Rumus, Contoh, Cara Menghitung Satuan Watt Ampere Dan Volt

Menghitung Satuan Watt Ampere Dan Volt - Tiga elemen penting dalam kelistrikan adalah daya listrik (watt), arus listrik (ampere) dan tegangan listrik (volt). Tiga elemen tersebut selalu ada dalam sistem pembangkit, transmisi, distribusi dan beban listrik.

Pernahkah kalian bertanya bagaiamana cara menghitung satuan watt, satuan ampere dan satuan volt? Nah di artikel kali ini kami akan membagikan materi contoh soal dan cara menghitung satuan listrik (watt), arus listrik (ampere) dan tegangan listrik (volt).

Watt

Pengertian Watt dalam kelistrikan merupakan satuan listrik yang menyatakan besaran daya listrik yang digunakan oleh berbagai macam peralatan listrik.

Satuan watt pada peralatan dan beban listrik dipakai untuk menyatakan seberapa besar daya listrik yang dibutuhkan untuk mengoperasikan suatu peralatan listrik. Satuan watt pada beban listrik bisa dijumpai pada lampu 30 watt, kulkas 125 watt, kipang angin 50 watt dll.

Satuan watt ini merupakan satuan dari besaran daya aktif (P) yang digunakan oleh peralatan dan beban listrik untuk beroperasi.

Rumus Menghitung Daya Listrik (Watt)

Untuk  mencari besarnya daya listrik (watt) maka dapat dilakukan dengan melakukan perhitungan menggunakan rumus daya listrik 1 phase atau 3 phase. 

Rumus Daya Listrik 1 Phase

P = V x I x cos φ

Rumus Daya Listrik 3 Phase

P = √3 x V x I x cos φ 

Keterangan : 

P : Daya listrik (Watt)

V : Tegangan listrik (Volt)

I  : Arus litsrik (A)

cos φ : Faktor daya listrik

Catatan : Listrik 1 phase memiliki tegangan 220 volt sedangkan listrik 3 phase memiliki tegangan 280 volt.

Jenis Jenis Daya Listrik

Daya listrik terbagi menjadi 3 jenis yaitu daya semu, daya aktif dan daya reaktif. Berikut ini sedikit penjelasannya.

1.    Daya Semu (S)

Daya semu merupakan daya listrik yang dibangkitkan oleh pembangkit listrik dan disimbolkan sebagai dengan huruf “S” dan satuannya adalah VA (Volt-Ampere).

S = V x I

2.    Daya Aktif (P)

Daya aktif merupakan daya listrik sesungguhnya yang digunakan oleh peralatan dan beban listrik, disimbolkan dengan huruf “P” dan satuannya adala W (Watt).

P = V x I x cos φ 

3.    Daya Reaktif (Q)

Daya reaktif merupakan daya yang digunakan oleh beban induktif yang disimbolkan sebagai “Q” dan satuannya adalah VAR (Volt-Ampere-Reaktif)

Q = V x I x sin φ

Dari 3 jenis daya diatas yang akan dibahas adalah daya aktif (P) dengan satuan Watt karena daya ini yang digunakan oleh berbagai macam peralatan listrik untuk beroperasi. 

Contoh Soal Menghitung Daya Listrik (Watt) 1 Phase

Suatu instalasi listrik melayani beban berupa lampu, kulkas, tv, mesin cuci. Ketika semua beban dinyalakan maka didapatkan arus listrik sebesar 5 ampere. Diketahui bahwa sistem kelistrikan tersebut menggunakan tegangan sebesar 220 volt dengan cos cos φ sebesar 0.85. Berapakah besar daya listrik yang dibutuhkan untuk menyalakan semua beban tersebut?

Jawaban : 

Diketahui : I = 5 A

      V = 220 Volt

cos φ = 0.85

Ditanyakan : P =…?

Penyelesaian :

P = V x I x cos φ

   = 220 x 5 x 0.85

   = 935 Watt

Contoh Soal Menghitung Daya Listrik (Watt) 3 Phase

Suatu motor induksi 3 phase terpasang pada pabrik semen. Motor tersebut dioperasikan pada tegangan 380 volt dan didapatkan arus yang terukur sebesar 2 ampere. Diketahui bahwa faktor dayanya sebesar 0.85, berapakah daya yang dibutuhkan untuk mengoperasikan motor induksi tersebut?

Jawaban : 

Diketahui : V = 380 volt

       I  = 2 A

cos φ = 0.85

Ditanyakan : P =…?

Penyelesaian :

P = √3 x V x I x cos φ

   = √3 x 380 x 2 x 0.85

   = 1118, 9 Watt

Ampere

Pengertian Ampere dalam kelistrikan merupakan satuan listrik yang menyatakan besaran arus listrik yang mengalir pada saat peralatan listrik digunakan. Satuan ampere ini biasa disingkat dengan hurfuf “A”.

Pada dasarnya satuan ampere digunakan pada penghantar listrik (seperti kabel), pada peralatan listrik (seperti MCB, stop kontak, steker) dan pada beban listrik seperti tv, kipas angin, mesin cuci dll.

Satuan ampere pada penghantar listrik menyatakan seberapa besar arus listrik yang mengalir pada penghantar (kabel) tersebut. Misal pengukuran pada kabel instalasi rumah yang didapatkan arus listrik sebesar 3 Ampere.

