PERBANDINGAN KILOWATTHOUR METER ANALOG DENGAN KILOWATTHOUR METER DIGITAL

Transkripsi

1 JUDUL TUGAS AKHIR PERBANDINGAN KILOWATTHOUR METER ANALOG DENGAN KILOWATTHOUR METER DIGITAL ( Aplikasi Pada PT. PLN (Persero) Cabang Medan) Diajukan sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Pendidikan Sarjana Ekstensi (PPSE) Teknik Elektro Fakultas Teknik. Oleh : JURI SAPUTRA SEBAYANG NIM : DEPARTEMEN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013 i

2 ABSTRAK kwh Meter merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengukur atau menghitung besar energi yang digunakan oleh konsumen. Energi yang digunakan tersebut dihitung dalam persatuan jam. Seperti yang diketahui kwh meter dibagi atas dua jenis yaitu kwh meter digital dan kwh meter analog. Kedua kwh meter tersebut memiliki perbedaan dalam cara kerja, keuntungan dan kerugian serta memiliki ketelitian yang berbeda juga. Untuk melihat perbedaan ketelitian tersebut telah dilakukan penelitian dan diperoleh data yaitu pada kwh analog dengan cos = 1 diperoleh persentase kesalahan kwh Analog sebesar 0.56%-.1.12% dan kwh digital sebesar 0.4% sedangkan pada cos = 0.5 diperoleh persentase kesalahan kwh meter Analog sebesar 0.69%-1.54% dan kwh digital sebesar 0.4% tetapi pada beban minimum terjadi kenaikan persentase kesalahan sebesar 0.75%. Dari data tersebut dapat dilihat bahwa kwh meter digital memiliki tingkat ketelitan yang lebih baik dibandingkan dengan kwh digital hal ini dapat dilihat dari persentase kesalahan kwh Meter. Kata kunci: kwh Meter Analog, kwh meter Digital, Ketelitian. ii

3 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis sampaikan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunianya sehingga penulis mampu menyusun dan menyelesaikan Tugas Akhir ini. Adapun judul tugas akhir ini adalah PERBANDINGAN KWH METER ANALOG DENGAN KWH METER DIGITAL. Penyusunan Tugas Akhir ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi dan memperoleh gelar Sarjan Teknik pada Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. Dalam penyelesaian Tugas Akhir ini, penulis banyak memperoleh bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu dengan penuh ketulusan hati, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Ir. Surya Tarmizi Kasim, MT, selaku Ketua Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 2. Bapak Rahmat Fauzi, ST, MT, selaku Sekretaris Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 3. Bapak Ir.Masykur Sj. MT, selaku Dosen Pembimbing penulis yang memberi waktu membimbing penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 4. Bapak Ir. Riswan Dinzi. MT, selaku Dosen Wali 5. Seluruh Staf Dosen pengajar Departemen Teknik Elektro Fakultas Teknik. 6. Bapak Mustafrizal, selaku asisten Maneger Pelayanan dan Administrasi PT. PLN (Persero) area medan. 7. Ibu mawar, selaku supervasior PT. PLN area Medan bagian Kwh metering 8. Bapak Aminurrasyit, selaku staff laboratorium PT. PLN area medan yang turut membantu saya dalam pengambilan data. 9. Rekan-rekan stambuk 2009 Program Pendidikan Sarjana Ekstension Fakultas Teknik 10. Seluruh teman-teman seperjuangan dalam penyusunan tugas akhir. iii

4 Penulis menyadari bahwatugas akhir ini masih jauh dari sempurna dan masih mempunyai banyak kekurangan. Namun penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Medan, Juli 2013 Penulis, Juri Saputra Sebayang Nim iv

