Teknik Transmisi Tenaga Listrik Jilid 1 SMK

Gambar 1. 62. Pembersihan Terminal Sel Baterai, Klem, Baut dan
Pengecatan Rak

Charging (Pengisian)

Discharge (Test Kapasitas)
Gambar 1.63 Pengisian (Charging) dan Test Kapasitas setelah Rekondis

87

7. Standar Rekondisi Baterai kerusakan pada sel tersebut dapat
mempengaruhi keamanan dan
Pelaksanaan rekondisi baterai keandalan operasional baterai.
didasarkan pada beberapa kriteria Umumnya kerusakan pada sel
pemeriksaan, sehingga dapat baterai antara lain :
dijadikan standar atau acuan
sebelum dilakukan rekondisi pada a) Retak pada bagian atas sel
baterai antara lain sebagai berikut :
b) Cairan elektrolit Bocor
a. Hasil Test Kapasitas dinyatakan
baik ( Standard > 80% ) c) Korosif pada terminal atau
sambungan kabel Drat pada
b. Charger Discharge minimal 2 terminal baterai rusak
kali, hal ini bertujuan untuk
meyakinkan apakah baterai Cara Pelaksanaan
kondisi tidak baik atau under
charge. Pelaksanaan pemeriksaan fisik
pada beterai dilakukan secara visual
c. Pengukuran berat jenis elektrolit pada kontainer atau pada komponen
sel baterai yaitu :
d. Pemeriksaan fisik.
a. Kontainer
e. Pemeriksaan kondisi elektrolit
b. Mur baut terminal baterai
dengan cara pengujian kadar (terminasi)

potasium karbonat. c. Kabel sambungan antar rak
baterai.
(Rekomendasi dari baterai merk

Friwo : Bila tiap 1 liter cairan

elektrolit sudah mengandung

karbon seberat 75 gram, maka

elektrotit harus diganti.

f. Kondisi Plat-plat aktif sel baterai.

g. Hasil pengukuran temperatur
elektrolit pada saat charging.

h. Usia baterai dll.

Pemeriksaan fisik baterai

Tujuan melakukan pemeriksaan
fisik pada baterai adalah untuk
mengetahui keadaan sel baterai
berikut sambungan antar sel dimana

88

Contoh baut terminal yang korosif

Terminal sel baterai menonjol akibat Kontainer Sel Baterai Retak
desakan dari dalam sel

Gambar 1.64. Beberapa Contoh Temuan pada Sel Baterai yang Abnormal
Kontainer Sel Baterai Pecah

89

1.18. Trouble Shooting
Untuk melacak kerusakan baterai dapat dilakukan dengan urutan seperti

tabel 1 .15. berikut.

Tabel 1.15 Trouble Shooting

Masalah Kemungkinan Cara Penanggulangan
Penyebab

Penurunan Kandungan Karbon Lakukan pengosongan baterai dan
Kapasitas dalam elektrolit ganti elektrolit rendah & lakukan
rekondisi
Float charging dalam
waktu lama Lakukan pelatihan, bila kapasitas < 80
% lakukan rekondisi
Permukaan elektrolit
terlalu rendah Tambahkan aquades hingga level
antara Min – Max, lakukan pelatihan
atau rekondisi

Penurunan Satu atau beberaoa sel Ganti dengan sel yang baru
kapasitas atau open sirkuit
gagal total Bersihkan permukaan kontak
Konektor antar sel,
konektor antar rak atau Kencangkan konektor antar sel
terminal sel berkarat dengan 16Nm. Kencangkan konektor
atau putus antar rak dengan 20 Nm atau ganti
konektor dengan yang baru.
Kerusakan pengaman
lebur / pemisah Perbaiki dan ganti dengan yang baru.

Penguapan Vent-plug bocor, sel Kencangkan Vent-plug, ganti dengan
terlalu bocor sel yang baru
berlebihan
Tegangan Charging Turunkan tegangan floating hingga 1,4
Penguapan sel terlalu tinggi. -1,45 Volt per Sel
terlalu
berlebihan Tegangan sel tidak Batasi boost charging tidak lebih dari 7
atau mendidih merata jam. Lakukan rekondisi

Tegangan sel Float charging dalam Lakukan boost charging, bila
tidak merata waktu lama diperlukan lakukan pelatihan atau
Level elektrolit terlalu rekondisi.
Elektolit tinggi pada saat
berhamburan charging awal. Batasi level Min - Max tetelah charging
keluar awal selesai.

90

Berbusa Densitas elektrolit Lakukan pengosongan baterai
selama sesuaikan BJ elektrolit, kemudian
charging rendah akibat lakukan rekondisi, bila tetap berbusa,
ganti dengan sel yang baru
Tampak benda penambahan aquades
asing didalam Lakukan pengosongan pada baterai
elektrolit atau yang berlebihan. dan ganti elektrolit atau lakukan
perubahan rekondisi.
warna Aquades tidak bersih
elektrolit atau bahkan tercemar
asam.

Tampak Densitas elektrolit Lakukan pengosongan pada
rontokan baterai dan ganti elektrolit clan
material aktif terlaiu pekat karena lakukakn rekondisi.
didalam sel
penam bahan

elektrolit dengan

KOH

Meledak atau Suhu elektrolit terlalu Sesuaikan kapasitas charger
terjadi tinggi pada saat
deformasi pengisian( charging ) dengan kapasitas baterai.

Perhatikan batasan arus charging

& suhu maksimum yang diijinkan

oleh pembuat baterai

Elektrolit kosong, Periksa dan perbaiki charger dan
ganti dengan sel yang baru.
charger gagal

sehingga terjadi

tegangan lebih.

Vent-plug tersumbat
terminal kendor dan
terjadi arching

Terjadi Terdapat sel yang Keringkan Rak baterai dan ganti
sel yang bocor.
hubung tanah bocor.

DC

1.18.1. Kinerja Baterai kerusakan pada auxelery dan alat-
alat bantu elektrik serta kerusakan
Kerusakan Peralatan pada pada sisi TT/TM.
instalasi Gardu Induk dan
Transmisi setiap saat bisa terjadi Kerusakan peralatan instalasi
baik yang disebabkan oleh sumber
qangguan dari luar (uncontrollable) yang sifatnya controllable tersebut
atau sumber gangguan pada
peralatan itu sendiri (controllable), dipicu oleh suatu kondisi
atau bila dilihat dari jenis
penyebabnya dapat terjadi karena pengoperasian yang kurang

sempurna atau manajemen

pemeliharaan yang tidak

terlaksana dengan terpadu antara

perencanaan dan pelaksana (lihat

91

diagram manajement pemelihara- Permukaan terminal korosif/
an). terlepas.

Bila ditinjau dari akibat Bagian atas sel retak/
berlubang
kerusakan pada peralatan instalasi
Sel baterai bocor
Gardu Induk clan Transmisi maka
Ring isolasi antara elektroda
kerusakan yang terjadi dapat dengan body

dikelompokan menjadi kerusakan Mur baud pada terminal
berkarat atau drat rusak
besar/parah (major) clan
Permukaan pada terminal
kerusakan kecil/ringan (minor). tidak rata/rusak akibat
loncatan bunga api.
1. Kerusakan Major
Dengan data-data tersebut,
Adalah kerusakan internal maka untuk periode pemantauan
yang ditentukan dapat dihitung :
baterai yang mengakibatkan
Jumlah peralatan yang
penurunan kapasitas baterai terpasang per merk [ Satuan ]

sampai 50% dari kapasitas awal Jumlah total kerusakan yang
pernah terjadi untuk setiap
berdasarkan hasil pengujian, merk sampai dengan periode
pemantauan [Kali]
dengan kondisi tersebut
3. Historical Alat / Sejarah
menyebabkan baterai tidak dapat Alat

optimal melayani beban. Sejarah alat adalah fiie yang
sangat diperlukan untuk mengetahui
Misalnya : Kerusakan pada sel unjuk kerja atau tingkat keberhasilan
baterai, kandungan potasium produksi alat dan pemeliharaan pada
dalam elektrolit tidak sesuai, alat tersebut (dalam hal ini baterai)
elektroda rontok. atau secara umum adalah sistem DC
Power.
2. Kerusakan Minor
Manajemen aset dan manajemen
Adalah kerusakan Kecil yang gangguan yang terpadu dan selalu
menyebabkan kapasitas baterai online sang diperlukan untuk
turun sampai dengan 80% atau mengumpulkan data yang diperlukan
terjadi kerusakan fisik pada sel karena sejarah alat adalah
baterai tetapi tidak mengganggu kumpulan data marcatat baterai
operasi. Misalnya :
92
Keretakan casing

Kerusakan terminal

Terjadi benjolan pada dinding
sel

Elektroda menonjol

Sel baterai pecah / meledak

mulai dari mulai factory test di Tindakan pencegahan
pabrik sampai dengan saat kerusakan baterai
dioperasikan terakhir kalinya,
sehingga dari data tersebut dapat Tindakan kebijakan pola
dilakukan evaluasi analisa dan pemeliharaan
pengkajian dan tindakan unt uk
menghindari atau mencegah Merekomendasikan
terjadinya kerusakan mayor atau pengadaan baterai baru
minor pada baterai tersebut.
Strategi effisiensi biaya

Sejarah alat atau baterai 4. Komisioning Baterai Baru
mencatat hal-hal sebagai berikut :
Untuk menjaga mutu terhadap
1. Data faktory test baterai di
pabrik I vendor baterai yang diterima oleh PLN,

maka harus dilakukan pengujian

2. Data pengiriman clan kapasitas, hal tersebut dimaksudkan

pembongkaran di side untuk mengantisipasi apabila terjadi

3. Data proses comisioning kelainan pada baterai sebelum

diterima, selain itu juga untuk

4. Data TBM atau pemeliharaan mengetahui kebenaran
rutin
karakteristiknya.

5. Data pemeriksaan rutin 5. Lingkup Pekerjaan

6. Data Pelaksanaan komisioning pada
troubleshooting/kerusakan baterai baru meliputi kegiatan
minor/ mayor termasuk sebagai berikut :
recondisioning.
Pemeriksaan fisik sel baterai
7. Data biaya pemeliharaan
Merangkai baterai
Bila data sejarah tersebut
dapat dilihat secara on line maka Pengisian muatan (Charging )
manajement pemeliharaan dapat
melakukan evaluasi dan kajian Pengosongan muatan
thd kinerja baterai tersebut clan (Discharge / Test Kapasitas )
menyimpulkan halal sebagai
berikut : Pengisian Muatan kembali.

Pembongkaran

Pengepakan.

