Multimeter ( Avometer) Analog

    Multimeter adalah alat yang berfungsi untuk mengukur voltage / tegangan, ampere / arus listrik dan ohm / hambatan / resistensi dalam satu unit. Alat ini sering disebut juga dengan istilah multitester / avometer (Ampere-Volt meter). Penggunaan alat ini di industri tentunya sangat luas terutama di departemen teknik untuk melakukan pengecekan instalasi listrik / pada saat melakukan perbaikan alat-alat laboratorium.Ada dua jenis multimeter dalam menampilkan hasil pengukuran yaitu multimeter analog dan multimeter digital. 

    Untuk saat ini yang akan kita bahas adalah multimeter analog baik dari pengenalan bagian-bagian dan fungsinya serta cara pengukuran tegangan dan hambatan, berikut dengan contoh gambar hasil pengukuran menggunakan multimeter analog ini. Karena seperti kita ketahui meskipun dari sisi pembacaan multimeter analog ini tidak semudah yang jenis digital, tetapi unit ini masih banyak sekali kita temui karena dari sisi harganya juga relatif lebih murah.

Fungsi Multimeter Secara Umum :

• Mengukur arus listrik
• Mengukur tegangan listrik / tingkat voltage dalam sebuah komponen listrik
• Mengukur hambatan listrik / resistensi dari suatu komponen listrik / resistor yang mempunyai unsur resistensi
• Fungsi HFE untuk mengetahui nilai dari faktor penguat transistor dan pengujian dioda
• Mengukur nilai kapasitansi dari suatu kapasitor dan
• Mengukur frekuensi sinyal pada komponen elektronika

Secara definisi, Pengertian multimeter analog adalah perangkat sederhana yang digunakan kuantitas basic electrical (listrik dasar) seperti resistansi AC dan DC, tegangan dan arus. Penunjuk nilai dalam bentuk jarum pada bidang skala.

Prinsip Kerja Avometer / Multimeter Analog

    Didalam avometer / unit multimeter analog ini terdapat kumparan tembaga yang diletakkan diantara dua kutub magnet yaitu N (North) dan S (South) seperti pada gambar diatas. Dalam kumparan tersebut terdapat jarum penunjuk atau jarum meter yang akan bergerak menunjukkan skala tertentu apabila dua ujung kumparan tersebut dialiri arus listrik.

Bagian-Bagian Multimeter Analog

1. Kotak meter / cover, merupakan cangkang atau body multimeter berfungsi dari sebagai tempat komponen-komponen alat tersebut.
2. Skala, deretan angka yang menunjukkan hasil dari suatu pengukuran, di dalam multimeter banyak sekali angka yang berbeda-beda, pastikan Skala yang dibaca adalah skala yang ingin diukur. Contoh Volt, Ohm, dan ampere mempunyai skala sendiri-sendiri.
3. Jarum penunjuk meter, berfungsi sebagai penunjuk nilai besaran hasil pengukuran.
4. Zero Adjusting Screw, berfungsi untuk mengatur kedudukan dari jarum penunjuk saat dikalibrasi dengan cara memutar ke kiri maupun ke kanan menggunakan obeng pipih kecil atau obeng Minus.
5. Zero Ohm Adjusting knob, berfungsi untuk mengatur jarum penunjuk skala pada posisi nol Ohm. Hal ini digunakan pada saat mengkalibrasi multimeter dan dilakukan pada saat akan mengukur hambatan atau resistensi.
6. Lubang kutub positif, berfungsi sebagai tempat masuknya test lead kutub positif yang berwarna merah
7. Saklar pemilih, untuk memilih posisi pengukuran dan batas pengukuran, multimeter analog mempunyai 4 posisi pengukuran yaitu AC Volt, DC volt, DC miliampere dan Ohm atau hambatan.
8. Lubang kutub negatif, berfungsi sebagai tempat masukkan test lead kutub negatif yang berwarna hitam
9. Test lead negatif, sebagai sumbu negatif dan dipasang di terminal negatif multimeter
10. Test lead Positif, sebagai sumbu positif dan dipasang di terminal positif 

1. Cara Menggunakan Multimeter analog

   Sebelum melakukan pembacaan, tentunya kita harus memastikan posisi saklar dari multimeter ini dalam kondisi yang benar.