5 DAFTAR ISI ABSTRAK...i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iv DAFTARGAMBAR...vii DAFTAR TABEL...viii BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latarbelakang Masalah Tujuan Penelitian Batasan Masalah Manfaat Penelitian Sistematika Penulisan... 3 BAB 2 LANDASAN TEORI 2.1 Alat Ukur Induksi Wattmeter Induksi WatthourMeter Kesalahan watthourmeter Watthour Pada Pembebanan Konstan Menghitung Kesalahan Watthourmeter Kilowatthour Meter Analog Prinsip Kerja Kilowatthour Meter Analog Bagian-bagian Kilowatthour dan Fungsi nya Kesalahan-kesalahan Kilowatthour Analog Cara Penyambungan Kilowatthour Meter Analog Kilowatthour Digital/ Elektronik Prinsip Kerja Kilowatthour Meter Digital Bagian-bagian dari Kilowatthour Meter Digital Sistem Kilowatthour Digital Cara Kerja Kwh Kilowatthour Meter Digital Energi Listrik Daya Listrik v

6 2.8 Faktor Daya...35 BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1 Pengukuran Peralatan Yang Digunakan Rangkaian Percobaan Data Hasil Percobaan Perhitungan Persamaan Yang Digunakan...45 BAB 4 ANALISIS HASIL PERCOBAAN 4.1 Analisis Perhitungan Data Perhitungan Dengan Cos φ = Perhitungan Dengan Cos φ = Analisis Perbandingan Kilowatthour Meter Analog Dan Kilowatthour Meter Digital...58 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA vi

7 DAFTAR GAMBAR No. Judul Halaman 2.1 Konstruksi Alat Ukur Induksi Diagram Phasor Tegangan dan Arus Alat Ukur Induksi Rangkain Wattmeter Induksi Diagram Phasor Wattmeter Induksi Prinsip kwh Meter Analog Diagram phasor tegangan dan arus Bagian-bagian kwh Meter Analog Pengawatan kwh Meter 1 fasa Pengawatan kwh Meter Diagram Skematik kwh Meter Digital/Elektronik Diagram block dari sistem kwh digital Proses Perhitungan Energi Listrik Bagian-bagian Kwh meter Digital Konfigurasi Hubungan watthours meter Hubungan Bintang Hubungan Delta Faktor Daya faktor daya unity faktor daya yang terbelakang (lagging) faktor daya yang mendahului (Leading) Rangkaian Percobaan kwh Meter Analog Rangkaian Percobaan kwh Meter Digital vii

8 4.1 pengukuran pada kwh Meter Analog cos φ= pengukuran pada kwh Meter Digital cos φ= pengukuran pada kwh meter Analog cos φ= pengukuran pada kwh meter Digital cos φ= pengukuran pada kwh meter Digital dan Analog untuk cosφ= pengukuran pada kwh meter Digital dan Analog untuk cos φ= viii

9 DAFTAR TABEL No Judul Halaman 2.1 Klas ketelitian alat ukur dan penggunaannya Data Percobaan kwh Meter Analog dengan cos φ = Data Percobaan kwh Meter Analog dengan cos φ = Data Percobaan kwh Meter Digital dengan cos φ = Data Percobaan kwh Meter Digital dengan cos φ = Data Hasil Perhitungan kwh Meter Analog dengan cos φ = Perbandingan persentase kesalahan kwh Meter Analog hasil perhitungan dengan menggunakan standard meter pada cos φ= Data Hasil Perhitungan kwh Meter Digita dengan cos φ = Perbandingan persentase kesalahan kwh Meter Digital hasil perhitungan dengan menggunakan standard meter pada cos φ= Data Hasil Perhitungan kwh Meter Analog dengan cos φ = Perbandingan persentase kesalahan kwh Meter Analog hasil perhitungan dengan menggunakan standard meter pada cos φ= Data Hasil Perhitungan kwh Meter Digital dengan cos φ = Perbandingan persentase kesalahan kwh Meter Digital hasil perhi- 56 tungan dengan menggunakan standard meter pada cos φ= Perbandingan persentase kesalahan kwh Meter Digital dan Analog cos φ= Perbandingan persentase kesalahan kwh Meter Digital dan Analog cos φ= ix