LAPORAN PRAKTIKUM TEKNIK INSTALASI LISTRIK TENTANG KWH METER

LAPORAN

PRAKTIKUM TEKNIK INSTALASI LISTRIK

TENTANG

KWH METER

OLEH :

WIJAYA PUTRA SAGALA

HERYADIK SIMATUPANG

NURUL KHOTIMAH

ROLLY FRANS TINAMBUNAN

DEDE AGUSTIAWAN

JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI MEDAN

2014

1.LANDASAN TEORI    

KWH meter merupakan suatu alat ukur yang banyak dipakai baik di lingkungan perumahan, perkantoran maupun industri. Alat ukur ini sudah mengalami perkembangan yang begitu luar biasa dalam beberapa tahun terakhir ini. Pada awalnya, fungsi utama dari KWH meter ialah untuk menghitung pemakaian energi listrik. Dengan perkembangan teknologi yang luar biasa, maka KWH meter berkembang menjadi suatu alat ukur otomatis yang bisa mengirimkan hasil pengukurannya kepada perusahaan listrik yang bersangkutan.
     Fungsi-fungsi dari bargainser adalah :
•    Pembatas daya yang digunakan oleh pelanggan (sesuai dengan kontrak pemasangan)
•    Mencatat daya yang dipakai oleh konsumen. Karena itu ada yang menyebutnya “kWh Meter” atau “Meteran Listrik” (kWh : kilowatt hour)
•    Saklar utama pemutus aliran listrik bila terjadi kelebihan pemakaian daya oleh pelanggan, adanya gangguan hubung singkat dalam instalasi listrik rumah pelanggan atau sengaja dimatikan untuk keperluan perbaikan instalasi listrik rumah.



BAGIAN – BAGIAN KWH METER
DAN FUNGSINYA
1. Badan (body) terdiri dari :
    a. Bagian atas
    b. Bagian bawah
2. Kumparan arus terdiri dari :
    a. Pada kWh meter 1 phasa kumparan arus 1 set
    b. Pada kWh meter 3 phasa 3 kawat kumparan arus 2 set
    c. Pada kWh meter 3 phasa 4 kawat kumparan 3 set
    Pada kumparan arus dilengkapi dengan kawat tahanan atau lempengan besi yang
    berfungsi sebagai pengatur Cosinus phi (factor kerja)
    Kumparan Tegangan terdiri dari :
    Pada kWh meter 1 phasa
3. Piringan
    Piringan kWh meter ditempatkan dengan dua buah bantalan (atas dan bawah) yang
    digunakan agar piringan kWh meter dapat berputar dengan mendapat gesekan sekecil
    mungkin.
4. Circuit Breaker (MCB) 
    Seperti yang dijelaskan sebelumnya, MCB inilah komponen yang bertugas memutus aliran listrik bila  terjadi pemakaian daya yang berlebihan oleh konsumen atau bila terjadi gangguan hubung singkat dari suatu peralatan listrik di rumah. Pun saat melakukan perbaikan instalasi listrik rumah, komponen ini sebaiknya dimatikan.
5. Meter Listrik (kWh Meter)
    Sebagai penunjuk besarnya daya listrik yang telah digunakan pelanggan. Satuannya dalam kWh                 (kilowatt  hour). Indikatornya terlihat dari angka-angka yang tercatat. Petugas pencatat PLN yang rutin berkunjung tiap bulan selalu mencatat angka-angka ini.
6. Spin Control 
Merupakan sebuah komponen yang bekerja dengan berputar bila terjadi pemakaian daya listrik. Semakin besar daya yang dipakai maka perputaran akan semakin cepat. Besarnya daya pemakaian akan dicatat oleh “meter listrik” dan bila kelebihan akan dibatasi oleh MCB.
7.  Pengaman Listrik (“Sekering” atau “Panel Hubung Bagi”) 
Bagian ini lebih dikenal orang dengan nama “Sekering”. Asalnya dari bahasa Belanda “Zekering”. Dalam bahasa Inggris biasa disebut “Fuse”.
Fungsi utamanya adalah mengamankan instalasi bila terjadi masalah seperti hubung singkat di peralatan listrik dengan cara memutus arus listriknya.
       Dalam bagian pengaman listrik ini, instalasi listrik rumah dibagi dalam kelompok atau grup (kadang disebut juga dengan istilah Panel Hubung Bagi). Tujuan paling utama adalahtentu saja faktor keamanan. Apabila ada masalah pada suatu peralatan listrik, misal hubung singkat, maka tidak keseluruhan aliran listrik ke rumah akan terputus. Dan akan lebih mudah mencari bagian dari instalasi listrik tersebut yang bermasalah. Syaratnya tentu saja pemilik rumah harus tahu pembagian grup ini.
Pembagian grup dalam suatu instalasi listrik rumah, dalam hal ini adalah yang paling umum, biasanya per area, misalnya :
•    Antara bagian depan dan bagian belakang rumah.
•    Antara sayap kiri atau sayap kanan rumah.
•    Untuk rumah 2 lantai, bisa dibagi per lantai
•    Antara berbagai macam beban listrik, seperti pompa air, lampu, stop kontak, AC dan lain-lain.

