sensitivitas adalah ukuran yang menyatakan hubungan antara perubahan

keluaran dengan perubahan masukan suatu instrument. Berdasarkan data

keluaran sensor diatas dapat dilihat kenaikan nilai keluaran sensor terhadap

arus masukan yang naik setiap 0.2A, rata – rata kenaikan pada keluaran adalah

0.203V (sensor 1) dan 0.202V (sensor 2). Sensitivitas dari hasil pengujian

pada Tabel 4.1 kenaikan keluaran sensor setiap 1A dapat dituliskan dengan

Sensitivitas didapatkan dari perbandingan antara keluaran sensor dengan

arus masukan. Melihat hasil pengukuran, setiap 1A nilai arus masukan maka

kenaikan keluaran sensor adalah 1.01 V/A pada sensor SCT 013 “1” dan 1.04

V/A pada sensor SCT 013 “2”.

4.1.4.4 Linieritas

Linieritas adalah simpangan maksimum keluaran terhadap garis lurus.

Linieritas bebas biasanya ditentukan, dimana garis lurus didefinisikan sebagai

garis yang meminimalkan kesalahan linier atas serangkaian titik sampel, yang

tidak harus diukur dari keseluruhan titik (John G. Webster, 6-5)

Pada data pengujian sensor SCT 013 didapatkan simpangan terbesar pada

pengujian dengan masukan arus 3A dan keluaran adalah 3.16V. Perbandingan

antara keluaran terhadap masukan adalah 0,16, sehingga nilai simpangan ini

dapat dimasukkan kedalam rumus:

31

(SCT 013 “1”)

(SCT 013 “2”)

Grafik hasil pengujian kedua sensor SCT 013 dapat dilihat pada Gambar

4.2 grafik perbandingan keluaran sensor arus SCT 013. Pengukuran tersebut

di lakukan dengan menggunakan nilai arus bervariasi yaitu 1 hingga 5 A

Gambar 4.2 Grafik perbandingan keluaran sensor arus SCT 013

Keluaran kedua sensor mengalami kenaikan saat perubahan nilai arus.

Keluaran sensor pada grafik diatas apabila ditarik garis linier maka dapat

dilihat dengan R Square (R2) atau juga disebut dengan koefisien determinasi,

R2 adalah mengukur dari persamaan regresi, yaitu memberikan proporsi atau

persentase variasi total dalam variabel terikat yang dijelaskan oleh variabel

32

bebas. Nilai R2 terletak antara 0 – 1, dan kecocokan model dikatakan lebih

baik apabila R2 semakin mendekati 1.

Gambar 4.3 Grafik perbandingan keluaran sensor arus SCT 013 terhadap garis

lurus

Pada grafik keluaran sensor apabila R2

semakin mendekati 1 maka

semakin baik. Grafik keluaran sensor pertama R Square = 0.9998 sedangkan

grafik keluaran sensor kedua R Square = 0.9996.

Setelah melakukan pengujian berulang sebanyak 5 kali, berikut adalah

hasil pengujian berulang sensor yang ditampilkan dalam tabel dan gambar

grafik.

Tabel 4.3 Pengujian berulang sensor SCT-013 dengan arus 1A.

Pengujian

Ke -

Iin (A) Vo SCT 013 '1'

Vo SCT 013 '2'

1 1A 1.06V 1.04 V

2 1A 1.06V 1.04 V

3 1A 1.06V 1.04 V

4 1A 1.06V 1.04 V

5 1A 1.06V 1.04 V

33

Gambar 4.4 Grafik keluaran pengujian berulang sensor SCT 013

Berdasarkan hasil pengukuran yang tertera pada Tabel 4.3, pengujian

sebanyak 5 kali dengan arus 1A didapatkan nilai pengukuran pada sensor SCT

013 pertama adalah 1.06V dan pengukuran sensor SCT 013 kedua adalah

1.04V. Perbedaan selisih pengukuran pada kedua sensor arus SCT 013

terhadap nilai perhitungan adalah masing – masing 0.06V dan 0.04V.

Tabel 4.4 Data keluaran pada sensor arus SCT 013 dengan arus 2A.

