1

ALAT-ALAT ALAT-ALAT PENGUKURAPENGUKURA

NN

2

Alat-alat Pengukuran ElektrikAlat-alat Pengukuran Elektrik

PengenalanPengenalan

Alat-alat Pengukuran Elektrik Alat-alat Pengukuran Elektrik digunakan untuk menyukat digunakan untuk menyukat

penggunaan kuantiti-kuantiti elektrik penggunaan kuantiti-kuantiti elektrik di dalam sesuatu litar elektrik.di dalam sesuatu litar elektrik.

Unit-unit elektrik seperti Unit-unit elektrik seperti Volt, Ampere, Ohm Volt, Ampere, Ohm dandan Watt Watt adalah diantara unit-unit bagi kuantiti elektrik yang adalah diantara unit-unit bagi kuantiti elektrik yang

ditentukan dengan alat-alat ukuran tertentu.ditentukan dengan alat-alat ukuran tertentu.

3

Cara alat Pengukuran berfungsiCara alat Pengukuran berfungsi

Tiga cara alat-alat ukuran berfungsi iaitu dengan cara:Tiga cara alat-alat ukuran berfungsi iaitu dengan cara:

1.1. Jenis Penunjuk - Jenis Penunjuk - Menunjukkan kuantiti Menunjukkan kuantiti elektrik elektrik yang sedang diukur yang sedang diukur melalui jarummelalui jarum skala dan skala dan jarum penunjuk.jarum penunjuk.

2.2. Jenis Perakam - Jenis Perakam - Menunjukkan kuantiti Menunjukkan kuantiti elektrik elektrik yang diukur melalui yang diukur melalui carta atau carta atau graf dengan pen graf dengan pen penanda.penanda.

3.3. Jenis DigitalJenis Digital - - Menunjukkan kuantiti Menunjukkan kuantiti elektrik elektrik yang diukur melalui yang diukur melalui angka-angka angka-angka digit .digit .

4

Jenis-jenis Meter PengukuranJenis-jenis Meter Pengukuran

Terdapat dua jenis meter pengukuran Terdapat dua jenis meter pengukuran yang selalu digunakan bagi tujuan yang selalu digunakan bagi tujuan mengukur kuantiti elektrik, iaitu:mengukur kuantiti elektrik, iaitu:

(1).(1). Jenis Meter Gegelung Bergerak.Jenis Meter Gegelung Bergerak.

(2).(2). Jenis Meter Besi Bergerak.Jenis Meter Besi Bergerak.

5

1.1. Meter Gegelung BergerakMeter Gegelung Bergerak

Meter-meter yang menggunakan gegelung Meter-meter yang menggunakan gegelung bergerak ialah:bergerak ialah:

(a).(a). Meter Volt Meter Volt - - Menyukat nilai VoltanMenyukat nilai Voltan

(b). Meter Ampere (b). Meter Ampere - - Menyukat nilai Arus Menyukat nilai Arus

(c).(c). Meter Ohm. Meter Ohm. - - Menyukat nilai Menyukat nilai RintanganRintangan

6

(a).(a). Binaan Binaan Meter Gegelung BergerakMeter Gegelung Bergerak

1.1. Satu magnet kekal berbentuk ladam kuda - Satu magnet kekal berbentuk ladam kuda - digunakan bagi menghasilkan medan digunakan bagi menghasilkan medan

magnet.magnet.

2.2. Satu besi lembut - digunakan bagi Satu besi lembut - digunakan bagi menumpukan medan menumpukan medan magnet di dalam magnet di dalam ruang ruang gegelung bergerak.gegelung bergerak.

3.3. Pengalir bertebat halus dililit di atas rangka Pengalir bertebat halus dililit di atas rangka aluminium dan diletakkan bersama teras aluminium dan diletakkan bersama teras

besi besi lembut.lembut.

4.4. Jarum penunjuk - dilekatkan bersama Jarum penunjuk - dilekatkan bersama gegelung gegelung bergerak dan kedua-duanya akan bergerak dan kedua-duanya akan bergerak bergerak bersama.bersama.

7

Binaan Meter Gegelung Bergerak ( sambungan )Binaan Meter Gegelung Bergerak ( sambungan )

5.5. Pemberat imbangan - digunakan bagi Pemberat imbangan - digunakan bagi mendapatkan mendapatkan keseimbangan.keseimbangan.