Tingkat kerusakan 6. Karakteristik Test

baterai setiap merk Parameter Test yang
dilaksanakan dalam pengujian
Jenis kerusakan baterai baterai baru berbeda dengan
setiap merk pengujian seperti pada baterai yang
sudah beroperasi yaitu harus
Penurunan kenerja mengacu pada : persyaratan teknis

baterai setiap merk

93

yang ditentukan sesuai yang tertuang
dalam surat perjanjian / kontrak
antara lain :

- Besarnya arus pengosongan
(discharge )

- Waktu / lama pengujian

- Tegangan Akhir penyujian
per-sel.

7.Pelaksanaan Pekerjaan

Pelaksanaan komisioning pada
baterai baru meliputi kegiatan
sebagai berikut :

a. Pengangkutan baterai dari
gudang kelokasi test

b. Pembongkaran dari peti kemas

c. Merangkai baterai

d. Charging (Pengisian)

e. Discharge (Test Kapasitas)

f. Pengepakan (Kemas)

Standar

Standar Quality Control pada
baterai baru adalah sebagai
berikut :

a. Hasil Test kapasitas : 80%

b. Karakteristik pembebanan
sesuai type / jenis baterai.

c. Fisik sel baterai baik / tidak
ada tanda-tanda kerusakan.

d. Temperatur sel baterai pada
saat charge discharge normal
( sesuai brosur ). Apabila hasil
pemeriksaan tidak memenuhi
standar, maka sebelum
diterima oleh PLN sel tersebut
harus diganti.

94

1.19 KESELAMATAN KERJA oleh bahaya yang berkaitan dengan
pekerjaan.
Untuk itu keselamatan dan
Peralatan pengaman (safety )
kesehatan kerja pada bab ini yang harus disiapkan untuk
keselamatan kerja ini antara lain:
secara khusus membahas hal-hal
Sepatu Pengaman ( Safety
yang berkaitan dengan Shoes)

keselamatan dan kesehatan kerja Topi Pengaman ( Helmet )

pada Pemeliharaan DC Power, Kacamata Pengaman

yang meliputi peralatan-peralatan Masker

pengaman yang diperlukan pada Sarung Tangan Karet
Sedangkan aturan keselamatan
pekerjaan-pekerjaan untuk instalasi kerja yang harus dipatuhi dan
ditaati oleh setiap personil didalam
listrik dan panel listrik DC, charger pelaksanaan pekerjaan yang
sifatnya rutin maupun non rutin
dan baterai. Disamping itu adalah :

disampaikan juga aturan-aturan

yang berlaku secara umum. Namun

untuk mengingatkan kembali akan

kami berikan beberapa tentang

keselamatan dan kesehatan kerja.

1.Dasar-dasar Keselamatan Kerja a. Siapkan peralatan sesuai
dengan kebutuhan dan
Dasar-dasar Keselamatan dan penggunaannya.
Kesehatan Kerja (K3) di PT PLN
(Persero) adalah berdasarkan : b. Siapkan Dokumen yang
Undang-Undang K3 No.1 diperlukan guna kepentingan
Tahun 1970 keselamatan kerja.
Pengumuman Direksi PLN No.
c. Pastikan langkah-langkah yang
023/PST/75 akan dilakukan sudah siap dan
Surat Edaran (SE) Direksi PLN sesuai dengan prosedur yang
ditetapkan.
No. 005/PST/82
Instruksi Direksi No. 002/84. d. Gunakan perlengkapan

keselamatan kerja seperti

2. Definisi Keselamatan Kerja disebutkan diatas, baik sepatu,

Keselamatan kerja adalah helm, kacamata, masker dan
suatu kegiatan untuk mencegah
terjadinya kecelakaan kerja di sarung tangan karet.
lingkungan kerja dan dalam
keadaan bekerja. e. Gunakan peralatan kerja yang
ada isolasinya dan dijamin
keselamatanya.

3. Definisi Kecelakaan kerja f. Jangan pernah bekerja seorang
diri, setidaknya berdua
Kecelakaan kerja adalah suatu
kecelakaan yang terjadi pada g. Pastikan rangkaian listrik tidak
seseorang karena hubungan kerja bertegangan (power off) jika
dan memungkinkan disebabkan bekerja pada area yang harus
aman dari arus listrik.

95

h. Sebagai tindakan pencegahan, peralatan harus dicuci dengan
lakukan grounding peralatan air biasa / air hangat
ataupun discharge circuit
sebelum memulai pekerjaan. c. Pastikan ruangan pengujian
mempunyai ventilasi yang
i. Lakukan pengamatan, baik

pemeriksaan dan analisa d. Gunakan selalu peralatan

sebelum melakukan suatu keselamatan kerja karena

pekerjaan atau tindakan. bahan - dahan kimia yang

j. Harus mengetahui efek dari digunakan sangat
pekerjaan yang akan kita
lakukan. berbahaya dan beracun

bagi makhluk hidup

k. Mengetahui tempat e. Jangan membuang limbah

penyimpanan kelengkapan fire hasil pengukuran

fighting dan bisa disembarang tempat karena

menggunakannya saat limbah tersebut tetap

diperlukan. beracun bagi makhluk hidup

l. Sudah familiar dengan f. Sesudah pengujian simpan
peralatan kerja yang akan bahan - bahan kimia
digunakan, baik secara tersebut ditempat yang
prosedur maupun cara kering, terlindung dari sinar
pemakaiannya. matahari langsung, dan
tertutup rapat.
m. Bersihkan alat kerja dan tempat
kerja setelah selesai melakukan
pemeliharaan atau pemeriksaan

n. Letakkan peralatan kerja sesuai
dengan tempatnya masing-
masing setelah selesai
melakukan pekerjaan.

o. Patuhi dan taati aturan dan
prosedur yang berlaku demi
keselematan dan kesehatan
kerja kita.

4. Prosedur Keselamatan Kerja

a. Seluruh peralatan, bahan kimia
dan prosedur pengukuran ini
hanya untuk Batere NiCd saja,
tidak untuk Batere asam

b. Sebelum dan sesudah
pengujian dilakukan semua

96

BAB II
PENGUKURAN LISTRIK

2.1. Pengertian Pengukuran dengan baik pula. Setiap alat harus
diketahui dan diyakini cara
Pengukuran adalah suatu kerjanya. Dan harus diketahui pula
apakah alat-alat yang akan
pembandingan antara suatu digunakan dalam keadaan baik dan
mempunyai klas ketelitian sesuai
besaran dengan besaran lain yang dengan keperluannya.

sejenis secara eksperimen dan

salah satu besaran dianggap

sebagai standart. Dalam

pengukuran listrik terjadi juga Jadi jelas pada pengukuran
listrik ada tiga unsur penting yang
pembandingan, dalam pembanding- perlu diperhatikan yaitu :

an ini digunakan suatu alat Bantu - cara pengukuran
- orang yang melakukan
(alat ukur). Alat ukur ini sudah
pengukuran
dikalibrasi, sehingga dalam - alat yang digunakan

pengukuran listrikpun telah terjadi

pembandingan. Sebagai contoh

pengukuran tegangan pada

jaringan tenaga listrik dalam hal ini Sehubungan dengan ketiga hal

tegangan yang akan diukur yang penting ini sering juga harus

diperbandingkan dengan diperhatikan kondisi dimana

penunjukkan dari Volt meter. dilakukan pengukuran, seperti

Pada pengukuran listrik dapat suhu, kelembaban, medan magnet,
dibedakan dua hal :
a. Pengukuran besaran listrik, dll. Mengenai alat ukur itu sendiri

seperti arus (ampere), tegangan penting diperhatikan mulai dari
(Volt), daya listrik (Watt), dll
b. Pengukuran besaran non listrik, pembuatannya sampai
seperti suhu, luat cahaya,
tekanan , dll. penyimpanannya. Karena sejak

pembuatannya, alat itu ditentukan

ketelitiannya sesuai dengan yang

dikehendaki. Setelah itu dalam

pemakaian, pemeliharaan dan

Dalam melakukan pengukuran , penyimpanan memerlukan

pertama harus ditentukan cara perhatian kita agar ketelitiannya

pengukurannya. Cara dan tetap terpelihara.

pelaksanaan pengukuran itu dipilih Hal-hal yang penting
diperhatikan pada pengukuran
sedemikian rupa sehingga alat ukur listrik

yang ada dapat digunakan dan

diperoleh hasil dengan ketelitian

seperti yang dikehendaki. Juga cara ƒ Cara pengukuran o harus
benar
itu harus semudah mungkin, Pada pengukuran listrik

sehingga diperoleh efisiensi terdapat beberapa cara Ÿ Pilih
cara yang ekonomis
setinggi-tingginya. Jika cara

pengukuran dan alatnya sudah

ditentukan, penggunaannya harus

97

- Alat ukur, harus dalam keadaan - Besaran turunan: besaran yang

baik : diturun- kan dari besaran-besaran

- Secara periodik harus dicek dasar. Jadi merupakan kombinasi

(kalibrasi) dari besaran dasar.

- Penyimpanan, transportasi alat - Besaran pelengkap : besaran

harus diperhatikan yang diperlukan untuk

- Operator (Orang) Æ Harus teliti membentuk besaran turunan.

- Keadaan dimana dilakukan

pengukuran harus diperhatikan Satuan

- Jika diperlukan laporan , Satuan adalah ukuran dari
pada suatu besaran. Sistem satuan
maka pencatatan hasil dapat dibagi menjadi 2 (dua) yaitu :

pengukuran perlu

mendapat perhatian

- Untuk catatan digunakan buku Sistem satuan metrik (universal),
yaitu :
tersendiri

- Gunakan FORMULIR tertentu

2.2. Besaran ,satuan dan Satuan Panjang dalam meter
dimensi
(m). Satu meter (1 m) didefinisikan

sepersepuluh juta bagian dari jarak

Alat ukur adalah alat yang dapat antara kutub dan katulistiwa
digunakan untuk mendapatkan /
mengetahui hasil perbandingan sepanjang meredian yang melewati
antara suatu besaran / ukuran
yang ingin diketahui dengan Paris.
standar yang dipakai. Fungsi
penting dari alat ukur baik alat ukur Pada tahun 1960 satuan
listrik maupun mekanik adalah
untuk mengetahui nilai yang telah panjang meter didefinisikan
ditentukan sebagai batasan laik
atau tidaknya peralatan / jaringan kembali lebih teliti dan dinyatakan
akan dioperasikan.
dalam standard optik yang disebut

radiasi merah jingga dari sebuah

atom Krypton. Sehingga Satu (1)

meter sama dengan 1.650.763,73

panjang gelombang radiasi merah

jingga dari atom Krypton-86 dalam

ruang hampa.