Saat ini ada 2 macam bargainser, yaitu analog dan digital. Model analog masih sangat umum dipakai di perumahan, sedangkan model digital biasanya  lebih digunakan untuk pelanggan PLN pra-bayar (dikenal dengan system pulsa). Untuk system ini, pelanggan hanya perlu membayar terlebih dahulu sejumlah uang kepada PLN (bisa melalui ATM dengan memasukkan kode pelanggan yang diperlukan) dan kemudian mendapatkan kode semacam voucher untuk dimasukkan dalam bargainser tersebut. Persis seperti membeli pulsa pra-bayar. 
Termasuk dalam alat ini adalah sambungan kabel pentanahan (“Arde” atau “Grounding”). Mengenai pentanahan akan dibahas dalam bagian terakhir.
•     Pengaman lebur (“Sekering” atau” Fuse”)
 Box tipe pengaman lebur (Sekering)
Merupakan komponen pengaman listrik yang sifat kerjanya meleburkan kawat yang dipasang didalam komponen tersebut apabila kawat tersebut dilewati dengan arus hubung singkat tertentu. Jenis kawatnya berbeda-beda untuk tiap hantar kawat dengan arus nominal tertentu, misal 2A (Ampere), 4A, 6A dst.
Ada dua jenis dari komponen ini, yaitu tipe kawat lebur dan tipe tombol. Untuk tipe kawat lebur mempunyai prinsip kerja seperti penjelasan di atas dan untuk menormalkan kembali perlu diganti dengan pengaman lebur yang baru. Sedangkan untuk tipe tombol (seperti gambar diatas), bila terjadi masalah hubung singkat maka arus listrik akan terputus dan untuk menormalkan kembali cukup dengan menekan tombol yang besar tersebut. Tombol kecil berfungsi untuk memutus aliran listrik.
Komponen pengaman tipe lebur ini mulai jarang digunakan karena ada kerepotan tersendiri bila putus karena terjadi masalah. Apalagi bila persediaan sekering di rumah tidak ada. Tetapi secara jujur perlu diakui bahwa komponen ini akan bekerja sempurna memutus listrik bila terjadi masalah, asal saja komponen ini original kawatnya tanpa kita rubah sendiri. Berbeda dengan tipe berikut yaitu MCB yang mempunyai fungsi sebagai pemutus arus lsitrik bila kelebihan beban atau terjadi hubung singkat, pengaman lebur hanya berfungsi bila terjadi hubung singkat saja.
•    Pengaman thermal (“MCB” atau “Circuit Breaker”)
 Pengaman tipe MCB
Merupakan komponen listrik yang bekerja dengan system thermal atau panas. Didalamnya terdapat bimetal, dimana bila arus listrik yang mengalir melebihi ukuran tertentu (karena kelebihan beban atau terjadi hubung singkat) dari MCB ini, maka bimetal ini secara mekanis akan memutus aliran listrik dan menggerakkan tuas ke posisi “OFF”. Untuk menormalkan kembali sangat mudah, hanya dengan mengembalikan tuas ke posisi “ON”.

2.ALAT DAN BAHAN

.           

1.      Alat

➢  Tang kombinasi

➢  Tang potong

➢  Cutter

➢  Obeng (-) negative dan positif(+)

➢  Palu

• Multitester
• Tespen

2.B    ahan

• KWH METER

➢      Pipa

➢   Kabel

➢      Paku Klem

3.GAMBAR KWH METER

     

4.CARA KERJA

Prinsip Kerja KWH Meter

Berikut diberikan gambar KWH meter analog beserta gambar prinsip kerja dari KWH

meter tersebut apabila ditinjau dari segi fisika.

Dari gambar 2.4 di bawah dapat dijelaskan bahwa arus beban I menghasilkan

fluks bolakbalik Φc, yang melewati piringan aluminium dan menginduksinya,

sehingga menimbulkan tegangan dan eddy current. Kumparan tegangan Bp juga

mengasilkan fluks bolak-balik Φp yang memintas arus If. Karena itu piringan

mendapat gaya, dan resultan dari torsi membuat piringan berputar.

Prinsip Dasar KWH Meter

Torsi ini sebanding dengan fluks Φp dan arus IF serta harga cosinus dari sudut

antaranya. Karena Φp dan IF sebanding dengan tegangan E dan arus beban I, maka

torsi motor sebanding dengan EI cos θ, yaitu daya aktif yang diberikan ke beban.

Karena itu kecepatan putaran piringan sebanding dengan daya aktif yang terpakai.

Semakin besar daya yang terpakai, kecepatan piringan semakin besar, demikian pula

sebaliknya. Secara umum perhitungan untuk daya listrik dapat di bedakan menjadi

tiga macam, yaitu :

Daya kompleks S(VA) = V.I

Daya reaktif Q(VAR) = V.I sin φ

Daya aktif P(Watt) = V.I cos φ ……………………………………….…(2.1)

Hubungan dari ketiga daya diatas dapat dituliskan dengan menggunakan

rumus sebagai berikut :

S  P2  Q2

S  (VI )2 .(sin2   cos2  )

S V.I …………………………………………………………………………(2.2)

Dari ketiga daya diatas, yang terukur pada KWH meter adalah daya aktif, yang

dinyatakan dengan satuan Watt.