6.6. Pegas rerambut - digunakan untuk menarik Pegas rerambut - digunakan untuk menarik semula jarum penunjuk kepada keadaan semula jarum penunjuk kepada keadaan

asal asal /sifar./sifar.

7.7. Skru pelaras - digunakan untuk melaraskan Skru pelaras - digunakan untuk melaraskan jarum jarum penunjuk kepada bacaan sifar penunjuk kepada bacaan sifar

apabilaapabila tiada tiada arus mengalir. arus mengalir.

8.8. Peranti Kawalan dan peranti Redaman – Peranti Kawalan dan peranti Redaman – ( ( dua jenis dua jenis peranti di dalam meter bergerak ).peranti di dalam meter bergerak ).

8

Binaan Meter Gegelung Bergerak ( sambungan )Binaan Meter Gegelung Bergerak ( sambungan )

(i).(i). Peranti Kawalan.Peranti Kawalan. Dua jenis peranti kawalan di dalam meter jenis ini, iaitu:Dua jenis peranti kawalan di dalam meter jenis ini, iaitu:

a). a). Peranti kawalan Pegas rerambut.Peranti kawalan Pegas rerambut.Digunakan untuk menarik semula jarum penunjuk Digunakan untuk menarik semula jarum penunjuk

ke ke tempat tempat asal / sifar apabila tiada arus asal / sifar apabila tiada arus mengalir.mengalir.

Boleh juga digunakan untuk melaraskan Boleh juga digunakan untuk melaraskan kedudukan kedudukan jarum jarum penunjuk dengan cara penunjuk dengan cara mengetatkan / mengetatkan / melonggarkan ikatan.melonggarkan ikatan.

b).b). Peranti Kawalan Graviti.Peranti Kawalan Graviti.Digunakan untuk mengawal dan mengimbangkan Digunakan untuk mengawal dan mengimbangkan pergerakkan pergerakkan jarum penunjuk walaupun pada jarum penunjuk walaupun pada

kedudukan yang berlainan.kedudukan yang berlainan.

9

Binaan Meter Gegelung Bergerak (sambungan ) Binaan Meter Gegelung Bergerak (sambungan )

(ii).(ii). Peranti Redaman.Peranti Redaman.

Redaman yang terdapat dalam meter ini ialah Redaman yang terdapat dalam meter ini ialah dengan menggunakan arus pusar.dengan menggunakan arus pusar.

Medan magnet yang disebabkan oleh arus pusar Medan magnet yang disebabkan oleh arus pusar akan melawan daya yang menghasilkannya. Dan akan melawan daya yang menghasilkannya. Dan kesan ini digunakan sebagai sistem penahan kesan ini digunakan sebagai sistem penahan magnet bagi meredamkan pergerakan jarum magnet bagi meredamkan pergerakan jarum penunjuk.penunjuk.

10

(b).(b). Prinsip Kendalian Meter Gegelung Meter Gegelung BergerakBergerak

Gegelung meter akan bergerak disebabkan Gegelung meter akan bergerak disebabkan pemotongan medan magnet yang berlaku pada pemotongan medan magnet yang berlaku pada meter tersebut apabila arus melalui gegelung meter tersebut apabila arus melalui gegelung bergerak tersebut.bergerak tersebut.

Jarum penunjuk yang diletakkan bersama Jarum penunjuk yang diletakkan bersama gegelung juga akan bergerak, jarum ini bergerak gegelung juga akan bergerak, jarum ini bergerak mengikut arah pusingan jam melalui skala mengikut arah pusingan jam melalui skala pembaca.pembaca.

Lebih banyak arus yang melalui gegelung Lebih banyak arus yang melalui gegelung bergerak ini, lebih besar pesongan jarum bergerak ini, lebih besar pesongan jarum penunjuk ( bacaan).penunjuk ( bacaan).

11

(c).(c). Jenis-jenis MeterJenis-jenis Meter Gegelung Bergerak Gegelung Bergerak

1. Meter Volt.1. Meter Volt.

Terdiri dari satu elemen Terdiri dari satu elemen gegelung bergerak gegelung bergerak dengan satu perintang dengan satu perintang yang tinggi.yang tinggi.

Perintang disambung Perintang disambung sesiri dengan gegelung sesiri dengan gegelung bergerak.bergerak.

Meter Volt hendaklah Meter Volt hendaklah disambungkan secara disambungkan secara selari dengan beban yang selari dengan beban yang hendak diukur voltannya.hendak diukur voltannya.