Dalam pengukuran kita x Satuan Massa dalam gram (g).

membandingkan suatu besaran Satu gram (1 gram) didefinisikan

dengan besaran standard. massa 1 cm kubik air yang telah

Sehingga dalam pengukuran perlu disuling dengan suhu 4 derajat

mengetahui besaran, satuan dan Celcius (C) dan pada tekanan

dimensi. udara normal (760 mm air raksa

Besaran atau Hg).

Besaran adalah sesuatu yang x Satuan Waktu dalam sekon (s).

dapat diukur. Besaran terdiri dari : Satu sekon (1sekon) didefinisikan

- Besaran dasar : besaran yang sebagai 1/ 86400 hari matahari

tidak tergantung pada besaran rata-rata.

lain

98

Satuan lainnya dijabarkan dari tersebut sebesar 2/
ketiga satuan dasar diatas yaitu
panjang, massa dan waktu. Semua 10.000.000 Newton per satuan
pengalian dari satuan dasar diatas
adalah dalam sistem desimal (lihat panjang.
Tabel 2.1.) Sistem absolut CGS
atau sistem centi gram sekon ini Satuan Temperatur
dikembangkan dari sisem metrik
MKS atau meter kilogram sekon. Derajat Kelvin (K) telah
ditetapkan dengan mendefinisikan
Sistem Internasional temperatur termodinamik dari titik
tripel air pada temperatur tetap
Dalam sistem internasional (SI) sebesar 273,160 0 K.
digunakan enam sistem satuan
dasar. Keenam besaran dasar SI Ttitik tripel air ialah suhu
dan satuan-satuan pengukuran keseimbangan antara es dan uap
beserta simbolnya diberikan pada air. Skala praktis internasional
Tabel 2.2. untuk temperatur adalah derajat
Celcius (0 C) dengan simbol ”t”.
Satuan Arus Skala Celcius mempunyai dua
skala dasar yang tetap yaitu :
Nilai ampere Internasional
didasarkan pada endapan elektrolit - Titik triple air yang sebenarnya
perak dari larutan perak nitrat. 1 0,01 derajat C
Ampere Internasional didefinisikan
sebagai arus yang mengendapkan - Titik didih air yang besarnya
perak dengan laju kecepatan 100 derajat C, keduanya pada
sebesar 1,118 miligram per sekon tekanan 1 atmosfer .
darei statu larutan perak nitrat T (0 C) = T (0 K) - To
Standard. Dimana To = 273,16 derajat

Nilai Ampere absolut dilakukan Intensitas Penerangan
dengan menggunakan keseimbang-
an arus yakni dengan mengukur Intensitas penerangan disebut
gaya-gaya antara dua konduktor lilin (candela). 1 lilin didefinisikan
yang sejajar. 1 Amper didefinisi- sebagai 1/60 intensitas penerangan
kan sebagai arus searah konstan, setiap centimeter kuadrat radiator
yang jika dipertahankan dalam sempurna.
konduktor lurus yang sejajar dan
konduktor tersebut ditempatkan Radiator sempurna adalah
pada jarak satu meter di dalam benda radiator benda hitam atau
ruang hampa akan menghasilkan Planck Standard Primer untuk
gaya antara kedua konduktor intensitas penerangan adalah
sebuah radiator sempurna pada
temperatur pembekuan platina
(kira-kira 2024 0C)

99

Tabel 2.1. Perkalian faktor 10 (Satuan SI)

Faktor Perkalian Sebutan

dari Satuan Nama Simbol
1012
tera T
109 giga G
106
mega M
103 kilo k
102
hecto h

10 deca d
10-1 deci d
10-2 centi c
10-3 milli mm
10-6 micro ȝ
10-9 nano n
10-12 pico p
10-15 fento f
10-18 atto a

Dimensi

Dimensi adalah cara penulisan Contoh :

dari besaran-besaran dengan Dimensi Gaya (F) Æ

menggunakan simbol-simbol F m.a M .L.T 2

(lambang-lambang) besaran dasar. Dimensi Kecepatan (v) Æ

Kegunaan dimensi adalah : v panjang meter .L.T 1
- Untuk menurunkan satuan waktu det ik
dari suatu besaran.

- Untuk meneliti kebenaran

suatu rumus atau

persamaan.

Tabel 2.2. Besaran Dasar dan Satua SI

No. Besaran Simbol Satuan Simbol

Dimensi m
kg
1. Panjang L meter s (det)
A
2. Massa M kilogram K

3. Waktu T sekon Cd
Rad
4. Kuat Arus I Ampere
Sr
5. Temperatur Ԧ derajat

6. Intensitas Cahaya J Kelvin

Besaran Pelengkap lilin

a. Sudut dasar (plane - (Kandela)

b. angle) -

Sudut ruang (solid Radian

angle) Steradian

100

Kita mengenal berbagai besaran-besaran listrik antara lain :
Tabel 2.3. Besaran Dasar dan Satua SI

BESARAN LISTRIK SATUAN ALAT UKUR

Tegangan volt Voltmeter
Tahanan ohm Ohmmeter
Arus ampere Amperemeter
Daya watt Wattmeter
Energi wattjam (kWh) kWhmeter
Frekuensi hertz Frekuensimeter
Induktansi henry Induktasimeter
Kapasitansi dll farad Kapasitasmeter

2.3. Karakteristik dan klasifikasi E=I–T atau dalam
alat ukur. Karakteristik.
%E I T x100%
Karakteristik dari suatu alat ukur T
adalah :
x Ketelitian Dimana :
x Kepekaan
x Resolusi (deskriminasi) E = Kesalahan
x Repeatibility
x Efisiensi I = Nilai pembacaan

Ketelitian T = Nilai sebenarnya

Ketelitian ini didefinisikan Kesalahan (Error)
sebagai persesuaian antara
pembacaan alat ukur dengan nilai Koreksi ialah selisih antara nilai
sebenarnya dari besaran yang sebenarnya dari besaran yang
diukur. Ketelitian alat ukur diukur diukur dan nilai pembacaan pada
dalam derajat kesalahannya. alat ukur.

Kesalahan (Error) C=T-I
atau dalam %
Kesalahan ialah selisih antara
nilai pembacaan pada alat ukur dan C T I x100%
nilai sebenarnya . T

Dalam rumusan dapat ditulis : Dimana :
C = Koreksi
Dari kedua rumus diatas yaitu

kesalahan dan koreksi dapat dilihat
bahwa :

C= - E

101

Kesalahan pada alat ukur kerja yang mempunyai kesalahan
umumnya dinyatakan dalam klas ukur ± 1 – ± 2 % juga dibuat dalam
ketelitian yang dinyatakan dengan bentuk transportable dan dipakai
klas 0.1; 0.5 ; 1,0 dst. Julat ukur dibengkel-bengkel, pabrik-pabrik
dinyatakan mempunyai ketelitian dan lain-lain. Untuk alat kerja
klas 0,1 bila kesalahan maksimum dengan kesalahan ukur ± 2 -3 %
ialah ± 1 % dari skala penuh efektif. dipakai untuk pengukuran pada
Tergantung dari besar kecilnya papan penghubung baik dipusat-
ketelitian tersebut alat-alat ukur pusat tenaga listrik, pabrik-pabrik
dibagi menjadi : dan lain-lain.
• Alat cermat atau alat presisi,
Alat Ukur Kasar :
alat ukur dengan ketelitian tinggi Alat ukur yang mempunyai
(< 0,5%).
• Alat kerja, alat ukur dengan kesalahan ukur > 3% termasuk
ketelitian menengah (± 1 ÷ 2 golongan alat kasar dan hanya
%). digunakan sebgai petunjuk
• Alat ukur kasar, alat ukur umpama arah aliran untuk melihat
dengan ketelitian rendah (• 3 apakah accumulator dari sebuah
%). mobil yang sedang diisi atau
dikosongkan.
Alat cermat / alat persisi :
Pada beberapa alat ukur yang
Alat ukur yang mempunyai akan ditempatkan pada panel-panel
salah ukur dibawah 0,5% termasuk maka untuk mengurangi kesalahan
golongan alat cermat / alat persisi. membaca karena paralaks, jarum
Alat ukur ini sangat mahal harganya petunjuk dan skala pembacaan
dan hanya dipakai untuk pekerjaan ditempatkan pada bidang-bidang
yang memerlukan kecermatan yang yang sama seperti yang
tinggi, umpamanya dilaboraturium. diperlihatkan dalam gambar 2.1.
Alat ukur cermat / alat persisi dibuat
dalam bentuk transfortable dan 102
untuk menjaga terhadap perlakuan-
perlakuan yang kasar, maka alat
tesebut dimasukan dalam peti/kotak
dan dibuat dalam bentuk dan rupa
yang bagus sekali, yang tujuannya
untuk memperingatkan sipemakai
bahwa alat yang tersimpan dalam
kotak yang bagus tersebut adalah
alat berharga dan harus
diperlakukan secara hati-hati.

Alat kerja :

Alat ukur dengan kesalahan
ukur diatas 0,5% termasuk
golongan alat kerja. Untuk alat ukur

- Ketelitian alat ukur dapat

berkurang disebabkan antara lain,

umur alat ukur yang memang

sudah melebihi yang

direncanakan sehingga

mengalami kerusakan atau

sumber listrik yang harusnya

terpasang dengan kondisi

tertentu, sudah tidak memenuhi

seperti yang dipersyaratkan.

- Operator atau pengguna alat ukur

tidak memahami cara yang benar,

sehingga terjadi kesalahan

pemakaian atau cara membaca

skala salah padahal alat ukur

pada kondisi yang baik.

- Alat ukur yang dimaksud disini

selain merupakan alat yang

menghasilkan nilai dengan satuan

listrik maupun mekanik, ada alat

Gambar 2.1 Skala dan Plat skala yang hanya menunjukkan indikasi
pada alat ukur
benar atau tidaknya suatu
Ketelitian hasil ukur ditentukan
oleh 2 (dua ) hal, yaitu : rangkaian / sirkit. Alat seperti ini
- Kondisi alat ukur, yaitu ketelitian-
disebut dengan indikator.
nya harus sesuai dengan yang
dipersyaratkan untuk pengukuran
pada pemeliharaan kubikel.

Tabel 2.4. Klas ketelitian alat ukur dan penggunaannya.