Perhitungan Biaya KWH Meter

KWH Meter berarti Kilo Watt Hour Meter dan kalau diartikan menjadi n ribu watt

dalam satu jamnya. Jika membeli sebuah KWH Meter maka akan tercantum X putaran

per KWH, artinya untuk mencapai 1 KWH dibutuhkan putaran sebanyak x kali

putaran dalam setiap jamnya. Contohnya jika 900 putaran per KWH maka harus ada

900 putaran setiap jamnya untuk dikatakan sebesar satu KWH. Jumlah KWH itu

secara kumulatif dihitung dan pada akhir bulan dicatat oleh petugas besarnya

pemakaian lalu dikalikan dengan tarif dasar listrik atau TDL ditambah dengan biaya

abodemen dan pajak menghasilkan jumlah tagihan yang harus dibayarkan setiap

bulannya.

KWH Meter Prabayar PLN

Kwh meter pbrabayar ini dirancang denngan menggunakan kwh meter elektrik yang

baru. Sistem pembayaran atau pengisian rekening listrk adalah dengan menggunakan

aplikasi chip card. Aplikasi ini sangat memudahkan masyarakat dan PLN dalam hal

proses pengisian rekening listrik yang efektif. Chip card adalah suatu jenis kartu alat

pembayaran yang semakin populer seiring dengan kemajuan teknologi

mikroelektronika serta semakin meningkatnya tuntutan masyarakat terhadap alat

pembayaran yang praktis. Kehadiran chip card tidak dapat dihindari dimana

penggunaannya semakin luas baik volume maupun lingkup aplikasinya. Salah satu

kemungkinan aplikasi chip card adalah sebagai alat bayar konsumsi energi listrik.

Beberapa keuntungan yang dapat diperoleh oleh Pengelola Gedung dari

penggunaan KWh meter pra-bayar di antaranya adalah:

1. Mendapatkan uang kas lebih awal sebelum listrik diproduksi dan digunakan,

sehingga dapat menambah likuiditas perusahaan ini.

2. Pengendalian transaksi lebih mudah sehingga mengurangi kemungkinan

tagihan yang tidak terbayar dan pencurian listrik. Pemasaran listrik prabayar

ini dapat juga diserahkan pada pihak ketiga.

3. Pengurangan overhead atau biaya yang diperlukan untuk pengecekan

konsumsi listrik ke rumah-rumah atau konsumen lainnya.

Sedangkan bagi konsumen, sistem ini juga dapat menguntungkan yaitu :

1. Pengendalian penggunaan listrik dapat lebih baik, karena pembayaran yang

dilakukan diawal dapat digunakan untuk membatasi konsumsi

2. Perbaikan sistem pengukuran karena perangkat elektronik yang digunakan

adalah elektronis dengan ketelitian dan keamanan yang lebih tinggi

3. Mengurangi kesalahan penagihan yang disebabkan human error.

Prinsip Kerja Kwh Meter Prabayar Chip Card

Chip card dapat digunakan sebagai alat pembayaran rekening listrik dengan

mengembangkan Kwh meter Elektronik Digital yang dilengkapi dengan perangkat

pembaca kartu serta perangkat transaksi lunak berbasis smart card. Kwh meter akan

beroperasi berdasarkan nilai kredit yang dimasukkan (download) dari chip card

kedalam register Kwh, dan selanjutnya nilai kredit tersebut dijadikan acuan untuk

mengontrol bekerjanya Kwh meter. Nilai kredit didalam register akan dikurangi

secara bertahap sebanding dengan nilai energi listrik yang telah dikonsumsi

(digunakan).

Jika isi register telah habis maka Kwh meter harus segera diisi kembali

(register sisa pulsa sama dengan 10%) maka ada alarm (LED ON), dan jika setelah

jangka waktu yang telah ditetapkan belum juga diisi nilai kreditnya maka Kwh meter

akan memutus saklar pemutus atau Internal Contactor sehingga supply daya terputus.

Pengisian pulsa listrik kedalam smart card menggunakan Portable Terminal yang

koneksi dengan Perangkat Lunak Sinkronisasi Dan Billing Sistem yang telah diinstal

di Komputer (Master Station).

KESIMPULAN

Kwh meter adalah alat yang digunakan oleh pihak PLN untuk menghitung besar

pemakaian daya konsumen. Alat ini sangat umum dijumpai di masyarakat. Bagian

utama dari sebuah KWH meter adalah kumparan tegangan, kumparan arus, piringan

aluminium, magnet tetap yang tugasnya menetralkan piringan aluminium dari induksi

medan magnet dan gear mekanik yang mencatat jumlah perputaran piringan

aluminium.

Alat ini bekerja menggunakan metode induksi medan magnet dimana medan

magnet tersebut menggerakkan piringan yang terbuat dari aluminium. Putaran

piringan tersebut akan menggerakkan counter digit sebagai tampilan jumlah KWH

nya.