Pengujian

Ke - Iin (A) Vo

SCT 013 '1' Vo

SCT 013 '2'

1 2A 2.08V 2.08V

2 2A 2.08V 2.08V

3 2A 2.08V 2.08V

4 2A 2.08V 2.08V

5 2A 2.08V 2.08V

34

Gambar 4.5 Grafik pengujian keluaran sensor SCT 013

Hasil pengukuran sensor yang tertera pada Tabel 4.4, pengujian sebanyak

5 kali dengan arus 2A didapatkan nilai pengukuran pada sensor SCT 013

pertama adalah 2.08V dan pengukuran sensor SCT 013 kedua adalah 2.08V.

Perbedaan selisih pengukuran pada kedua sensor arus SCT 013 terhadap nilai

perhitungan adalah masing – masing 0.08V dan 0.08V.


Pengujian

Ke - Iin (A) Vo

SCT 013 '1' Vo

SCT 013 '2'

1 3A 3.08V 3.16V

2 3A 3.08V 3.16V

3 3A 3.08V 3.16V

4 3A 3.08V 3.16V

5 3A 3.08V 3.16V

35

Gambar 4.6 Grafik keluaran sensor

Hasil pengukuran sensor yang tertera pada Tabel 4.5 pengujian sebanyak






Pengujian

Ke - Iin

(A)

Vo SCT 013 '1'

Vo SCT 013 '2'

1 4A 4.08V 4.06 V

2 4A 4.08V 4.06 V

3 4A 4.08V 4.06 V

4 4A 4.08V 4.06 V

5 4A 4.08V 4.06 V

36

Gambar 4.7 Grafik kestabilan keluaran sensor

Hasil pengukuran sensor yang tertera pada Tabel 4.6, pengujian sebanyak





Walaupun masih menggunakan tipe sensor yang sama persis dan juga

dari pabrikan yang sama, perbedaan tersebut bisa disebabkan karena jumlah

lilitan pada kedua sensor tidak sama maka hal tersebut bisa menjadi faktor

selisih nilai keluaran.

4.2 Pengujian Sensor Arus ACS 712

4.2.1 Tujuan Pengujian

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui nilai keluaran dari sensor arus

ACS 712 saat pengukuran arus dimana nilai arus diubah - ubah.

4.2.2 Alat dan Bahan

1. Regulator AC

2. Voltmeter

3. Ampermeter

37

4. ACS 712

5. Resistor geser

6. Kabel konektor

7. Regulator DC 5V

4.2.3 Prosedur Pengujian

Pada pengujian kali ini, hal yang di lakukan adalah membuat

rangkaian seperti pada Gambar 4.9. Sensor arus ACS 712 dipasang secara

seri pada kabel AC yang terhubung dengan resistor geser. Langkah

selanjutnya memasang Voltmeter secara paralel pada keluaran sensor ACS

712 dan sebuah Voltmeter dipasang pada sumber tegangan untuk mengukur

tegangan sumber dan Ampermeter untuk mengukur nilai arus pada

rangkaian, kemudian mencatat keluaran nilai tegangan dari sensor arus

menggunakan Voltmeter dengan perubahan nilai arus yang bervariasi.

Gambar 4.8 Rangkaian Sensor ACS 712

38

4.2.4 Data Hasil Pengujian dan Analisis Sensor ACS712

Berikut adalah bentuk sinyal keluaran pada kedua sensor arus ACS 712

saat diukur menggunakan alat ukur dengan nilai arus bervariasi dapat dilihat

pada tabel 4.7

Tabel 4.7 Hasil keluaran sensor arus ACS 712 menggunakan alat ukur.

