Perluasan Batas Ukur Amper meter

Print
Category: Listrik & Elektronika
Last Updated on Monday, 13 April 2015 Published Date Written by Drs. Hendro Hermanto, MT.

Perluasan Batas Ukur Ampermeter

Oleh Drs.Hendro Hermanto,M.T. Widyaiswara PPPPTK BOE Malang

email : hendro@vedcmalang.or.id

 

Abstrak :

Pengukuran kuat arus dengan menggunakan Ampermeter, pada Ampermeter ber-batas ukur tunggal,terkadang perlu untuk mengukur arus yang lebih besar. Maka cara yang dilakukan dengan memperluas batas ukur (BU). Seperti pada Multimeter, batas ukur terdapat beberapa besaran,misalkan 25mA,250mA dan 500mA dan lain-lain. Pada Ampermeter dilakukan dengan menambahkan tahanan paralel atau shunt. Pada Ampermeter dengan BU yang banyak,untuk memindahkan BU perlu dilakukan langkah tertentu.

Kata kunci : Ampermeter, Batas Ukur, Tahanan Paralel

Hubungan Ampermeter

Ampermeter digunakan untuk mengukur kuat arus, pemasangan Ampermeter dihubung seri dengan beban. Jika arus yang diukur lebih besar dari kemampuan maksimumnya, maka kita berbicara masalah memperluas batas ukur.

Karena ampermeter dihubung seri dengan beban, maka tegangan jatuh (drop voltage) harus sekecil mungkin, sehingga tidak mengurangi tegangan di beban. Untuk itu Ampermeter harus memiliki tahanan dalam sekecil mungkin.

Gambar 1. Rangkaian Pengukuran Arus

Jika arus beban melebihi kemampuan Ampermeter, maka bata ukur ampermeter diperluas atau dinaikkan. Caranya dengan memasang tahanan/resistor secara paralel terhadap Ampermeter. Dengan arti lain, arus yang melebihi kemampuan ukur ampermeter dilewatkan tahanan paralel tersebut`

Memperbesar Kemampuan Ukur

Gambar 2. Tahanan Paralel untuk Perluasan BU

Sebagai misal, ampermeter berkemampuan ukur (batas ukur) 25mA dengan tegangan jatuh saat FSD (Full Scale Display) 0,3V untuk mengukur arus 1A, maka tahanan yang harus dipasang paralel pada ampermeter sebesar :

Gambar 3. Perhitungan Rsh

Arus IR = 1A, maka

Arus yang harus disimpangkan ke Rsh sebesar

Ish = IRIA

     = 1A – 25mA

     = 975mA

Karena tegangan jatuh pada Ampermeter saat FSD = 0,3V,maka besarnya

      = 

      = 0,3Ω

Ampermeter dengan beberapa BU

Gambar 4. Ampermeter dengan 4 BU

Implementasi sederhana Ampermeter dengan beberapa batas ukur dengan memasang tahanan paralel (shunt) Rsh beberapa dengan nilai yang berbeda. Seperti diperlihatkan Gambar 4, terdapat 3 buah tahanan paralel yang dihubingkan dengan saklar putar.

Maka masing-masing tahanan paralelnya sebesar :

        = 

        = 

        = 

Implementasi lain yang digunakan pada Multimeter Sanwa tipe YX-360TR,

Gambar 5. Bagian Ampermeter pada Multimeter YX-360TR

Terlihat pada Gambar 5, meter yang berkemampuan ukur hanya 47µA dapat mengukur arus sampai 2,5mA hingga 250mA.

Keamanan pada Ampermeter

Berbeda dengan Voltmeter, yang saat perpindahan satu batas ukur ke batas ukur lainnya, Voltmeter dalam kondisi terputus, sehingga aman (Gambar 6a). Gambar memperlihatkan saat proses perubahan dari BU1 ke BU2, ada saatnya kondisi saklar tidak di BU1 dan tidak pula di BU2, berarti Voltmeter dalam kondisi tidak terhubung, atau off.

Gambar 6. Perpindahan Batas Ukur

Pada Gambar 6b, misalkan posisi BU ada di 1A, ternyata arus yang mengalir hanya 300mA, maka BU harus dipindah ke BU 500mA. Pada saat pensaklaran, saklar masih mengambang, tidak di BU1A dan belum sampai di BU500mA. Ini mengakibatkan arus yang sebesar 300mA akan mengalir semuanya ke meter. Sedangkan meter hanya boleh dilewati arus sebesar 25mA, maka meter akan putus.

Gambar 7. Langkah Perrubahan BU Ampermeter

Untuk menghindari hal ini, maka untuk mengubah batas ukur Ampermeter, dari BU satu ke BU yang lain, bisa saja tegangan sumber dimatikan. Tapi dalam aplikasinya di industri, ini akan mematikan sistem, hal ini harus dihindari. Maka untuk memindah BU Ampermeter dalam keadaan arus mengalir, sebelum saklar BU dipindah, terminal Ampermeter harus dihubung singkat (Gambar 7-2), setelah selesai pensaklaran(Gambar 7-3)., jumper penghubung singkat dilepas(Gambar 7-4).

Kesimpulan

Ampermeter dalam rangkaian dihubungkan seri dengan beban yang diukur. Untuk menaikkan batas ukur, maka kelebihan arus yang diukur dilewatkan tahanan yang disambung paralel terhadap meter. Dalam pelaksanaan perubahan batas ukur terminal Ampermeter harus dihubung singkat.

Daftar Pustaka

Heinz Haeberle, Fachkunde Informationselektronik , Wuppertal; Verlag Europa Lehrmittel,1984

Copyright 2019. Powered by Humas. PPPPTK BOE MALANG