12

Jenis-jenis Meter Gegelung BergerakJenis-jenis Meter Gegelung Bergerak( sambungan )( sambungan )

2. Meter Ampere.2. Meter Ampere.

Terdiri dari satu elemen Terdiri dari satu elemen gegelung bergerak dengan gegelung bergerak dengan satu perintang pirau.satu perintang pirau.

Perintang pirau Perintang pirau disambungkan secara disambungkan secara selari dengan gegelung selari dengan gegelung bergerak.bergerak.

Meter Ampere mestilah Meter Ampere mestilah disambung secara siri disambung secara siri dengan litar yang hendak dengan litar yang hendak diukur.diukur.

13

Jenis-jenis Meter Gegelung Bergerak Jenis-jenis Meter Gegelung Bergerak ( sambungan )( sambungan )

3. Meter Ohm.3. Meter Ohm.

elemen gegelung elemen gegelung bergerak disambung bergerak disambung sesiri dengan perintang sesiri dengan perintang dan bateridan bateri

Berfungsi berasaskan Berfungsi berasaskan teori asas elektrik dimana teori asas elektrik dimana nilai sesuatu perintang nilai sesuatu perintang dapat diketahui apabila dapat diketahui apabila nilai arus dan voltan telah nilai arus dan voltan telah diketahui terlebih dahulu.diketahui terlebih dahulu.

14

Cara meningkatkan julat ukuran meter Cara meningkatkan julat ukuran meter gegelung bergerak.gegelung bergerak.

Meter gegelung bergerak bagi meter Meter gegelung bergerak bagi meter ampere dan meter volt adalah peranti ampere dan meter volt adalah peranti kawalan aruskawalan arus

………….... Julat Julat Meter AmpereMeter Ampere boleh ditingkatkan boleh ditingkatkan

dengan meyambungkan satu perintang dengan meyambungkan satu perintang selari dengan meter ampere.selari dengan meter ampere.

Peningkatan julat Peningkatan julat Meter VoltMeter Volt pula boleh pula boleh dilakukan dengan meningkatkan dilakukan dengan meningkatkan rintangannya dan disambung secara sesiri rintangannya dan disambung secara sesiri dengan gegelung bergerak.dengan gegelung bergerak.

15

(d).(d). Kebaikan dan KelemahanKebaikan dan Kelemahan Meter Meter Gegelung Bergerak. Gegelung Bergerak.

KebaikanKebaikan

a). Bacaannya sangat tepat.a). Bacaannya sangat tepat. b). Skalanya sama rata.b). Skalanya sama rata. c). c). Bacaannya tidak terjejas dengan medan Bacaannya tidak terjejas dengan medan

magnetmagnet Kelemahan:Kelemahan:

a).a). Mudah rosak.Mudah rosak. b).b). Harga Mahal.Harga Mahal. c).c). Tidak sesuai bagi AU.Tidak sesuai bagi AU.

16

2.2. Meter Besi BergerakMeter Besi Bergerak

Meter besi bergerak banyak digunakan pada Meter besi bergerak banyak digunakan pada meter Volt dan meter Ampere yang digunakan di meter Volt dan meter Ampere yang digunakan di dalam industri seperti pada papan panel kawalan.dalam industri seperti pada papan panel kawalan.

Terdapat dua jenis meter besi bergerak, iaitu:Terdapat dua jenis meter besi bergerak, iaitu:

(a).(a). Meter besi bergerak - Meter besi bergerak - Jenis TarikanJenis Tarikan.. Berfungsi dengan Berfungsi dengan menarikmenarik sebatang besi sebatang besi

lembut ke dalam gegelung tetapnya.lembut ke dalam gegelung tetapnya.

(b).(b). Meter besi bergerak – Meter besi bergerak – Jenis Tolakkan.Jenis Tolakkan. Berkendali dengan mewujudkan kekutuban Berkendali dengan mewujudkan kekutuban

yang sama pada dua batang besi lembut yang sama pada dua batang besi lembut supaya supaya menolakmenolak di antara satu sama lain. di antara satu sama lain.

17

(a).(a). Binaan MeterBinaan Meter Besi Bergerak. Besi Bergerak.