Klas Kesalahan yang Penggunaan Keterangan
diijinkan (%)
0,1 Laboratorium Presisi
0,2 ± 0,1 Laboratorium Presisi
0,5 ± 0,2 Laboratorium Menengah
1,0 ± 0,5 Menengah
1,5 ± 1,0 Industri Menengah
2,0 ± 1,5 Industri Menengah
2,5 ± 2,0 Industri Menengah
3,0 ± 2,5 Industri Rendah
5,0 ± 3,0 Hanya untuk cek Rendah
± 5,0 Hanya untuk cek

103

Kepekaan Sehingga dalam pengukuran
Kepekaan ialah perbandingan sebaiknya perlu diperhatikan
kondisi alat ukur dengan
antara besaran akibat (respone) memperhatikan syarat-syarat dari
dan besaran yang diukur. alat ukur, yaitu :
Kepekaan ini mempunyai satuan,
misalnya mm / ȝA. Sering - Alat ukur tidak boleh membebani /
kepekaan ini dinyatakan sebgai
sebaliknya. Jadi besarannya / mempengaruhi yang diukur atau
satuannya menjadi ȝA / mm atau
disebut faktor penyimpangan disebut mempunyai impedansi
(kebalikan dari kepekaan).
masuk yang besar
Resolusi ( Deskriminasi)
Resolusi dari suatu alat ukur - Mempunyai keseksamaan yang

adalah pertambahan yang terkecil tinggi, yaitu alat harus
dari besaran yang diukur yang
dapat dideteksi alat ukur dengan mempunyai ketepatan dan
pasti. Misalnya suatu Volt meter
mempunyai skala seragam yang ketelitian yang tinggi (mempunyai
terbagi atas 100 bagian dan
berskala penuh sama dengan 200 accuracy error dan precision
V. Satu perseratus jelas, maka
deskriminasi alat ukur sama dengan error yang tinggi)
1/100 atau 2 V.
- Mempunyai kepekaan
Repeatibility
(sensitifitas) yang tinggi, yaitu
Banyak alat ukur mempunyai
sifat bahwa nilai penunjukkannya batas input signal yang sekecil-
bertendensi bergeser, yaitu dengan
satu nilai masukan yang sama, nilai kecilnya sehingga mampu
pembacaan berubah dengan waktu.
Hal tersebut disebabkan antara lain membedakan gejala-gejala yang
oleh :
a. Fluktuasi medan listrik kecil

disekitarnya. Untuk mencegah - Mempunyai stabilitas yang
hal ini harus dipasang
pelindung. tinggi sehingga menolong dalam
b. Getaran makanis. Untuk
menghindari hal ini dipasang pembacaan dan tidak terganggu
peredam getaran.
c. Perubahan suhu. Dalam hal ini karena keadaan yang tidak
ruangan diusahakan suhunya
tetap dengan cara pemasangan dikehendaki
alat pendingin (AC).
- Kemampuan baca (readibilitas)
yang baik, hal ini banyak
tergantung dari skala dan alat
penunjuknya serta piranti untuk
menghindari kesalahan paralak.

- Kemantapan (realibilitas) alat
yang tinggi, yaitu alat yang dapat
dipercaya kebenarannya untuk
jangka waktu yang lama.

Efisiensi Alat Ukur

Efisiensi dari alat ukur
didefinisikan sebagai perbandingan
antara nilai pembacaan dari alat
ukur dan daya yang digunakan alat
ukur pada saat bekerja untuk
pengukuran tersebut. Biasanya

104

diambil dalam keadaan pengukuran - Arus bolak balik
pada skala penuh. Adapun - Arus searah dan arus bolak
satuannya adalah besaran yang
diukur per Watt. Efisiensi suatu alat balik
ukur harus sebesar mungkin. Pada
Voltmeter efisiensi dinyatakan Menurut tipe / jenis
dalam Ohm per Volt. - Tipe Jarum Petunjuk

Evm V fs I fs .Rm Rm Harga / nilai hasil ukur yang
Pfs I fs .V fs V fs dibaca adalah yang ditunjuk oleh
jarum petunjuk, harga tersebut
adalah harga sesaat pada waktu
meter tersebut dialiri arus listrik

Dimana : Evm = Efisiensi Volt - Tipe Recorder

meter Harga / nilai hasil ukur yang
dibaca adalah harga yang ditulis /
V fs = Penunjukkan Volt dicatat pada kertas, pencatat ini
dilakukan secara otomatis dan
meter pada skala penuh terus menerus selama meter
tersebut dialiri arus listrik.
Pfs = Daya yang

diperlukan pada penunjukkan Volt

meter pada skala penuh.

I fs = Arus yang - Tipe Integrator
Harga / nilai hasil ukur yang
mengalir pada penunjukkan volt dibaca adalah harga dari hasil
meter pada skala penuh. penjumlahan yang dicatat pada
selang waktu tertentu selama alat
Rm = Tahanan dalam tersebut digunakan

dari volt meter.

Efisiensi biasanya tidak - Digital
dinyatakan pada spesifikasi suatu
alat ukur, tetapi dapat dihitung, jika Harga / nilai hasil ukur yang
impedansi dari alat ukur dan arus dibaca adalah harga sesaat
yang mengalir pada skala penuh
diketahui atau tegangan yang Menurut prinsip kerja :
dipasang diketahui.
Besi putar, tanda ( S )
Volt meter dengan efisiensi
yang tinggi misalnya disyaratkan Prinsip kerja : gaya
pada pengukuran rangkaian
elektronik, dimana arus dan daya elektromagnetik pada
biasanya terbatas.
suatu inti besi dalam suatu

medan magnet.

(kumparan tetap, besi

Macam-macam alat Ulat ukur dan yang berputar)
pengukurannya.
penggunaan pada

rangkaian AC/DC.

Menurut macam arus :
- Arus searah

105

Kumparan putar, tanda (M) menggunakan
Prinsip kerja : sistem ini A/V/.
gaya
elektromagnetik Menurut sumber tegangan :
antar medan
magnet suatu tetap Pengukuran DC
dan arus untuk AC
(kumparan = kebesaran- DC/AC
berputar magnit kebesaran arus AC 3
tetap), pengunaan searah
pada rangkaian
DC,alat ukur yang | Pengukur untuk
menggunakan kebesaran arus
sistem ini VA/Ÿ. bolak-balik

Elektrodinamik, tanda (D) = Pengukur untuk
Prinsip kerja: gaya elektromagnetik | kebesaran arus

antar arus-arus. searah dan
(kumparan tetap & bolak-balik
kumparan berputar),
pemakaian pada 3 Pengukur
rangkaian AC/DC, | phasa tiga
alat yang
menggunakan Menurut tegangan pengujiannya
sistem ini V/A / W /F. :

Induksi, tanda (I) Tegangan uji 2 kv

2

Prinsip kerja : gaya

elektromagnetik yang

ditimbulkan oleh

medan magnit bolak- 3 Tegangan uji 3 kV

balik dan arus yang 2 kv

terimbas oleh medan

magnet, (arus induksi

dalam hantaran).

Kawat panas 4 Tegangan uji 4 kv

ƒ Prinsip kerja :

gerakan jarum

diakibatkan oleh

pemuaian panas dan

tarikan pegas,

(pemakaian pada

rangkaian AC/DC,

alat yang

106

Menurut Posisi Pengoperasian Menurut sifat penggunaannya
Dipasang untuk posisi mendatar . Portable

Di pasang dengan posisi tegak. Alat ini mudah dipergunakan dan
dibawa pergi kemana-mana
Di pasang dengan posisi miring 60o sesuai kehendak hati kita dalam
pengukuran.
60o
Papan hubung/panel

Alat ini dipasang pada panel
secara permanent atau tempat-
tempat tertentu, sehingga tidak
dapat dibawa pergi untuk
mengukur ditempat lain.

Menurut besaran yang diukur

Nama Alat Besaran Tanda Rangkaian Keterangan
Ukur yang diukur Satuan Penggunaan

Amper Meter Arus A AC & DC V/R
Volt Meter Tegangan V AC & DC I.R
Watt Meter W AC & DC V.I
Ohm Meter Daya Ohm V/I
kWh Meter Tahanan kWh DC V.I.t cosij
kVArh Meter kVArh AC & DC V.I.t sinij
Frekwensi Energi Hz AC & DC -
Cos Phi Meter Energi Cos phi -
Getaran/detik AC
Faktor Kerja AC

Menurut pengawatannya - Arus listrik yang diproduksi
Ampere-meter . mesin pembangkit

Alat ukur ini digunakan untuk - Arus listrik yang didistribusikan
mengetahui besarnya arus/aliran ke jaringan distribusi
listrik baik berupa : Cara penyambungan dari

ampere meter adalah dengan

107

menghubungkan seri dengan Tegangan antara P dan Q tetap
sumber daya lisitrik (power source).
1000 volt

Req = 100 : + 10 : = 110 :

Ÿ

I 1000 9.09Amper
110

3. Amperemeter 3 ( A3 ) Ÿ

RA = 0,1 :
Tegangan antara P dan Q

Gambar 2.2 Pemasanan tetap 1000 volt

Amperemeter Req = 100 : + 0,1 : = 100,1 :

Amperemeter harus Ÿ I 1000 9,99Amper
100,1
dihubungkan seri dengan rangkaian

yang akan diukur karena

mempunyai tahanan dalam ( RA ) Tahanan amperemeter harus
yang kecil sehingga apabila kecil, agar pengaruh terhadap
rangkaian kecil . Juga harus kecil
amperemeter dihubungkan paralel agar daya yang hilang menjadi kecil

akan terjadi dua aliran ( I1 dan I2 ) , Plosses = I2 RA
karenanya pengukuran tidak benar

(salah) akan tetapi merusak

amperemeter karena dihubung

singkat dengan baterai/tegangan

sumber alat ukur tersebut.

A

P

~ sumber beban
daya
Gambar 2.3 Amperemeter dan
tahanan

1. Amperemeter 1 ( A1 ) Ÿ Gambar 2.4 Amperemeter dan
RA = 100 : Beban
Tegangan antara P dan Q tetap
Volt-meter Meter .
1000 volt
Req = 100 : + 100 : = 200 : Alat ukur ini digunakan untuk

Ÿ mengetahui besarnya tegangan

1000 Cara penyambungan dari Volt-
200
I 5Amper meter adalah dengan

menghubungkan parallel dengan

sumber daya lisitrik (power source )

2. Amperemeter 2 ( A2 ) Ÿ Voltmeter harus dihubungkan
RA = 10 :
paralel dengan rangkaian yang

108

akan diukur karena mempunyai
tahanan dalam ( RA ) yang besar.

Gambar 2.5 Volt-meter

Tahanan voltmeter harus besar , Gambar 2.7 Cosphi meter
agar tidak mempengaruhi sistem
pada saat digunakan, juga agar
daya yang hilang pada voltmeter itu
kecil.

E2 Cos phi meter banyak digunakan
RV
PLosses dan terpasang pada :

x Panel pengukuran mesin

Cosphi meter (Cos ij). pembangkit

x Panel gardu hubung gardu

Alat ini digunakan untuk induk
mengetahui, besarnya factor kerja
(power factor) yang merupakan x Alat pengujian, alat
beda fase antara tegangan dan
arus. Cara penyambungan adalah penerangan, dan lain-lain.
tidak berbeda dengan watt meter
sebagaiman gambar dibawah ini : 2.4. Frekwensi Meter

Frekwensi meter digunakan
untuk mengetahui frekwensi
(berulang) gelombang sinusoidal
arus bolak-balik yang merupakan
jumlah siklus sinusoidal tersebut
perdetiknya (cycle / second).

