alat pengukuran elektrik - abm · pdf filealat pengukuran elektrik 3 gegelung bergerak itu...
TRANSCRIPT
Alat Pengukuran Elektrik 1
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.1
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
PENERANGAN :
Voltmeterla mengukur beza upaya antara dua titik dalam suatu litar dan mesti disambungkan selaridengan bekalan atau komponen berkenaan (Rajah 2.1 dan 2.2).
AmmeterIni mengukur arus dalam sesuatu litar atau dalam bahagian sesuatu litar dan mestidisambungkan bersiri dengan litar yang berkenaan (Rajah 2.3). Kedua-dua alat adalahdipesongkan oleh daya yang dikenakan antara arus yang membawa konduktor dan medanmagnet.
Gegelung bergerakDalam alat gegelung bergerak, segelung dawai diampaikan dalam suatu medan magnet;apabila sesuatu arus mengalir dalam gegelung itu suatu daya dikenakan yangmenyebabkan ia berputar.
Alat Pengukuran Elektrik 2
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.1
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Alat Pengukuran Elektrik 3
http://abmutara.com
Gegelung bergerak itu dihalang oleh sepasang pegas pilin dan jumlahpesongan adalah bergantung kepada arus yang mengalir dalam gegelung (Rajah 2.4 —2.6). la akan hanya dipesongkan oleh suatu arus terus. Kesan arus ulang-alik ialah untukmenghasilkan suatu ayunan lebih daripada pesongan, supaya arus gegelung mestidiperbetulkan bagi kegunaan dalam litar arus ulang-alik. Pada praktiknya, ia mungkindidapati bahawa arus yang dikehendaki untuk memberi pesongan sepenuhnya adalah agakkecil, secara tipikalnya ialah 20^A, dan untuk sebab ini satu perintang akan
Alat Pengukuran Elektrik 4
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.1
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Alat Pengukuran Elektrik 5
http://abmutara.com
disambungkan kepada pergerakan meter yang akan menghadkan arus kepada nilaiyang dikehendaki. Sambungan perintang inilah akan menentukan penggunaan alat itu.
a.(iv) Ukuran voltanUntuk ukuran voltan, pergerakan meter akan disambungkan bersiri dengan perintang yang
mempunyai nilai yang sangat tinggi (Rajah 2.7). Julat alat itu akan ditentukan oleh nilai
perintang ini, dan arus yang dikehendaki untuk memberi pesongan sepenuhnya adalah
sangat kecil, dengan itu memastikan bahawa voltmeter itu tidak melibatkan, kepada
sebarang darjah yang nyata, perjalanan litar tersebut apabila disambungkan.
Alat Pengukuran Elektrik 6
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.1
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
a.(v) Ukuran arus
Bagi ukuran arus ia biasanya perlu mempunyai suatu perintang, dikenali sebagai suatu
pirau (Rajah 2.8a dan 2.9), yang mempunyai nilai terendah disambungkan selari dengan
pergerakan meter untuk memesongkan kebanyakan arus di sekeliling gegelung. Oleh itu,
suatu arus 1 A pantulan sepenuhnya akan membentuk keadaan litar seperti yang
ditunjukkan pada Rajah 2.8b. Dalam kedua-dua kes gegelung bergerak dilekatkan kepada
suatu penunjuk yang mencatatkan jumlah pesongan pada skala bersenggat (Rajah 2.10).
a.(vi) Alat besi bergerak
Selain daripada meter gegelung bergerak alat besi bergerak selalunya berguna dan pilihan
yang lebih tegap. Prinsipnya adalah ditunjukkan oleh tindakan fluks magnet di atas
sekeping besi lembut yang mana sebaliknya menyebabkan pengumpar (spindle) untuk
berputar (Rajah 2.11 — 2.13). Pergerakan itu dikawal oleh pegas pilin dan makanisma
meredam udara yang biasanya dipasang untuk mencegah pergerakan itu daripada berayun
ke sana sini sebelum berhenti pada satu titik pada skala itu. Alat besi bergerak mempunyai
kelebihan sebagai yang sesuai untuk ukuran arus ulang-alik dan arus terus kerana
kekutuban medan magnet bertukar dengan arus. Keburukan yang utama ialah tak
kelulurusan skalanya yang bermakna bahawa alat itu tidak mungkin mudah untuk dibaca
keseluruhan julatnya yang lengkap.