Arus terhitung

Perhitungan (V)

ACS712 (V)

Eror (%)

1A 2.685 2.777 3.312 1.2A 2.722 2.803 2.889 1.4A 2.759 2.836 2.715 1.6A 2.796 2.871 2.612 1.8A 2.833 2.904 2.414 2A 2.870 2.937 2.281 2.2A 2.907 2.974 2.252 2.4A 2.944 3.006 2.062 2.6A 2.981 3.039 1.908 2.8A 3.018 3.075 1.853 3A 3.055 3.113 1.863 3.2A 3.092 3.149 1.810 3.4A 3.129 3.182 1.665 3.6A 3.166 3.216 1.554 3.8A 3.203 3.251 1.476 4A 3.240 3.285 1.369 4.2A 3.277 3.317 1.205 4.4A 3.314 3.352 1.133 4.6A 3.351 3.386 1.033 4.8A 3.388 3.422 0.993 5A 3.425 3.452 0.782

Pada Tabel 4.7 Pada pungujian rangkaian sensor arus dapat disimpulkan

bahwa keluaran pada sensor arus, semakin besar arus masukan yang diberikan

maka tegangan keluaran sensor akan semakin besar juga, hal ini menunjukan

bahwa kedua sensor bekerja dengan baik.

39

4.2.4.1 Akurasi

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya mengenai pengertian akurasi,

berikut adalah perhitungan akurasi.

Sumber : Peter Anderson (Accuracy and Precision)

Akurasi biasanya dinyatakan sebagai inakurasi, maka kesalahan dari

suatu pengujian sebuah instrument dinyatakan dalam error %. Melihat data

pengujian pada Tabel 4.7 menggunakan Sensor ACS 721 data pengukuran

arus 1A hasil pengukuran di dapat 2.685 V dapat dimasukkan kedalam rumus

di atas. Jika menghitung akurasi di setiap pengujian dari 1A hingga 5A

kemudian menghitung rata-rata akurasi maka akurasi rata - rata pengujian

adalah 1.86%.

4.2.4.2 Presisi

Nilai presisi menunjukan seberapa dekat suatu hasil pemeriksaan bila

dilakukan berulang dengan sampel yang sama. Presisi biasanya dinyatakan

dalam nilai koefesien variasi (%KV atau % CV).

SD = Standar deviasi Xbar = Rata-rata hasil pengujian

Sumber: Suharyadi & Purwanto (2009)

Semakin kecil nilai KV(%) semakin teliti sistem/metode tersebut dan

sebaliknya. Kesalahan yang berhungan dengan nilai presisi adalah kesalahan

Acak (Random error). Kesalahan acak mungkin disebabkan ketidak stabilan.

https://www.sophia.org/users/5296

40

Sebelum menentukan koefisien variasi, terlebih dahulu mencari SD

(standar deviasi/simpangan baku) dari hasil data pengujian berulang.

Tabel 4.8 Standar deviasi pengujian

xi -xi -xi) ²

2.685 0 0

2.685 0 0

2.685 0 0

2.685 0 0

2.685 0 0

2.685 Σ -xi ) ²= 0

Standar deviasi (SD) dari pengujian adalah 0, kemudian nilai SD dan

xbar ( ) dimasukkan kedalam rumus koefisien variabel (KV). Hasil

perhitungan didapatkan adalah 0%, seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya

bahwa semakin kecil nilai KV(%) maka semakin teliti sistem/metode tersebut,

dalam hal ini adalah ketilitian pengukuran.

4.2.4.3 Sensitivitas

Datasheet pada sensor ACS712 menunjukan bahwa nilai sensitivitas

sensor ACS 712 5A adalah 0.185mV/A dan saat arus sama dengan 0A output

sensor menunjukan 2.5V. Nilai 2.5V didapatkan dari datasheet ACS 712 zero

current output voltage = VCC x 0.5 = 2.5.

Gambar 4.9 Karakteristik Sensor

41

Hasil pengujian sensor untuk melihat sensitivitas instrument dapat

dihitung dengan melihat selisih nilai pengujian setiap 1A. Sebagai contoh nilai

pengujian dengan arus 1A adalah 2.777 V dan pengujian dengan arus 2A

adalah 2.937 V, maka:

Selisih = 2.937V - 2.777V = 0.160V

Pengujian arus masukan dari 1A hingga 5A kenaikan keluarannya

adalah 0.160V, 0.176V, 0.172V, 0.167V sehingga apabila di rata-rata maka

kenaikann setiap 1A adalah 0.160V

4.2.4.4 Linieritas

Linieritas adalah simpangan maksimum keluaran terhadap garis lurus.