Cara penyambungannya adalah
sebagai berikut :

109

Gambar 2.8 Pemasangan Gambar 2.9 Pemasangan Watt
Frekwensi meter meter

Frekwensi meter mempunyai Jenis lain dari watt meter
berdasarkan besarannya adalah :
peranan cukup penting khususnya
x kW – meter (kilo watt meter)
dalam mensinkronisasikan x MW – meter (mega watt

(memparalelkan) 2 unit mesin meter)

pembangkit dan stabilnya frekwensi Alat untuk mengukur daya pada
beban atau pada rangkaian daya itu
merupakan petunjuk kestabilan adalah nilai-nilai rata-rata dari
perkalian e. i , yaitu nilai sesaat
mesin pembangkit. dari tegangan dan arus pada beban
atau rangkaian tersebut
Watt Meter

Alat ukur ini untuk mengetahui

besarnya daya nyata (daya aktif).

Pada watt meter terdapat

spoel/belitan arus dan spoel/ belitan

tegangan, sehingga cara

penyambungan watt pada

umumnya merupakan kombinasi

cara penyambungan volt meter dan

ampere meter sebagaimana pada

gambar dibawah ini :

Gambar 2.10 Rangkaian wattmeter
110

Rangkaian potensial wattmeter Nilai rata-rata dalam 1 (satu )
dibuat bersifat resistip, sehingga Siklus ( Cycle ) :
arus dan
W d rata rata 1 T K. dM . e.i .dt
tegangan pada rangkaian T dT Rv
tersebut satu fasa iV satu fasa ³
dengan e karena
0
Zv = Rv
Wattmeter yang didasarkan 2.5. KWH – Meter
atas instruments elektrodinamik .
Kwh meter digunakan untuk

mengukur energi arus bolak balik,

Torsi pada alat ini adalah merupakan alat ukur yang sangat

dM penting, untuk Kwh yang
dT
Wd K. .i1.i2 diproduksi, disalurkan ataupun kWh

yang dipakai konsumen-konsumen

Maka listrik. Alat ukur ini sangat popular

dikalangan masyarakat umum,

Wd K. dM .iv .i karena banyak terpasang pada
dT
rumah-rumah penduduk (konsumen

listrik) dan menentukan besar

dimana iv e e Ÿ kecilnya rekening listrik si pemakai.
Zv Rv
Mengingat sangat pentingnya

K. dM . e arti kWh meter ini baik bagi PLN
dT Rv
iWd ataupun sipemakai, maka agar

diperhatikan benar cara

penyambungan alat ukur ini.

Gambar penyambungan adalah sebagai berikut

P beban : Spoel Arus
Gambar 2.12 KWH – Meter : Spoel Tegangan
~ sumber

daya

2.6 Megger umumnya adalah tegangan tinggi
arus searah, yang diputar oleh
Megger dipergunakan untuk tangan.
mengukur tahanan isolasi dari alat-
alat listrik maupun instalasi- Besar tegangan tersebut pada
instalasi, output dari alat ukur ini umumnya adalah : 500, 1000, 2000

111

atau 5000 volt dan batas Gambar 2.13 Rangkaian dasar
pengukuran dapat bervariasi antara megger
0,02 sampai 20 meter ohm dan 5
sampai 5000 meter ohm dan lain-
lain sesuai dengan sumber
tegangan dari megger tersebut.

Dengan demikian, maka
sumber tegangan megger yang
dipilih tidak hanya tergantung dari
batas pengukur, akan tetapi juga
terhadap tegangan kerja (sistem
tegangan) dari peralatan ataupun
instansi yang akan diuji isolasinya.

Dewasa ini telah banyak pula

megger yang mengeluarkan 2.7. Phasa Squence

tegangan tinggi, yang

didapatkannya dari baterai sebesar Alat ukur ini digunakan untuk

8 – 12 volt (megger dengan sistem mengetahui benar/tidaknya urutan

elektronis). Megger dengan bateri phasa sistem tegangan listrik tiga -

umumnya membangkitkan phasa. Alat ini sangat penting arti

tegangan tinggi yang jauh lebih khususnya dalam melaksanakan

stabil dibanding megger dengan penyambungan gardu-gardu

generator yang diputar dengan ataupun konsumen listrik, karena

tangan. Gambar rangkaian dasar kesalahan urutan phasa dapat

megger adalah seperti gambar 2.13 menimbulkan :

Megger ini banyak digunakan x Kerusakan pada peralatan/

petugas dalam mengukur tahanan mesin antara lain putaran motor

isolasi anata lain untuk listrik terbalik

x Kabel instalasi pada rumah- x Putaran piringan kWh meter

rumah / bangunan menjadi lambat ataupun terhenti

x Kabel tegangan rendah sama sekali, dll

x Kabel tegangan tinggi

x Transformator, OCB dan Cara penyambungannya phasa
squence
peralatan listrik lainnya. Adalah sebagaimana terlihat pada
gambar 2.14 .berikut ini

112

Phasa R
Sq ence
S Sumber Daya/
RST T tegangan

Gambar 2.14. Cara penyambungan phasa squence

Sesuai dengan keterangan dan pengertian simbol-simbol
maupun kode non teknis yang
diatas alat ukur ini sangat terdapat pada alat ukur.

diperlukan petugas dalam Posisi pembacaan

melaksanakan penyambungan Pembacaan harga pada alat
ukur secara cermat harus dilakukan
listrik pada : dengan melihat tepat diatas jarum
penunjuk. Dengan demikian dibaca
x Pusat-pusat pembangkit, gardu harga pada garis skala yang tertulis
tepat dibawah runcing jarum. Bila
hubung, Gardu induk, gardu tidak melihat tepat diatas penunjuk
akan terbaca harga sebelah kiri
distribusi, konsumen listrik atau disebelah kanan dari garis
sebenarnya, kesalahan ini disebut
lainnya. paralaks.

Cara pengukuran

Untuk mengetahui dan
bagaimana memilih alat ukur yang
akan dipergunakan sesuai dengan
kebutuhan dilapangan, berikut
dijelaskan tentang cara pembacaan

Gambar 2.15 Posisi pembacan meter

Untuk menghindari paralaks runcing jarum skala. Dalam posisi
tersebut runcing jarum dari alat baca yang benar, maka jarum
cermat dibuat berupa sayap tipis runcing dan bayangannya pada
dan dipasang cermin kecil dibawah cermin harus tepat satu garis tipis.

113

Contoh cara membaca skala pada Perubahan batas ukur arus
alat ukur : dilakukan dengan cara memasang
secara paralel Resistor, sehingga
Gambar 2.15 pembacan meter arus yang terukur dibagi dengan
perbandingan tertentu antara yang
2.8. pengukuran besaran melewati resistor dan yang
listrik melewati komponen utama alat
ukur. Semakin kecil nilai resistor,
Setiap alat ukur mempunyai maka batas ukur menjadi lebih
batas ukur tertentu, yang artinya besar.
alat ukur tersebut hanya mampu
mengukur sampai harga maksimal Sedangkan untuk merubah batas
tertentu dimana jarum petunjuk ukur tegangan dilakukan dengan
akan menyimpang penuh sampai cara memasang secara seri
pada batas maksimal dari skala. resistor, sehingga nilai tegangan
sebelum masuk ke dalam alat ukur
Alat-alat ukur yang terpasang dapat lebih besar . Semakin besar
tetap pada panel pada umumnya nilai resistor, maka batas ukur
mempunyai satu macam batas ukur menjadi semakin besar
saja dikarenakan besaran yang
akan diukur nilainya tidak akan Gambar.2. 16 batas ukur meter
berubah dari nilai yang ada pada
batas ukur meter tersebut, Petunjuk jarum petunjuk pada
sedangkan alat ukur kerja angka 7. skala maksimum 10.
menyediakan beberapa pilihan seandainya kita tentukan batas ukur
batas ukur, karena besaran yang pada angka 5 maka harga
akan diukur belum diketahui sebenarnya yang ditunjuk oleh
sebelumnya. angka 7 adalah sebagai berikut

Cara merubah batas ukur Hs P xBU
dilakukan dengan menambah atau SM
mengurangi tahanan dari resistor
sebelum besaran listrik masuk ke Jadi Hs 7 x5V 3,5V
komponen utama alat ukur dengan 10
perbandingan nilai tertentu
terhadap nilai tahanan alat ukur, Dimana : Hs = harga sebenarnya
sehingga besaran sebenarnya yang
masuk pada komponen utama alat . BU = batas ukur.
ukur tetap pada batas semula.
P = penunjuk jarum.

SM = skala maksimum

114

Prinsip kerja alat ukur tetap dan besi yang berputar. Bila
sebuah kumparan dan didalamnya
Prinsip kerja yang paling terdapat besi, maka besi tersebut
akan menjadi magnet. Jika di dalam
banyak dari alat – alat ukur tersebut kumparan tersebut diletakkan dua
batang besi maka kedua-duanya
adalah : akan menjadi magnet sehingga
kedua batang besi tersebut akan
• kWh dan kVArh meter : saling tolak menolak, karena ujung-
ujung kedua batang besi tersebut
sistem induksi mempunyai kutup yang senama.
Prinsip kerja tersebut diterapkan
• kW /kVA maksimum meter pada sistem elektro magnit dengan
mengganti besi tersebut dengan 2
: sistem elektro dinamis buah plat besi yang satu dipasang
tetap (diam) sedang yang lain
• Volt meter : sistem elektro bergerak dan dihubungkan dengan
jarum petunjuk.
magnit, kumparan putar, besi

putar

• Amper meter : sistem

elektro magnit, kumparan putar

Prinsip kerja besi putar

Alat ukur dengan prinsip kerja
besi putar atau disebut juga sistem
elektro magnet adalah sesuatu alat
ukur yang mempunyai kumparan

+ –– +

Arah arus Arah arus

Dua batang
besi yang
berdampinga

kumparan Į Į
Į

Gambar 2-18 Prinsip kerja besi putar

Arus yang diukur melalui sangat besar, sebagai alat
kumparan yang tetap dan pengukur untuk arus dan tegangan
menyebabkan terjadinya medan pada frekwensi-frekwensi yang
magnet. Potongan besi ditempatkan dipakai pada jaring-jaring distribusi
dimedan magnet, magnet tersebut yang didapat dikota-kota.
dan menerima gaya
elektromagnetis. Alat ukur dengan Suatu keuntungan lain bahwa
tipe besi putar ini adalah sederhana alat pengukur ini dapat pula dibuat
dan kuat dalam konstruksi, murah sebagai alat pengukur yang
dan dengan demikian mendapatkan mempunyai sudut yang sangat
penggunaan-penggunaan yang besar.

