Pengertian Wattmeter Faktor Daya Rendah

Instrumen yang mengukur nilai faktor daya rendah secara akurat dikenal sebagai Low Power Factor Wattmeter (LPFW) yang dalam bahasa Indonesia disebut Wattmeter Faktor Daya Rendah.

Pengukur faktor daya rendah digunakan untuk mengukur daya rangkaian induktif tinggi. Ini juga digunakan dalam rangkaian resistif yang memiliki kisaran faktor daya dari 0,5 hingga 1.

Wattmeter biasa yang digunakan untuk mengukur faktor daya rendah memberikan hasil yang tidak akurat. Hal ini terjadi karena dua alasan.

• Pada pengukur faktor daya rendah, besarnya torsi defleksi pada kumparan bergerak kecil bahkan setelah eksitasi penuh dari kumparan tekanan dan arus.
• Kesalahan terjadi pada pembacaan karena induktansi kumparan tekanan.

Beberapa fitur tambahan ditambahkan pada Wattmeter biasa sehingga meter dapat mengukur kekuatan rangkaian faktor daya rendah.

Kumparan tekanan dirancang untuk memiliki nilai resistansi yang rendah sehingga nilai arus yang tinggi melewatinya. Arus ini menghasilkan torsi defleksi pada kumparan bergerak.

Ada dua metode pengganti menghubungkan Wattmeter di sirkuit. Gambar di bawah menunjukkan kedua metode ini.

Pada gambar (a) koil tekanan terhubung paralel dengan tegangan suplai. Dan kumparan arus dihubungkan secara seri dengan tegangan suplai. Besarnya tegangan yang melintasi koil tekanan sama dengan tegangan yang diberikan. Daya total yang diukur oleh kumparan tekanan sama dengan jumlah rugi daya pada beban dan rugi daya pada kumparan arus.

Pada gambar (b) koil tekanan tidak dihubungkan secara paralel dengan beban. Dengan demikian, besarnya tegangan koil tekanan tidak sama dengan tegangan yang diberikan. Daya keluaran yang diperoleh dari rangkaian sama dengan jumlah rugi daya beban dan rugi daya koil tekanan.

Di sirkuit daya rendah, nilai arus tinggi, dan daya rendah. Arus bernilai tinggi menyebabkan kesalahan dalam pembacaan Wattmeter. Untuk mengurangi kesalahan, kumparan kompensasi digunakan di sirkuit. Koil kompensasi mengkompensasi kesalahan dalam rangkaian yang menginduksi karena faktor daya rendah.

Kumparan kompensasi dan kumparan tekanan disusun secara seri satu sama lain. Kumparan itu berkoordinasi dengan kumparan arus. Arus koil tekanan Ip mengalir melaluinya. Medan yang diinduksi dalam koil kompensasi adalah karena arus Ip. Medan kumparan kompensasi dan kumparan arus berlawanan satu sama lain. Dengan demikian error yang terjadi pada pressure coil dinetralisir.

Sejumlah kecil induktansi hadir dalam kumparan tekanan Wattmeter. Induktansi ini menyebabkan kesalahan dalam pembacaan. Kesalahan yang terjadi pada koil tekanan diberikan oleh ekspresi

VISinφtanβ

φ adalah sudut antara tekanan dan kumparan arus. Untuk nilai kecil faktor φ daya besar. Besarnya nilai φ menyebabkan kesalahan pembacaan yang besar. Kumparan kompensasi digunakan dalam rangkaian untuk mengkompensasi kesalahan induktansi yang terjadi pada Wattmeter. Seiring dengan koil kompensasi, kapasitor digunakan dalam rangkaian. Kapasitor ditempatkan secara paralel dengan resistansi kumparan tekanan.

Kapasitor menghilangkan kesalahan. Kompensasi yang disebabkan oleh kapasitor sedikit dipengaruhi oleh variasi frekuensi. Di atas 10kHz, kompensasi disimpan secara akurat di Wattmeter.

Torsi kontrol dari Wattmeter faktor daya rendah dijaga tetap kecil sehingga defleksi skala penuh diperoleh bahkan untuk nilai faktor daya yang kecil.