Alat Pengukuran Elektrik 7
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.1
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Alat Pengukuran Elektrik 8
http://abmutara.com
(b) Ukuran kuasa
Dalam semua litar a.t. dan litar a.u yang tertentu adalah mungkin untuk menentukan kuasa
yang dibekalkan menggunakan voltmeter dan ammeter (Rajah 2.14) dan
mendarabkan bacaan, iaitu
K (watt) = V (volt) x 7 (ampere)
Fungsi ini boleh dilakukan oleh suatu alat yang memberi tanda kuasa secara langsung. la
adalah Dynamometer Wattmeter dan butir-butir binaannya boleh dilihat pada Rajah 2.15.
Alat tersebut mempunyai satu gegelung tetap, disambung sebagai suatu ammeter, untuk
menyediakan fluks magnet bagi gegelung bergerak yang kedua, yang disambungkan
sebagai suatu voltmeter (Rajah 2.16). Tindakbalas di antara kedua-dua itu akan
memberikan satu pesongan yang berkaitan kepada kuasa dalam watt, S| Pegas Pilin
Alat Pengukuran Elektrik 9
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.2
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Seperti yang dapat dilihat daripada gambarajah (Rajah 2.17) arah pesongan gegelung
adalah sama tanpa mengendalikan arah arus dalam kedua-dua gegelung. Ini bermakna
bahawa alat itu adalah sesuai bagi kegunaan pada litar a.u. dan a.t.
Nota Kuasa boleh juga didapati oleh: P = V X I
(c) Ukuran tenagaMeter kilowatt-jam (Rajah 2.18) adalah disambungkan seperti yang ditunjukkan pada Rajah
2.19 dan 2.20, dan mencatatkan jumlah tenaga yang digunakan dengan meningkatkan
skala sebanyak satu unit bagi setiap kilowatt-jam yang dibekalkan.
1 kWj = 3 600 000 J
Satu kilowatt-jam adalah digunakan apabila 1 Kw beban digunakan bagi 1 jam, atau 500
W beban bagi 2 jam, atau 3 kW beban bagi 20 minit dan sebagai.
Meter kWj mempunyai satu cakera yang berputar pada satu kelajuan yang berkadaran
secara langsung kepada kuasa yang dihantar. Selepas bilangan putaran diberi skala itu
akan meningkat kepada satu unit lagi. Satu perwakilan pihak berkuasa bekalan akan
membaca meter itu setiap suku (13 minggu) dan pengguna akan menerima suatu bil
berdasarkan kepada tenaga yang digunakan.
CONTOHBacaan 461 730 kWj
Bacaan dahulu 461 200 kWj
Unit yang digunakan 1 530 kWj
Bil akhir akan berdasarkan kepada angka ini.
CONTOHBayaran tiap-tiap tiga bulan yang ditetapkan 9.00
1530 unit pada 6 p/kWj 91.80
RM 100.80
(Tarif lain boleh didapati secara berurusan dengan pihak berkuasa bekalan tempatan).
Alat Pengukuran Elektrik 11
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.3
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Alat Pengukuran Elektrik 12
http://abmutara.com
(d) Ukuran rintangan
Ohmmeter ialah suatu alat yang berguna yang boleh digunakan untuk memeriksaketerusan elektrik bagi komponen dan untuk mengukur rintangannya. Alat tersebutmembawa baterinya sendiri, dengan memberikan ia suatu bekalan kuasa bebas. Sebelummengambil bacaan ia mestilah ditentukan bahawa:1 komponen yang rintangannya akan diukur tidak disambungkan secara selari dengan
komponen yang lain2 tidak terdapat voltan atau arus yang sudahpun ada dalam litar3 alat itu telah dipasang atas infiniti °° dengan penghujungnya diputuskan4 alat itu telah dipasang atas 0 ohm dengan penghujungnya disambungkan bersama
Ukuran diambil dengan menyambungkan meter itu merentasi perintang yang tidakdiketahui. Adalah penting untuk memilih skala yang paling sesuai bagi rintangan dibawahujian.. Arus yang mengalir melalui rintangan yang tidak diketahui akan menyebabkanpenunjuk itu memesong, dan pesongan ini, apabila dikalikan dengan skala faktor, akanmemberikan rintangan sebenar yang diukur. Ohmmeter dengan julat rintangan yang tinggiadalah digunakan untuk mengukur rintangan penebatan litar. Skala pada meter initertentukur dalam Megohm, (M Q ). Bagi memastikan bahawa penebatan itu diuji di bawahkeadaan tegasan suatu voltan dua kali ganda voltan bekalan, hingga ke maksimum 500Varus terus, adalah digunakan. Meter yang direkabentuk bagi ujian ini biasanya bekerja diatas voltan yang maksimum. Bekalan untuk ujian didapati sama ada melalui penjara engkoltangan atau litar elektrik yang dikuasakan daripada bateri-bateri kecil.