115

2.9. Prinsip kerja kumparan kutub-kutubnya dilengkapi dengan
putar lapis-lapis kutub, dan di dalam
lapang magnetis antara lapisan
Alat ukur sistem kumparan putar ini kutub tersebut dipasangkan sebuah
adalah alat ukur yang mempunyai kumparan yang dapat berkeliling
kutub magnet permanent dan poros Arus yang dialirkan melalui
kumparan yang berputar. Besi kumparan akan menyebabkan
magnet adalah permanent kumparan tersebut berputar
berbentuk kaki kuda yang pada
–
Gulungan
U U
:+
S
S
S
S U Magnit

U Tetap

–+

ab

Gambar 2-19 Prinsip kerja kumparan putar

Alat ukur kumparan putar dicelah udara antara kutub-kutub

adalah alat ukur penting yang magnet dan silinder inti besi akan

dipakai untuk kumparan bermacam berbentuk medan magnet yang

arus, tidak hanya untuk arus rata, yang masuk melalui kutub-

searah, akan tetapi dengan alat kutub tersebut. Kedalam silinder,

pertolongan lainnya, dapat pula secara radial sesuai dengan arah-

dipakai untuk arus bolak-balik. arah panah. Dalam selah udara ini

Pemakaian dari alat ukur ditempatkan kumparan putar (4),

kumparan putar adalah sangat luas, yang dapat berputar melalui sumbu

mulai dari alat-alat ukur yang ada (8).

dilaboraturium sampai pada alat

ukur didalam pusat-pusat Bila arus searah yang tidak

pembangkit listrik. diketahui besarnya mengalir melalui

Pada gambar 2.20 berikut ini kumparan tersebut, suatu gaya

diperlihatkan adanya magnet yang elektromagnetis f yang mempunyai

permanen (1), yang mempunyai arah tertentu akan dikenakan pada

kutub-kutub (2), dan diantara kutub- kumparan putar sebgai hasil

kutub tersebut ditempatkan suatu interaksi antar arus dan medan

silinder inti besi (3). magnit. Arah dari gaya f dapat

Penempatan silinder inti besi ditentukan menurut ketentuan

(3), tersebut diatas ini, diantara tangan dari fleming (lihat gambar

kedua kutub magnet, utara dan berikutnya)

selatan, akan menyebabkan bahwa,

116

Gambar 2. 20 Bahagian meter

Gambar 23 Bentuk Lain Konstruksi
Kumparan Putar

Gambar 2.21. Prinsip kerja alat
ukur jenis kumparan putar

1. Magnet tetap 5. Pegas spiral Gambar 2.24. Konstruksi
Kumparan Putar
2. Kutub sepatu 6. Jarum

3. Inti besi lunak penunjuk

4. Kumparan putar 2. 10. Sistem induksi

7. Rangka kumparan putar

8. Tiang poros Alat ukur dengan sistem

induksi atau dikenal dengan system

Ferraris ini mempunyai prinsip kerja

sebagai berikut :

Bila pada piringan yang terbuat

dari bahan penghantar tetapi non

feromagnetik misalnya alumunium

atau tembaga ditempatkan dalam

medan magnet arus bolak balik,

maka akan dibangkitkan arus pusar

Gambar 2.22. Prinsip kerja meter pada piringan tersebut.

Arus pusar dan medan magnet

dari arus bolak balik yang

menyebabkannya akan

menimbulkan interaksi yang

menghasilkan torsi gerak pada

117

piringan, dan prinsip ini akan Menurut hukum LENZ aliran
mendasari kerja dari pada alat ukur induksi dengan arah sedemikian
induksi. Atau dengan kata lain bila rupa sehingga selalu melawan
didalam medan magnet dengan penyebabnya, karena induksi itu
garis gaya magnet dengan arah dibangkitkan oleh pemotong garis-
yang berputar, dipasang sebuah garis gaya yang berputar, maka
tromol yang berbentuk silinder, tromol aluminium akan berputar
tromol tersebut akan turut berputar dengan arah yang sama dengan
menurut arah putaran garis-garis arah putaran garis-garis gaya
gaya magnet tadi, medan magnet tersebut.
ini dinamakan alat ukur medan
putar atau alat ukur induksi, bisa Pada alat ukur jarum putaran
juga disebut alat ukur Ferraris tromol ditahan oleh pegas spiral,
sehingga putarannya pada jarak
Alat ukur ini dapat tertentu sesuai dengan garis
diklasifikasikan pada medan yang skalanya. Oleh karena sistem
bergerak. Prinsip ini digunakan induksi ini bekerja dengan medan
pada alat ukur energi (kWh meter) putar yang dibangkitkan oleh arus
arus bolak balik. Gambar tengah bolak-balik, maka jika tanpa alat
menunjukan arah Ɏ1dan Ɏ2 dalam Bantu atau alat tambahan lainnya
ruangan A, B, C, D, kedua medan maka alat ukur ini hanya
itu dilukiskan sebagai vektoris dipergunakan pada sumber arus
Ɏ1dan Ɏ2 pada suatu periode bolak-balik saja.
penuh. Dari gambar tersebut
tampak jelas bahwa medan magnet 2.11 Sistem elektro dinamis
total mempunyai arah yang
berputar pada poros (a) dengan Alat ukur elektro dinamis adalah
kecepatan sama dengan arus bolak alat ukur yang mempunyai
balik dinding tromol aluminium kumparan tetap dan kumparan
terpotong. Oleh garis gaya dari putar.
medan putar sehingga dalam tromol Sistem kerjanya sama dengan
terbangkit tegangan dan arus sistem kumparan berputar tetapi
induksi atau arus pusar. magnet tetap diganti dengan
magnet listrik.
Gambar 2.25 Azas Alat Ferraris
atau Alat Induksi Berdasarkan kaidah tangan
kanan pada gambar 2.26 a jarum
akan menyimpang kekanan, bila
arus dibalik arahnya pada gambar
2.26 b maka jarum akan tetap
menyimpang kekanan. Baik arah
arus berganti-ganti arah jarum tetap
menyimpang ke satu arah

118

Gambar 2.26.a Gambar 2.26.b

Alat ukur tipe elektrodinamis ini, Gambar 2.28 kumparan meter
dapat dipergunakan untuk arus
bolak-balik, atau arus searah, dan F = Arah dari gaya
dapat dibuat dengan persisi yang I = Arah dari arus
baik, dan telah pula banyak H = Arah dari Fluksi magnet
dipergunakan dimasa–masa yang
lalu. Akan tetapi pemakaian daya Gambar Prinsip suatu alat ukur
sendirinya tinggi, sedangkan alat elektrodinamis
ukur prinsip yang lain telah dapat
pula dibuat dengan persisi tinggi, Seperti diperlihatkan dalam
maka pada saat ini alat ukur
elektrodinamis kurang sekali gambar diatas suatu kumparan
dipergunakan sebagai alat ukut
ampere maupun volt, akan tetapi putar M ditempatkan diantara
penggunaannya masih sangat luas
sebgai alat pengukur daya atau kumparan-kumparan putar F1 dan
lazim disebut pengukur watt. F2. bila arus I1 melalui kumparan
yang tetap dan arus I2 melalui
Gambar 2.27 Jarum Penunjuk kumparan yang berputar, maka

kepada kumparan yang berputar

akan dikenakan gaya

elektromagnetis, yang berbanding

lurus dengan hasil kali dari i1 dan i2.
Misalkan sekarang, bahwa

kumparan yang berputar terdapat

119

dalam medan magnet hampir-
hampir rata yang dihasilkan oleh
kumparan-kumparan tetap.

2.12. Prinsip kawat panas

Jika sepotong kawat logam

dialiri arus listrik yang cukup besar,

kawat tersebut akan menjadi panas,

oleh sebab itu akan memuai

(menjadi lebih panjang). Pemuaian

tersebut digunakan untuk

mengerakkan jarum petunjuk. Pada Gambar -2.29 kawat panas

gambar berikut terlihat sepotong Keterangan :A & B = baut terminal
m = kawat penarik
kawat logam campuran dari logam C = tempat pengikat
n = tali penarik
platina dan iridium yang x = kawat panas
D = ikatan tali
direntangkan pada A-B, pada waktu P = pegas
A = poros penggulung
tiada arus ( I = 0 ) jarum petunjuk

tepat ditengah-tengah (angka 0).

Jika kita alirkan arus searah dari A

ke B sehingga kawat A – B menjadi

memuai dan lebih panjang, ternyata

jarum tidak menunjuk 0, tetapi

menyimpang kearah kanan. Hal ini 2.13. Alat ukur sistem elektronik

disebabkan karena kawat A – B Sesuai dengan perkembangan

menjadi lebih panjang dan ditarik dan kemajuan teknologi khususnya

oleh pegas sehingga memutar dalam bidang elektronik tak

poros jarum. tertinggal pula kesertaan dari pada

Baik arus searah tersebut alat-alat ukur elektronik, pada

mengalir dari A – B maupun dari B laboraturium dan industri-industri

ke A jarum tetap menyimpang banyak menggunakan alat ukur tipe

kearah kanan ( lihat gambar ini, karena memerlukan kecermatan

bawah). dalam petunjukan, untuk harga

Kesimpulan : relative mahal dibandingkan
Prinsip ini dapat dipakai untuk
searah dan bolak-balik. dengan alat ukur yang bukan

elektronik, pada umumnya alat ukur

elektronik adalah digital, karena

penunjukannya berupa nilai angka,

maka penggunaan dalam

pembacaan sangat sederhana,

mudah dicerna.

Keuntungan alat ukur elektronik :

- Portable

- Kecermatan tinggi mencapai
factor kesalahan 0,1 – 0,5 %

120

- Kedudukan atau posisi alat ukur pembacaannya menjadi tidak
tidak mempengaruhi
penunjukan. langsung, karena harus dikalikan

Kelemahannya. dengan perbandingan penurunan
- Dapat dipengaruhi oleh
besaran listrik yang diakibatkan
temperature ruangan yang tinggi
- Tidak boleh ditempatkan pada oleh trafo-ukur tersebut.

ruangan yang lembab / basah Ada 2 ( dua ) macam trafo ukur
- Harga relative mahal
yang digunakan untuk pengukuran,
Gambar 2.30 Alat Ukur tang
Ampere Digital yaitu trafo arus dan trafo tegangan .
2.14. Alat ukur dengan
- Trafo arus digunakan untuk
menggunakan trafo ukur .
Untuk mengukur satuan listrik menurunkan arus dengan
dengan besaran yang lebih besar,
maka alat ukur mempunyai perbandingan transformasi
keterbatasan. Karena semakin
tinggi besaran yang diukur secara tertentu dan sekaligus
langsung diperlukan peralatan
dengan ukuran fisik yang lebih mengisolasi peralatan ukur dari
besar. Hal ini tentu tidak
dimungkinkan, maka penggunaan tegangan sistem yang diukur
alat bantu berupa trafo-ukur sangat
diperlukan. Dengan demikian cara - Trafo tegangan digunakan untuk

menurunkan tegangan sistem

dengan perbandingan

transformasi tertentu.