Linieritas bebas biasanya ditentukan, dimana garis lurus didefinisikan sebagai

garis yang meminimalkan kesalahan linier atas serangkaian titik sampel, yang

tidak harus diukur dari keseluruhan titik (John G. Webster, 6-5)

Pada data pengujian sensor ACS 712 didapatkan simpangan terbesar

pada pengujian dengan masukan arus 1A dan keluaran adalah 2.777 V.

Perbandingan antara pengujian terhadap perhitungan adalah 0,092, sehingga

nilai simpangan ini dapat dimasukkan kedalam rumus:

Grafik hasil pengujian sensor ACS 712 dapat dilihat pada Gambar 4.10

grafik perbandingan keluaran sensor arus ACS 712 terhadap perhitungan.

Pengukuran dilakukan dengan nilai 1A hingga 5A.

Gambar 4.10 Grafik keluaran sensor arus ACS 712

42

Keluaran sensor ACS 712 mengalami kenaikan saat nilai arus masukan

dirubah semakin besar. Terlihat pada Gambar 4.10 bahwa pengujian dengan

arus 1A hingga 5A keluaran pada sensor semakin naik. Grafik diatas adalah

perbandingan keluaran sensor dengan perhitungan, dimana tingkat eror persen

semakin mengecil seiring perubahan arus terukur semakin membesar.

Kenaikan keluaran sensor dapat dilihat dengan nilai R Square (R2) pada

Gambar 4.10 yang mana grafik keluaran sensor ACS 712 memiliki R Square =

0.9998.

Setelah melakukan pengujian berulang sebanyak 5 kali, berikut adalah

hasil pengujian berulang sensor yang ditampilkan dalam tabel dan gambar

grafik.

Tabel 4.9 Data keluaran sensor arus ACS 712 masukan 1A

Pengujian Ke-

Iin (A) Vout ACS 712

1 1A 2.777V

2 1A 2.777V

3 1A 2.777V

4 1A 2.777V

5 1A 2.777V


43

Hasil pengukuran sensor yang tertera pada Tabel 4.9, didapatkan hasil

yang sama dari pengujian berulang ini, terlihat bahwa keluaran ACS 712

menunjukan nilai 2.777 V

Tabel 4.10 Data keluaran sensor arus ACS 712 masukan 2A.

Pengujian Ke-

Iin (A) Vout ACS 712 '1'

1 2A 2.937 V

2 2A 2.937 V

3 2A 2.937 V

4 2A 2.937 V

5 2A 2.937 V





44


Pengujian Ke- Iin (A)

Vout ACS 712 '1'

1 3A 3.113 V

2 3A 3.113 V

3 3A 3.113 V

4 3A 3.113 V

5 3A 3.113 V






Pengujian Ke- Iin (A) Vout ACS 712 '1'

1 4A 3.285 V

2 4A 3.285 V

3 4A 3.285 V

4 4A 3.285 V

5 4A 3.285 V

45





Setelah melakukan pengujian pengukuran arus terhadap sensor SCT 013

dan sensor ACS 712 dapat dilihat pada Gambar 4.2 (SCT 013) dan Gambar

4.10 (ACS 712). Gambar 4.2 menunjukan hasil keluaran sensor bekerja

dengan baik saat perubahan arus berubah-ubah, karakteristik keluaran SCT

013 yang ditampilkan dalam bentuk grafik pun menunjukan garis kenaikan

dari pengukuran menggunakan arus uji 1A hingga 5A, akurasi persen pada

pengujian adalah rata – rata 3.19% dan 3.06% . Gambar 4.10 juga

menunjukan hasil keluaran sensor mengalami kenaikan saat perubahan arus

semakin naik, karakteristik keluaran ACS 712 yang ditampilkan dalam

bentuk grafik pun menunjukan garis kenaikan dari pengukuran menggunakan

arus uji 1A hingga 5A. Uji presisi pada pengukuran kedua sensor

menunjukan hasil dengan nilai 0%. Karakteristik sensor dari datasheet ACS

712 adalah menunjukan tegangan 2.5V saat arus masih 0A dan setiap

46

kenaikan 1A pada arus masukan maka pada keluaran naik 0.185mV. Namun

pada pengujian, kenaikan setiap 1A tidak 0.185mV, terdapat selisih antara

perhitungan dan pengujian yaitu 0.168mV. Kelinieritasan kedua sensor dapat

dihitung dengan rumus yang telah dijelaskan sebelumnya didapatkan

simpangan terbesar pada data grafik SCT 013 adalah pada pengukuran 3A

yaitu sebesar 0.16V, sedangkan data grafik ACS 712 adalah pada pengukuran

1A yaitu sebesar 0.092V.