   Posisi saklar pemilih multimeter analog :

   • Posisi ACV (Volt AC) untuk mengukur besaran tegangan listrik pada arus bolak-balik atau AC. Untuk batas ukurnya yaitu 10 Volt, 50 Volt, 250 Volt, 500 Volt dan 1000 Volt.
   • Posisi DCV (Volt DC) untuk mengukur suatu tegangan listrik dengan arus searah atau DC.
     Adapun batas ukurnya yaitu 0.25 volt, 0.5 volt, 2.5 volt, 10 volt, 50 volt, 250 volt, 500 volt, dan 1000 volt.
   • Posisi DCmA (mili ampere DC) untuk mengukur kuat arus pada komponen kelistrikan dengan arus searah atau DC. Untuk batas ukurnya yaitu 0.25 mA, 2.5 mA, 25 mA dan 250 mA.
   • Posisi Ohm atau hambatan untuk mengukur hambatan. Batas ukur untuk pengukuran Hambatan adalah x 1 ; x 10 ; x 100 ; x 1000 ; x 10.000.

Cara Mengukur Tegangan AC

Hasil dari pengukuran didapatkan dari angka skala : skala maksimal x pemilih, pada contoh gambar diatas ini jika dihitung adalah :

2.2 : 10 x 100 = 220 Volt AC

Tahapan Mengukur Tegangan AC

• Pasang kabel pengukuran
• Masukkan Probe hitam pada lubang bertuliskan Com atau negatif Masukkan Probe merah ke positif
• Atur meteran untuk menggunakan rentang tertinggi untuk tegangan AC, Hal ini dilakukan apabila kita tidak mengetahui perkiraan tegangan yang akan kita ukur, apabila kita mengetahui tegangan yang akan diukur maka cukup sesuaikan dengan kebutuhan.
• Tinjau skala tegangan untuk mengetahui rentang pengukuran yang dipilih
• Uji tegangan listrik dan dari sebuah stop kontak Hai masukkan
  Untuk nilai yang terjang kemungkinan terbaca di Indonesia nilai yang terukur pada stop kontak adalah pada kisaran 220 volt 

Cara Mengukur Tegangan DC

Hasil pengukuran = Angka skala x saklar pemilih.

Pada contoh gambar diatas jika dihitung adalah :

140 : 10 = 1400  Ohm = 1.4 K Ohm

 

Tahapan Mengukur Hambatan Listrik (Ohm) :

1. Pastikan saklar pemilih multimeter berada dalam posisi area OHM, skala ini mempunyai pilihan x 1 ; x 10 ; x 100 ; x 1000 ; x 10.000. Pilihlah skala pengukuran yang terkecil terlebih dahulu yaitu x 1.

2. Hubungkan probe positif dan negati, lihat jarum penunjuk di skala pengukuran Ohm, pastikan jarum tersebut menunjukkan angka 0, jika tidak putar knob pengatur jarum sehingga menunjukkan angka 0. Dalam kondisi tertentu dimana knob sudah kita putar mentok namun jarum tidak menunjukkan angka 0, pastikan kondisi bateray unit tersebut.

3. Lakukan pengukuran hambatan, perhatikan pergerakan jarum penunjuk, jika tidak bergerak, maka putar saklar pemilih ke posisi x 10, jika jarum masih tetap belum bergerak, putar lagi ke saklar pemilih ke posisi yang lebih besar misal : x 100, demikian seterusnya. Jika saklar pemilih sudah pada posisi yang terbesar namun jarum tetap tidak bergerak maka mengindikasikan hambatannya sangat besar.

Kalibrasi Multimeter Analog

Mengingat dampak dari kegitatan pengukuran voltase, besarnya arus, serta tegangan listrik sangat berpengaruh pada keselamatan dan keamanan instalasi listrik yang sedang dilakukan pengujian, maka unit multimeter analog inipun harus dilakukan kalibrasi secara berkala.

Referensi sumber : 

cronyos.com/cara-mudah-membaca-multimeter-multitester-analog/

sentrakalibrasiindustri.com/prinsip-kerja-dan-cara-menggunakan-multimeter-analog-avometer/

                          

Induksi Elektromagnetik

 

Pengertian Induksi Elektromagnetik

Induksi Elektromagnetik merupakan peristiwa timbulnya arus listrik akibat adanya perubahan flukc magnetic.

Fluks magnetic adalah garis-garis gaya magnet yang menembus suatu bidang. Semakin besar garis gaya magnet yang menembus bidang maka arus yang dihasilkan akan semakin besar.

Michael Faraday adalah orang pertama yang memiliki gagasan mengenai medan magnet dapat menghasilkan arus listrik.

Penemuan ini dibuktikan olehnya pada tahun 1821. Setelah mengetahui definisi kita akan membahas factor induksi elektromagnetik.