C

K L IS = Max

S2

A

S1

BEBAN

Gambar.2.31.Sisitim Pengukuran
arus Pakai trafo arus.

Ns Ip
a. Np Is

b. Ns.Is Np.Ip

c. Ns adalah perbandingan teoritis,
Np

dimana :

121

Ip adalah perbandingan C
d. Is
K L IS = Max
praktis, S2

dimana : a = 80 (lihat gambar) A

karena NP = I Jadi a = 80 S1
maka IP = NS . IS
sama juga

Ns Ns Ns IP Ns 80
Np IS
I

IP = 80 . 5 = 400 A (terbukti) Beban

a= NS = IP
IS
NP Gambar 2.32 Sisitim Pengukuran
arus Pakai trafo arus
a = 1 : 20
atau NP . IP = NS . IS Pelaksanaan pengukuran
karena NP = 1
maka = IP = NS . IS tegangan pada jaringan tegangan
a = Ratio perbandingan
tinggi tidak cukup hanya

mempergunakan tahanan-tahanan

depan yang nilainya besar , tetapi

dilaksanakan dengan transformator

tegangan ( PT ) dengan tujuan

bahwa memakai pesawat ukur

dengan batas normal dapat diukur

batas normal dan ukuran yang lebih

tinggi, sehingga diperoleh

rangkaian pengukuran yang lebih

aman

122

Primer : = :E pimer E sekunder
N primer N sekunder
PT
Gunanya dihubungkan ketanah
Sekunder yaitu untuk menghilangkan arus

bocor dari kumparan primer

V

Gambar 2.33 Pelaksanaan pengukuran arus bola-balik untuk tegangan tinggi

Beban

Primer I pimer : I sekunder = I primer : I sekunder

PT Karena arus I sekunder cukup besar , maka hubungan
belitan sekunder dengan beban (amperemeter)
Sekunder tidak boleh diputus / dilepas , kalau putus maka
transformator akan rusak Ÿ maka kita gunakan
transformator arus (CT)

A

Gambar 2.3 Pelaksanaan pengukuran arus bola-balik untuk arus yang besar

2.15. Macam- macam alat ukur 2.15.1. Meter Tahanan Isolasi
untuk keperluan
pemeliharaan Biasa disebut Meger, untuk
mengukur tahanan isolasi instalasi
Berdasarkan fungsinya pada tegangan menengah maupun
kegiatan pemeliharaan alat ukur tegangan rendah.Untuk instalasi
yang digunakan antara lain : tegangan menengah digunakan

123

Meger dengan batas ukur Mega tegangan alat ukur antara 500
sampai Giga Ohm dan tegangan sampai 1.000 Volt arus searah.
alat ukur antara 5.000 Volt sampai
dengan 10.000 Volt arus searah. Ketelitian hasil ukur dari meger
juga ditentukan oleh cukup
Untuk instalasi tegangan rendah tegangan baterai yang dipasang
digunakan Meger dengan batas pada alat ukur tersebut.
ukur sampai Mega Ohm dan

Gambar 2.34 Meter Tahanan Isolasi

2.15.2. Meter Tahanan 1 (satu ) dihubungkan dengan
Pentanahan elektroda yang akan diukur nilai
tahanan pentanahannya dan 2
Biasa disebut dengan Meger (dua) dihubungkan dengan
Tanah atau Earth Tester, digunakan elektroda bantu yang merupakan
untuk mengukur tahanan bagian dari alat ukurnya. Ketelitian
pentanahan kerangka kubikel dan hasil tergantung dari cukupnya
pentanahan kabel. Terminal alat energi yang ada pada baterai.
ukur terdiri dari 3 ( tiga ) buah,

Gambar.2.35 Meter Tahanan Pentanahan

124

Meter Tahanan Kontak masuk dan keluar akan
mengalirkan arus searah
Biasa disebut dengan Micro dengan nilai minimal 200
Ohm meter dan digunakan untuk Amper. Sebenarnya yang
mengukur tahanan antara terminal terukur pada alat ukurnya
masuk dan terminal keluar pada adalah jatuh tegangan antara
alat hubung utama kubikel. Nilai 2 ( dua ) terminal yang
yang dihasilkan adalah dalam terhubung dengan alat ukur,
besaran micro atau sepersatu juta tetapi kemudian nilainya
ohm. dikalibrasikan menjadi satuan
micro ohm.
Dua terminal alat ukur yang
dihubungkan ke terminal

Gambar 2.36 Micro Ohm meter.

2.15,3. Tester Tegangan Tinggi Arus Searah ( HVDC Test )
Test terhadap bagian yang bertegangan terhadap kerangka / body kubikel

dengan tegangan listrik arus searah 40 kV selama 1 menit. Kubikel dinyatakan
laik operasi bila arus yang mengalir tidak lebih dari 1 mili amper.

125

Gambar 2. 37 Tester Tegangan Tinggi Arus SearahTester 20 kV
Untuk memeriksa adanya tegangan pada kabel masuk / keluar kubikel

Gambar 2. 38 Tester Tegangan Tingi
Test Keserempakan Kontak Alat Hubung

Alatnya disebut Breaker Analizer , yaitu untuk mengukur waktu
pembukaan atau penutupan Kontak ketiga fasa Alat Hubung.

Gambar 2. 39 Breaker Analizer

126

2.15.4. Test Tegangan Tembus ( Dielectricum Test )

Untuk menguji tegangan tembus minyak isolasi bagi PMT atau LBS yang
menggunakan media peredam berupa minyak. Kemampuan Alat Test minimal
sampai 60 kV arus searah dengan arus minimal 1 mA

Gambar 2. 40 Test Tegangan Tembus

Alat ukur mekanik .
1. Manometer

Untuk mengukur tekanan Gas SF 6 yang berada didalam tabung Alat
Hubung LBS atau PMT. Dapat dilakukan bila disediakan Klep / pentil dan
indikator penunjuk tekanan tidak ada.

Gambar 2. 41 Manometer

127

BAB III.

TRANSFORMATOR TENAGA

Transformator adalah alat yang
digenakan untuk memindahkan
energi listrik arus bolak balik dari
satu rangkaian ke rangkaian yang
lain dengan prinsip kopel magnetik.
Tegangan yang dihasilkan dapat
lebih besar atau lebih kecil dengan
frekuensi yang sama .

3.1. Prinsip Induksi.

Hukum utama dalam

transformator adalah hukum induksi Gambar 3.2. Arus magnitisasi
secara grafis dengan
faraday. Menurut hukum ini suatu memperhitungkan rugi-rugi besi.

gaya listrik melalui garis lengkung Selain hukum Faraday,
transformator menggunakan hukum
yang tertutup, adalah berbanding Lorenz seperti terlihat pada gambar
3.3. berikut ini :
lurus dengan perubahan persatuan

waktu dari pada arus induksi atau

flux yang dilingkari oleh garis

lengkung itu (Lihat gambar 3.1. dan

3.2).

Gambar 3.1. Arus magnitisasi Gambar 3.3. Hukum Lorenz
secara grafis tanpa
memperhitungkan rugi-rugi besi. Dasar dari teori transformator
adalah sebagai berikut :

Apabila ada arus listrik bolak-
balik yang mengalir mengelilingi
suatu inti besi maka inti besi itu
akan berubah menjadi magnit
(seperti gambar 3.4.) dan apabila
magnit tersebut dikelilingi oleh
suatu belitan maka pada kedua
ujung belitan tersebut akan terjadi
beda tegangan mengelilingi magnit,

128

maka akan timbul gaya gerak listrik karena f 1 = f2
(GGL). Dari prinsip tersebut di atas maka
dibuat suatu transformator seperti
gambar 3.6. di bawah ini E1 : E2 = N1: N2

Gambar 3.4. Suatu arus listrik E1 N2 = E2 N1
mengelilingi inti besi
maka besi itu menjadi E2 = (N2 / N1) x E1
magnit Dimana ;
E1 = tegangan primer
Gambar 3.5. Suatu lilitan E2 = tegangan sekunder
N1 = belitan primer
Gambar 3.6. Prinsip Dasar dari N2 = belitan sekunder
Transformator.
Rumus tegangan adalah: VA primer = VA sekunder
E1 =4,44 N1 f 1.Ø max10 – 8
Maka untuk transformator rumus I1 x E1 = I2 x E2
tersebut sebagai berikut:
E1 =4,44 N1 f 1.Ø max10 – 8 E1 I2 maka I1 = I2 E2
E2 = 4,44 N2 f2 Ø max 10 - 8 E2 I1 E1

Dimana ;
I1 = Arus primer
I2 = Arus sekunder
E1 = tegangan primer
E2 = tegangan sekunder
Rumus umum menjadi :

a E1 N1 I2
E2 N2 I1

Bagian-bagian Transformator
Transformator terdiri dari :

Bagian Utama.

Inti besi berfungsi untuk
mempermudah jalan fluksi, yang
ditimbulkan oleh arus listrik yang
melalui kumparan. Dibuat dari
lempengan-lempengan besi tipis
yang berisolasi, untuk mengurangi
panas (sebagai rugi-rugi besi) yang
ditimbulkan oleh Eddy Current
(gambar 3.7).