Sebuah meter jenis besi bergerak mempunyai Sebuah meter jenis besi bergerak mempunyai tiga bahagian utama:tiga bahagian utama:

i).i). Peranti kendalian.Peranti kendalian.Terdiri daripada gegelung pengalir yang Terdiri daripada gegelung pengalir yang

dililitkan dililitkan pada pada sebuah rangka. Gegelung ini akan sebuah rangka. Gegelung ini akan mewujudkan medan mewujudkan medan magnet yang magnet yang berkemampuan menarik besi berkemampuan menarik besi lembut.lembut.

ii).ii). Peranti Redaman.Peranti Redaman.Redaman cara arus pusar diperolehi daripada Redaman cara arus pusar diperolehi daripada pergerakan rangka besi lembut yang digunakan pergerakan rangka besi lembut yang digunakan

untuk untuk proses tolakan atau tarikan di dalam gegelungproses tolakan atau tarikan di dalam gegelung

18

Binaan Meter Besi Bergerak ( sambungan)Binaan Meter Besi Bergerak ( sambungan)

iii).iii). Peranti Kawalan.Peranti Kawalan.

Peranti kawalan ini dapat mengimbangkan Peranti kawalan ini dapat mengimbangkan jarum jarum penunjuk walaupun ianya berada pada penunjuk walaupun ianya berada pada kedudukan kedudukan yang yang berlainan – berlainan – Kawalan Graviti.Kawalan Graviti.

Peranti ini juga akan membawa balik jarum Peranti ini juga akan membawa balik jarum penunjuk penunjuk kepada kedudukan asal ( sifar ) apabila kepada kedudukan asal ( sifar ) apabila tiada arus yang tiada arus yang mengalir dalam meter – mengalir dalam meter – Kawalan Kawalan Pegas.Pegas.

Larasan sifar bagi jarum penunjuk juga dilakukan Larasan sifar bagi jarum penunjuk juga dilakukan oleh oleh peranti kawalan.peranti kawalan.

19

(b).(b). Prinsip KendalianPrinsip Kendalian Meter Besi Bergerak Meter Besi Bergerak

Prisip Kendalian Meter Besi Bergerak – Prisip Kendalian Meter Besi Bergerak – Jenis Jenis TolakkanTolakkan..

1.1. Menggunakan prinsip kutub yang sama Menggunakan prinsip kutub yang sama menolak menolak digunakan sebagai asas pergerakkan digunakan sebagai asas pergerakkan alat ukuran ini.alat ukuran ini.

2.2. Dua besi lembut diletakkan di dalam satu Dua besi lembut diletakkan di dalam satu gegelung gegelung yang mempunyai kutub yang sama.yang mempunyai kutub yang sama.

3.3. Tolakan berlaku di antara kedua-dua besi itu Tolakan berlaku di antara kedua-dua besi itu jika jika arus mengalir melalui gegelung tersebut.arus mengalir melalui gegelung tersebut.

4.4. Jarum penunjuk yang dilekatkan bersama-Jarum penunjuk yang dilekatkan bersama-sama aci sama aci akan turut bergerak bagi menunjukkan akan turut bergerak bagi menunjukkan bacaan bacaan tertentu pada skala bacaan.tertentu pada skala bacaan.

20

Prinsip Kendalian Meter Besi Bergerak Prinsip Kendalian Meter Besi Bergerak (sambungan)(sambungan)

Prisip Kendalian Meter Besi Bergerak – Prisip Kendalian Meter Besi Bergerak – Jenis Jenis Tarikan.Tarikan.

1. Kesan elektromagnet akan wujud disekeliling gegelung apabila arus mengalir dalam

gegelung itu.

2. Kesan elektromagnet ini akan menarik besi lembut yang diletakkan pada aci.

3. Aci akan bergerak melawan arah pegas rerambut dan jarum penunjuk yang diletakkan bersama- sama aci akan turut bergerak bagi menunjukkan bacaan tertentu.

21

(c ). (c ). Kebaikan & KelemahanKebaikan & Kelemahan Meter Besi Bergerak Meter Besi Bergerak

Kebaikan:Kebaikan: a).a). Tahan Lasak Tahan Lasak ( kesan getaran & gegaran )( kesan getaran & gegaran ) b).b). MurahMurah c).c). Sesuai untuk AU & AT.Sesuai untuk AU & AT.

Kelemahan:Kelemahan: a).a). Skala bacaan tidak sama rataSkala bacaan tidak sama rata b).b). Tidak tahan pada suhu tinggi.Tidak tahan pada suhu tinggi. c).c). Tidak tahan pada kesan magnetTidak tahan pada kesan magnet