Faktor Umum Induksi Elektromagnetik

Pada fenomena induksi elektromagnetik terdapat beberapa factor yang mempengaruhi terjadinya proses tersebut, yaitu:

1. Kecepatan perubahan medan magnet

Semakin cepat berubahan medan magnet artinya garis gaya magnet yang menembus bidang semakin besar. Itu artinya nilai arus yang ditimbulkan semakin besar.

2. Banyak lilitan

Kita bayangkan lilitan sebagai selang air yang terisi penuh oleh air. Jika selang itu semakin banyak atau panjang maka air yang ada didalamnya semakin banyak.

Begitu pula lilitan yang memiliki electron didalamnya. Semakin banyak electron berarti sumber listriknya semakin besar dengan demikian arus yang dihasilkan juga dapat lebih besar.

3. Kekuatan magnet

Lilitan kita ibaratkan sebagai selang air.

Sekarang kita membayangkan kekuatan magnet sebagai gaya pendorong pada selang air tadi. Semakin besar kekuatan dorong pada selang air maka aliran air semakin besar.

Begitupula dengan magnet semakin kuat kekuatan magnet maka magnet tersebut semakin kuat mendorong electron untuk bergerak dan menghasilkan listrik.

Rumus Induksi Elektromagnetik

Secara umum InduksiElektromagnetik atau GGL induksi dapat ditulis sebagai berikut:

RUMUS INDUKSI ELEKTROMAGNETIK

ε = B A ω N sin θ

Keterangan

• ε = GGL Induksi atau Induksi Elektromagnetik (Volt)
• B = induksi magnet (T)
• A = luas penampang (m2)
• ω = kecepatan sudut kumparan (rad/s)
• θ = sudut (0)

Dilihat dari persamaan umum induksi elektromagnetik ini kita dapat melihat bahwa nilai GGL induksi maksimum timbul jika θ bernilai 900 atau sin θ bernilai 1.

Selanjutnya kita akan membahas mengenai proses terjadinya induksi elektromagnetik.

Proses Induksi Elektromagnetik

Secara sederhana proses terjadinya induksi elektromagnetik ialah timbulnya gaya gerak listrik dalam kumparan (konduktor) bila diberikan fluks magnetik (perubahan medan magnet) pada kumparan tersebut secara terus menerus.

Induksi Elektromagnetik dalam Kehidupan Sehari-hari

Pada dasarnya Induksi Elektromagnetik adalah perubahan energi gerak menjadi energilistrik.

Dasar tersebut dijadikan pondasi sebagai alat pembangkit listrik model generator atau dinamo.

1. Generator Listrik

Generator listrik adalah alat untuk mengubah energi gerak mekanik menjadi energi listrik. Generator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik yaitu dengan memutar suatu kumparan dalam medan magnet sehingga timbul GGL induksi. Generator ada dua jenis,yaitu:

a. Generator AC

Gambar disamping merupakan gambar generator AC. Generator ini menghasilkan arus bolak balik yang berbentuk sinusoidal. Generator ini biasa dipakai pada BUMN PLN.

Generator AC ini memiliki 2 piringan tembaga pada porosnya yangmana disitulah yang mengakibatkan atau menyebabkan arus listrik yang dihasilkan berbentuk AC atau bolak balik.

b. Generator DC

Gambar disamping merupakan generator DC. Generator ini menghasilkan arus searah atau datar.

Generator ini biasa dipakai  untuk menghidupkan alat alat elektronik rumahan yang mana menggunakan jaringan listrik DC atau searah.

Bentuk arus yang dihasilkan dari generator ini ialah datar seperti garis lurus yang melintang.

2. Galvanometer

Galvanometer adalah alat yang digunakan untuk menentukan keberadaan, arah, dan kekuatan dari sebuah arus listrik dalam sebuah konduktor.

Semua galvanometers didasarkan atas penemuan oleh Hans C. Oersted bahwa jarum magnetis adalah yg dibelokkan oleh keberadaan sebuah arus listrik di dekat konduktor.

Contoh Soal Induksi Elektromagnetik

Kumparan kawat luasnya A terdiri dari N lilitan. Kumparan tersebut berputar dengan kecepatan sudut ω dalam medan magnet homogen yang memiliki rapat fluks magnetnya B sehingga menghasilkan GGL induksi maksimum ε. jika GGL maksimum menjadi 6 kali semula, maka ….

• a. ω diperbesar 2 kali dan A diperbesar 3 kali
• b. N diperbanyak 3 kali dan kecepatan sudutnya diperbesar 3 kali
• c. N dan kecepatan sudutnya diperbesar 2 kali
• d. A diperkecil 1/3 kali dan kecepatan sudut diperbesar 4 kali
• e. N dan luas kumparan diperkecil 1/6 kali

Diketahui

• Luas penampang = A
• Jumlah lilitan = N
• Kecepatan sudut = ω
• Rapat fluk magnetic = B
• GGL induksi = Ɛ

Ditanya

Agar GGL induksi menjadi 6 kali, yang perlu diubah ialah?