129

Gambar 3.7. Inti Besi dan Laminasi yang diikat Fiber Glass

3.2. Kumparan Transformator terhadap inti besi maupun terhadap
antar kumparan dengan isolasi
Kumparan transformator adalah padat seperti karton, pertinak dan
beberapa lilitan kawat berisolasi lain-lain. Kumparan tersebut
yang membentuk suatu kumparan. sebagai alat transformasi tegangan
Kumparan tersebut terdiri dari dan arus.
kumparan primer dan kumparan
sekunder yang diisolasi baik

Gambar 3.8. Kumparan Phasa RST

130

3.3. Minyak Transformator mengetahui apakah suatu minyak

transformator memiliki ketahanan

Minyak transformator merupa- listrik yang memahami persyaratan

kan salah satu bahan isolasi cair yang berlaku .

yang dipergunakan sebagai isolasi Secara analisa kimia

dan pendingin pada transformator. ketahanan listrik suatu minyak

Sebahagian bahan isolasi minyak transformator dapat menurun akibat

harus memiliki kemampuan untuk adanya pengaruh asam dan

menahan tegangan tembus, pengaruh tercampurnya minyak

sedangkan sebagai pendingin dengan air. Untuk menetralisir

minyak transformator harus mampu keasaman suatu minyak

meredam panas yang ditimbulkan, transformator dapat mengunakan

sehingga dengan kedua potas hidroksida(KOH). Sedangkan

kemampuan ini maka minyak untuk menghilangkan kandungan

diharapkan akan mampu air yang terdapat dalam minyak

melindungi transformator dari tersebut yaitu dengan cara

gangguan. memberikan suatu bahan

Minyak transformator mempu- higroskopis yaitu selikagel.

nyai unsur atau senyawa Dalam menyalurkan perannya

hidrokarbon yang terkandung sebagai pendingin, kekentalan

dalam minyak transformator ini minyak transformator ini tidak

adalah senyawa hidrokarbon boleh terlalu tinggi agar mudah

parafinik, senyawa hidrokarbon bersikulasi, dengan demikian

naftenik dan senyawa hidrokarbon proses pendinginan dapat

aromatik. Selain ketiga senyawa berlangsung dengan baik.

diatas minyak transformator masih Kekentalan relatif minyak

mengandung senyawa yang disebut transformator tidak boleh lebih dari
4,2 pada suhu 200 C dan 1,8 dan
zat aditif meskpun kandungan nya

sangat kecil . 1,85 dan maksimum 2 pada suhu
50 0 C . Hal ini sesuai dengan sifat

Minyak transformator adalah minyak transformator yakni

cairan yang dihasilkan dari proses semakin lama dan berat operasi

pemurnian minyak mentah. Selain suatu minyak transformator, maka

itu minyak ini juga berasal dari minyak akan akan semakin kental .

bahan bahan organik, misalnya Bila kekentalan minyak tinggi

minyak piranol dan silikon, berapa maka sulit untuk bersikulasi

jenis minyak transformator yang sehingga akan menyulitkan proses

sering dijumpai dilapangan adalah pendinginan transformator.

minyak transformator jenis Diala A, Sebagai bahan isolasi minyak

diala B dan Mectrans. transformator memiliki beberapa

Kenaikan suhu pada kekentalan, hal ini sebagai mana

transformator akan menyebabkan dijelaskna dalam SPLN(49-1:1980)

terjadinya proses hidrokarbon pada Adapun persyaratan yang harus

minyak, nilai tegangan tembus dan dipenuhi oleh minyak transformator

kerapatan arus konduksi adalah sebagai berikut:

merupakan beberapa indikator

atau variable yang digunakan untuk

131

1. Kejernihan 9. Kandungan air .

Kejernihan minyak isolasi tidak Adanya air dalam dalam isolasi

boleh mengandung suspensi menyebabkan menurunnya

atau endapan (sedimen) tegangan tembus dan tahanan

2. Massa jenis. jenis minyak isolasi akan

Massa jenis dibatasi agar air mempercepat kerusakan kertas

dapat terpisah dari minyak pengisolasi.

isolasi dan tidak melayang

3. Viskositas Kinematika 3.4. Bushing.

Viskositas memegang peranan

penting dalam pendinginan, Hubungan antara kumparan

yakni untuk menentukan kelas transformator dan ke jaringan luar

minyak. melalui sebuah bussing yaitu

4. Titik Nyala . sebuah konduktor yang diselubungi

Titik nyala yang rendah oleh isolator yang kontrutruksinya

menunjukkan adanya dapat dilihat pada gambar 3.9.

konstaminasi zat gabar yang Bushing sekaligus berfungsi

mudah terbakar sebagai penyekat antara konduktor

5. Titik Tuang. tersebut dengan tangki

Titik tuang dipakai untuk transformator.

mengidentifikasi dan menentu-

kan jenis peralatan yang akan

menggunakan minyak isolasi .

6. Angka kenetralan .

Angka kenetralan merupakan

angka yang menunjukkan

penyusutan asam minyak dan

dapat mendeteksi kontaminasi

minyak, menunjukkan

kecendrungan perobahan kimia

atau indikasi perobahan kimia

dalam bahan tambahan .

7. Korosi belerang Gambar 3. 9 Bushing
Korosi belerang kemungkinan
dihasilkan dari adanya belerang Pada bushing dilengkapi fasilitas
bebas atau senyawa belerang untuk pengujian kondisi bushing
yang tidak stabil dalam minyak yang sering disebut center tap.
isolasi .
3.5. Tangki Konservator
8. Tegangan tembus
Tegangan tembus yang terlalu Tangki Konservator berfungsi
rendah menunjukkan adanya untuk menampung minyak
kontaminasi seperti air, kotoran
atau partikel konduktif dalm 132
minyak

cadangan dan uap/udara akibat saluran pelepasan dan masukanya
pemanasan trafo karena arus udara kedalam konservator perlu
beban. Diantara tangki dan trafo dilengkapi media penyerap uap air
dipasangkan relai bucholz yang pada udara sering disebut denga
akan meyerap gas produksi akibat silicagel dan dia tidak keluar
kerusakan minyak . mencemari udara disekitarnya.
Seperti gambar 3.10.
Untuk menjaga agar minyak
tidak terkontaminasi dengan air,
ujang masuk saluran udara melalui

Gambar 3. 10. konservator minyak trafo

3.6. Peralatan Bantu Pendinginan Pada cara alamiah, pengaliran
Transformator
media sebagai akibat adanya

perbedaan suhu media dan untuk

Pada inti besi dan kumparan – mempercepat pendinginan dari

kumpaan akan timbul panas akibat media-media (minyak-udara/gas)

rugi-rugi tembaga. Maka panas dengan cara melengkapi

tersebut mengakibatkan kenaikan transformator dengan sirip-sirip

suhu yang berlebihan, ini akan (radiator). Bila diinginkan

merusak isolasi, maka untuk penyaluran panas yang lebih cepat

mengurangi kenaikan suhu yang lagi, cara manual dapat dilengkapi

berlebihan tersebut transformator dengan peralatan untuk

perlu dilengkapi dengan alat atau mempercepat sirkulasi media

sistem pendingin untuk pendingin dengan pompa pompa

menyalurkan panas keluar sirkulasi minyak, udara dan air,

transformator media yang dipakai cara ini disebut pendingin paksa

pada sistem pendingin dapat (Forsed). Macam macam sistim

berupa: Udara/gas, Minyak dan pendingin transformator dapat

Air. dilihat pada tabel 3.1.

133

Tabel 3.1. Macam-macam sistem pendingin

No Macam MEDIA
sistem
pendingin Didalam transformator Diluar transformator

1 AN Sirkulasi Sirkulasi Sirkulasi Sirkulasi

alami Paksa alami Paksa

- - Udara -

2 AF - - - Udara

3 ONAN Minyak - Udara -

4 ONAF Minyak - - Udara

5 OFAN - Minyak Udara -

6 OFAF - Minyak - Udara

7 OFWF - Minyak - air

8 ONAN/ONAF Kombinasi 3 dan 4

9 ONAN/OFAN Kombinasi 3 dan 5

10 ONAN/OFAF Kombinasi 3 dan 6

11 ONAN/OFWF Kombinasi 3 dan 7

Contoh sistim pendinginan transformator dapat dilihat pada gambar 3. 11
dibawah ini ;

Gambar 3. 11 pendingin trafo type ONAF

134

3.7. Tap Changer (On Load Tap perubahan tegangan pada salah
Changer)
satu sisi input berubah tetapi sisi

outputnya tetap. Alat ini disebut

Kualitas operasi tenaga listrik sebagai sadapan pengatur

jika tegangannya nominal sesuai tegangan tanpa terjadi pemutusan

ketentuan, tapi pada saat operasi beban maka disebut On Load Tap

terjadi penurunan tegangan Cahnger (OLTC). Pada umumnya

sehingga kualitasnya menurun OLTC tersambung pada sisi primer

untuk itu perlu alat pengatur dan jumlahnya tergantung pada

tegangan agar tegangan selau perancang dan perubahan sistem

pada kondisi terbaik, konstan dan tegangan pada jaringan, yang

kontinyu. Untuk itu trafo dirancang kontruksinya dapat dilihat pada

sedemikian rupa sehingga gambar 3.12 .

Saklar pengubah
(driverter switch)

Tap pemilih
(selector switch)

Gambar 3.12 : On Load Tap Changer (OLTC)

3.8. Alat pernapasan ditampung pada tangki yang sering
(Dehydrating Breather)
disebut sebagai konservator. Pada
Sebagai tempat penampungan
pemuaian minyak isolasi akibat konservator ini permukaan minyak
panas yang timbul maka minyak
diusahakan tidak boleh

bersinggungan dengan udara

karena kelembaban udara yang

135

mengandung uap air akan baik panasnya kumparan primer
mengkontaminasi minyak walaupun
prosesnya berlangsung cukup dan sekunder juga minyak.
lama.
Thermometer ini bekerja atas dasar
Untuk mengatasi hal tersebut
udara yang masuk kedalam tangki air raksa (mercuri/Hg) yang
konservator pada saat minyak
menjadi dingin diperlukan suatu tersambung dengan tabung
media penghisap kelembaban yang
digunakan biasanya adalah pemuaian dan tersambung dengan
silicagel. Kebalikan jika trafo panas
maka pada saat menyusut maka jarum indikator derajat panas.
akan menghisap udara dari luar
masuk kedalam tangki dan untuk Beberapa thermometer
menghindari terkontaminasi oleh
kelembaban udara maka diperlukan dikombinasikan dengan panas dari
suatu media penghisap kelemba-
ban yang digunakan biasanya resistor khusus yang tersambung
adalah silicagel yang secara khusus
direncang untuk maksud tersebut dengan tansformator arus, yang
diatas. Kontruksi alat pernapasan
transformator dapat dilihat pada terpasang pada salah satu fasa
gambar 3.13
(fasa tengah) dengan demikian

penunjukan yang diperoleh adalah

relatif terhadap kebenaran dari

panas yang terjadi. Gambar

kontruksi Thermometer dapat dilihat

pada gambar 3.14.

Gambar 3. 14 Thermometer

2. Permukaan minyak

Alat ini berfungsi untuk

penunjukan tinggi permukaan

minyak yang ada pada konservator.

Gambar 3.13 Kontruksi alat Ada beberapa jenis penunjukan
pernapasan transformator
seperti penunjukan lansung yaitu
3. 9. Indikator-indikator :
dengan cara memasang gelas
1. Thermometer,
penduga pada salah satu sisi
Alat ini berfungsi untuk
mengukur tingkat panas dari trafo konservator sehingga akan mudah

mengetahui level minyak.

Sedangkan jenis lain jika

konservator dirancang sedemikian

rupa dengan melengkapi semacam

136