(e) Ukuran faktor kuasa
Seperti yang telah disebutkan, kuasa dalam setengah-setengah litar arus ulang alik tidak
boleh didapati dengan mengkalikan arus dan voltan. Ini hanya akan memberikan 'kuasa
ketara' atau volt ampere. Kuasa sebenar hanya diberikan oleh wattmeter. Nisbah kuasa
kepada volt ampere dikenali sebagai faktor kuasa, yang diberikan oleh simbol kos 0 (Rajah
2.27). Ukuran faktor kuasa adalah penting kepada jurutera bekalan kuasa dan kepada
pengguna-pengguna kuasa yang besar. la melibatkan ukuran serta-rnerta arus dan voltan
clan untuk sebab ini, ia mesti disambungkan selari bagi ukuran voltan dan siri ini adalah
popular bagi kegunaan mudah alih (Rajah 2.29).
Alat Pengukuran Elektrik 13
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.3
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Alat Pengukuran Elektrik 14
http://abmutara.com
e. (i) Bacaan tak langsungSatu masalah dengan bacaan arus ialah bahawa litar itu mestilah diputuskan bagi
menyambungkan ammeter bersiri. Ini akan menjadi lebih rumit lagi apabila konduktor-konduktor besar yang membawa arus berat terlibat. Ammeter tong (Rajah 3.30) adalahsesuai bagi keadaan ini oleh kerana ia diklipkan saja di sekeliling konduktor berkenaan danfluks magnet melakukan yang lain.
Suatu susunan yang tetap boleh melibatkan penggunaan transformer arus (Rajah2.31 dan 2.32), suatu alat yang 'melangkah turun' arus kepada aras yang lebih selarasdengan ammeter konvensional. Di mana voltan tinggi terlibat, transformer voltan bolehdigunakan untuk tujuan 'langkah turun', dengan demikian membolehkan ukuran dibuatdalam keselamatan yang relatif kerana tidak terdapat sambungan langsung denganbekalan (Rajah 2.33).
Untuk ukuran kuasa dan tenaga ke atas voltan tinggi arus pemasangan dantransformer voltan boleh digunakan (Rajah 2.34). Dalam semua hal, kedua-dua ammeterdan voltmetermestilah ditentukur dan disepadankan dengan transformer masing-masing.
NOTA: Suatu arus transformer mestilah jangan sekali-kali dibiarkan dalam litar terbuka.Sebelum mengubah ammeter itu satu dawai penyambung hendaklah disambungkanmerentasi terminal itu.
e.(ii) Alat berbilang julatPelajar mungkin lebih biasa dengan alat berbilang julat yang boleh digunakan untuk
mengukur arus dan voltan beberapa julat dan kedua-dua bekalan a.u. dan a.t. Selaindaripada ini, kebanyakan alat berbilang julat mempunyai beberapa julat rintangan danbekalan dalam yang perlu bagi pengendaliannya. Paparannya mungkin analog atau berdigit(Rajah 2.36).
Alat Pengukuran Elektrik 15
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.3
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
Alat Pengukuran Elektrik 17
http://abmutara.com
KERTAS PENERANGAN -07.4
TAJUK : ALAT PENGUKUR ELEKTRIK KURSUS :PENDAWAIAN SATU FASA