Tabel 4.13 Tabel perbandingan sensor

SCT 013 “1” SCT 013 “2” ACS 712

Akurasi 3.19% 3.06% 1.86%

Presisi 0% 0% 0%

Sensitivitas 1.01V 1.04V 0.160V

Linieritas 2.8% 3.2% 1.84%

47

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan pengujian dan analisis dari penelitian ini, maka dapat diambil

kesimpulan sebagai berikut:

Didapatkan hasil pembacaan sensor SCT 013 dimana keluarannya mengikuti

perubahan nilai arus yang bervariasi. Semakin tinggi nilai arus maka semakin naik

pula nilai pembacaan sensor arus. Hal tersebut dibuktikan dengan hasil pengujian

pada nilai arus masukan 1A menghasilkan pembacaan sensor SCT 013 pertama

1.04V, dan 1.06V pada sensor SCT 013 kedua. Kemudian pada nilai arus

masukan 2A menghasilkan pembacaan sensor SCT 013 pertama 2.08V, dan

2.08V pada sensor SCT 013 kedua. Selanjutnya pada nilai arus masukan 3A

menghasilkan pembacaan sensor SCT 013 pertama 3.16V, dan 3.08V pada sensor

SCT 013 kedua. Pada nilai arus masukan 4A menghasilkan pembacaan sensor

SCT 013 4.06V, dan 4.08V pada sensor SCT 013 kedua. Kesalahan atau eror rata-

rata dari pengujian sensor adalah 3,07% dan 2.93%. Presisi dari sensor adalah 0%

yang mana semakin kecil nilai presisi maka semakin teliti.

Pada pengujian terhadap sensor ACS 712 dihasilkan pula hasil pembacaan

sensor yang nilainya semakin naik mengikuti nilai arus yang semakin tinggi. Hal

tersebut dibuktikan dengan hasil pengujian pada nilai arus 1A menghasilkan

pembacaan sensor 2.777 V. Kemudian pada nilai arus 2A menghasilkan

pembacaan sensor 2.937 V. Selanjutnya pada nilai arus 3A menghasilkan

pembacaan sensor 3.113 V. Pada nilai arus 4A menghasilkan pembacaan sensor

3.285 V. Kesalahan atau eror rata-rata dari pengujian sensor adalah 1.865%,

presisi dari sensor adalah 0% yang mana semakin kecil nilai presisi maka semakin

teliti.

5.2 Saran

Judul dari Skripsi ini adalah Perbandingan data sensor arus SCT 013 dan

sensor ACS 712 pada pengukuran arus listrik. Perbandingan tersebut meliputi

48

pengujian pembacaan sensor terhadap arus masukan yang semakin naik dan

pembacaan sensor dengan pengujian berulang. Oleh karena itu hasil dari

penelitian ini mengarahkan beberapa saran kepada mereka yang mempunyai

ketertarikan pada penelitian terhadap monitoring arus listrik.

Bagi mahasiswa Teknik Elektronika penelitian ini dapat dijadikan sebagai

bahan referensi terhadap penyelesaian tugas atau pratikum tentang penggunaan

sensor yang tepat mengenai monitoring arus pada sistem listrik rumahan atau

gedung.

Bagi peneliti selanjutnya apabila berkenan melakukan penelitian di bidang

monitoring arus diharapkan dapat mengembangkan penelitian tentang monitoring

arus ke ranah yang lebih spesifik, tidak hanya monitoring arus pada sensor

SCT013 dan ACS 712 dan penelitian ini dapat dijadikan bahan referensi untuk

melakukan penelitian tersebut.

SKRIPSI - Universitas Brawijaya

Documents

Transcript of SKRIPSI - Universitas Brawijaya