Penyelesaian

Ɛ = NBAω sin θ

Ɛ1 / Ɛ2 = N B A1 ω1 / N B A2 ω2

Ɛ / Ɛ2 = A1 ω1 / 3A1 2ω1

Ɛ2 = 6Ɛ

Jadi yang diperlukan untuk membuat GGL induksi magnetic menjadi 6 kali sebelumnya  kita perlu meperbesar kecepatan sudut (ω) 2 kali dan memperbesar luas penampang (A) 3 kali sebelumnya. Oleh sebab itu jawaban yang benar ialah pilihan jawaban a.

Referensi sumber : rumuspintar.com/

Transformator

 

Pengertian Transformator

Transformator adalah peralatan listrik yang statis untuk mentransformasikan energi listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian lainnya dengan cara mengubah nilai tegangan tanpa mengubah nilai frekuensi. Alat ini juga dikenal sebagai trafo, mengutip liputan6.com.

Transformator adalah alat yang biasa digunakan untuk menambah atau menurunkan level tegangan antar rangkaian. Transformator adalah perangkat tambahan pada peralatan listrik terutama yang membutuhkan perubahan atau penyesuaian besaran tegangan bolak-balik.

Dalam kelistrikan, transformator adalah alat yang sangat penting untuk mengendalikan tegangan. Trafo dapat ditemukan pada setiap energi listrik yang menggunakan Alternating Current (AC), atau arus bolak balik. Transformator disebut sebagai peralatan yang statis karena tak terdapat bagian yang bergerak atau berputar, tidak seperti generator atau motor.

Cara pengubahan tegangan ini dilakukan dengan memanfaatkan prinsip induktansi elektromagnetik pada lilitan. Fenomena induksi elektromagnetik ini terjadi dalam satu waktu pada transformator adalah induktansi sendiri pada masingmasing lilitan yang diikuti oleh induktansi bersamaan antar lilitan.

Sederhananya, transformator terbagi menjadi tiga bagian, yaitu lilitan primer, lilitan sekunder dan inti besi. Lilitan primer adalah bagian transformator yang terhubung dengan rangkaian sumber energi (catu daya). Lilitan sekunder adalah bagian transformator yang terhubung dengan rangkaian bebannya. Inti besi adalah bagian transformator yang bertujuan untuk mengarahkan keseluruhan flux magnet yang dari lilitan primer agar masuk ke lilitan sekunder.

Prinsip Dasar Transformator

Prinsip dasar suatu transformator adalah induksi bersama (mutual induction) antara dua rangkaian yang dihubungkan oleh fluks magnet, mengutip publikasi dari staff.ui.ac.id. Ya, transformator bekerja didasarkan pada prinsip sederhana induksi timbal balik antara belitan primer dan sekunder, yang juga dikenal sebagai kumparan.

Dalam bentuk yang sederhana, transformator terdiri dari dua buah kumparan induksi yang secara listrik terpisah tetapi secara magnet dihubungkan oleh suatu path yang mempunyai relaktansi yang rendah. Kumparan ini membantu mengubah energi dari satu rangkaian ke rangkaian lainnya.

Kedua kumparan tersebut mempunyai mutual induction yang tinggi. Jika salah satu kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, fluks bolak-balik timbul di dalam inti besi yang dihubungkan dengan kumparan yang lain.

Hal ini akan menyebabkan atau menimbulkan ggl (gaya gerak listrik) induksi (sesuai dengan induksi elektromagnet) dari hukum faraday, Bila arus bolak balik mengalir pada induktor, maka akan timbul gaya gerak listrik (ggl).

Jenis-Jenis Transformator

• Transformator step-down

Trafo step down adalah transformator yang mengurangi tegangan output. Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Fungsi dari transformator ini adalah mengubah tegangan tinggi dengan arus rendah menjadi tegangan rendah dengan arus tinggi. Fungsi utama transformator step down adalah menurunkan tegangan listrik dan menyesuaikannya dengan kebutuhan elektronika.

• Transformator Step-Up

Transformator step up adalah kebalikan dari fungsi transformator step down. Transformator step up berfungsi menaikkan tegangan listrik dan menyesuaikannya dengan kebutuhan elektronika. Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan.

Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.

• Autotransformator

Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan.

• Autotransformator variabel

Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.

• Transformator isolasi

Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah.

• Transformator tiga fase

Transformator tiga fase (3-phase) adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta.