Prinsip Kerja Wattmeter Elektrodinamometer

Wattmeter pada dasarnya merupakan penggabungan dari dua alat ukur yaitu Amperemeter dan Voltmeter, untuk itu pada Wattmeter pasti terdiri dari kumparan arus (kumparan tetap) (kumparan putar), sehingga pemasangannya juga sama yaitu kumparan arus dipasang seri dengan beban dan kumparan tegangan dipasang paralel dengan sumber tegangan. Apabila alat ukur Wattmeter dihubungkan dengan sumber daya (gambar Rangkaian wattmeter jenis elektrodinamometer), arus yang melalui kumparan tetapnya adalah i1 , serta arus yang melalui kumparan putarnya i2 , dan dibuat supaya masing-masing berbanding lurus dengan arus beban i dan tegangan beban v, maka momen yang menggerakkan alat putar pada alat ukur ini adalah i1. i2 = Kvi untuk arus searah, dimaka K adalah adalah suatu konstanta, dengan demikian besarnya momen berbanding lurus dengan daya pada beban VI .

Untuk jaringan arus bolak balik maka :

$i_{1}1_{2}=Kvi=KVI[cos\varphi -cos(2\omega t-\varphi )]$

Yang didapat dengan asumsi bahwa :

$V=V_{m}sin\omega t$

$i=I_{m}sin(\omega t-\varphi )$

Rangkaian Wattmeter Jenis Elektrodinamometer

Dan i2 adalah sefasa dengan V, maka penunjukan akan berbanding dengan VI cos f , yang sama dengan daya yang dipakai oleh beban. Jadi dengan demikian untuk arus searah maupun untuk arus bolak-balik dapat dikatakan bahwa penunjukan dari alat ukut Wattmeter tipe elektrodinamik akan berbanding lurus dengan daya beban. Gambar berikut menunjukkan beberapa variasi penyambungan alat ukur wattmeter tergantung dengan sistem yang dipilih.

Variasi Penyambungan Wattmeter

Salah satu tipe wattmeter elektrodinamometer adalah tipe Portable Single Phase wattmeter. Alat ukur ini dapat dirancang untuk mengukur DC dan AC (25 ~ 1000 Hz) dengan akurasi tinggi. Konstruksi wattmeter tipe Portable Single Phase ditunjukkan pada gambar Konstruksi wattmeter tipe Portable Single Phase. dan hubungan internal dari alat ukur ditunjukan pada gambar berikut.

Hubungan Internal Wattmeter Tipe Portable Single Phase

Konstruksi Wattmeter Tipe Portable Single Phase

Seperti ditunjukkan pada gambar diatas, alat ukur wattmeter ini dikemas dalam kotak bakelite yang kuat. Bagian-bagian external dari wattmeter dijelaskan sebagai berikut :

Jarum penunjuk
Kaca : dfungsikan untuk mengeliminir kesalahan parallax dalam pembacaan.
Pengatur Nol (Zero) : digunakan untuk mengatur posisi nol dari penunjukan
Skala : terdiri dari 120 bagian (linear)
Terminal tegangan : digunakan untuk menyambungkan tegangan. Terminal common tegangan diberi tanda (±), dan terminal tegangan yang lain mengindikasikan ukuran tegangan terukur.
Terminal arus : Salah satu terminal diberi tanda (±) untuk menunjukkan bahwa terminal ini dihubungkan dengan terminal common tegangan, dan terminal arus yang lain mengindikasikan ukuran arus terukur.
Tabel Perkalian : letak tabel perkalian di sisi samping alat ukur, tabel ini digunakan untuk menentukan besarnya daya nyata dari nilai penunjukan.