Satuan ampere pada peralatan dan beban listrik menyatakan seberapa besar arus maksimal yang bisa dialirkan pada peralatan tersebut. Misal pada stop kontak 5 Ampere yang hanya bisa dialiri arus maksimal sebersar 5 Ampere, lebih dari itu maka stop kontak akan rusak.

Rumus Menghitung Arus (Ampere)

Untuk  mencari besarnya arus listrik (ampere) yang mengalir maka dapat dilakukan dengan melakukan perhitungan menggunakan rumus arus listrik 1 phase atau 3 phase. 

Rumus Arus Listrik 1 Phase

I = P / (V x cos φ)

Rumus Arus Listrik 3 Phase

I = P / (√3 x V x cos φ)

Keterangan : 

I  : Arus litsrik (A)

P : Daya listrik (Watt)

V : Tegangan listrik (Volt)

cos φ : Faktor daya listrik

Contoh Soal Menghitung Arus Listrik (Ampere) 1 Phase

Suatu instalasi listrik 1 phase 220 volt dengan faktor daya 0.85 melayani beban berupa peralatan elektronik dengan total daya 1320 watt. Berapakah arus listrik yang mengalir pada sistem kelistrikan tersebut?

Jawaban : 

Diketahui : V = 220 volt

       P = 1320 Watt

cos φ = 0.85

Ditanyakan : I =…?

Penyelesaian :

I = P / (V x cos φ)

   = 1320 / (220 x 0.85)

   = 1320 / 187

   = 7,05 Ampere

Contoh Soal Menghitung Arus Listrik (Ampere) 3 Phase

Suatu motor listrik 3 phase sedang beroperasi dan menggunakan daya listrik sebesar 1 kW dengan faktor daya 0,8. Berapakah arus listrik yang mengalir ke motor listrik tersebut?

Jawaban : 

Diketahui : V = 380 volt (Karena listrik 3 phase)

       P = 1 kW = 1000 Watt

cos φ = 0.8

Ditanyakan : I =…?

Penyelesaian :

I = P / (√3 x V x cos φ)

  = 1000 / (√3 x 380 x 0.8)

  = 1000 / 526,54

  = 1,89 Ampere

Volt

Pengertian Volt dalam kelistrikan merupakan satuan listrik yang menyatakan besaran tegangan listrik yang dihasilkan pembangkit listrik atau yang digunakan oleh peralatan listrik. Satuan volt dapat disingkat degan huruf  “V”.

Pada dasarnya satuan volt digunakan pada perlatan pembangkit yang menghasilkan tegangan listrik dan pada beban berupa peralatan elektronik yang membutuhkan tegangan listrik.

Satuan volt dalam pembangkit listrik digunakan untuk menyatakan seberapa besar tegangan listrik yang dibangkitkan (dihasilkan). Satuan volt pada pembangkit bisa dijumpai pada genset 220 volt dan genset 380 volt.

Satuan volt pada beban listrik dipakai untuk menyatakan seberapa besar tegangan listrik yang dibutuhkan untuk menyalakan suatu peralatan listrik. Satuan volt pada beban listrik bisa dijumpai pada lampu 220 volt, kulkas 220 volt, pompa air 220 volt, motor listrik 380 volt.

Rumus Menghitung Tegangan Listrik (Volt)

Untuk  mencari besarnya tegangan listrik (volt) pada sistem kelistrikan maka dapat dilakukan dengan melakukan perhitungan menggunakan rumus tegangan listrik 1 phase atau 3 phase. 

Rumus Tegangan Listrik 1 Phase

V = P / (I x cos φ)

Rumus Tegangan Listrik 3 Phase

V = P / (√3 x I x cos φ)

Keterangan : 

V : Tegangan listrik (Volt)

I  : Arus litsrik (A)

P : Daya listrik (Watt)

cos φ : Faktor daya listrik

Contoh Soal menghitung Tegangan Listrik (Ampere) 1 Phase

Instalasi listrik yang ada pada suatu rumah mengoperasikan peralatan elektronik seperti lampu, tv, kipas angin dan pompa air dengan total daya yang terpakai sebesar 748 watt dengan faktor daya sebesar 0.85. Ketika dilakukan pengukuran, didapatkan arus listrik sebesar 4 ampere. Berapakah besar tegangan listrik di rumah tersebut?

Jawaban : 

Diketahui : P = 748 watt

       I  = 4 ampere

cos φ = 0.85

Ditanyakan : V =…?

Penyelesaian :

V = P / (I x cos φ)

   = 748 / (4 x 0.85)

   = 748 / 3.4

   = 220 Volt

Contoh Soal menghitung Tegangan Listrik (Ampere) 3 Phase

Suatu pompa air 3 phase menggunakan daya listrik sebesar 800 watt dengan faktor daya 0.85 untuk beroperasi. Ketika dilakukan pengukuran, didapatkan arus sebesar 1.43 ampere. Berapakah besar tegangan listrik yang digunakan untuk mengoperasikan pompa air tersebut?

Jawaban : 

Diketahui : P = 800 watt

       I  = 1.43 ampere

cos φ = 0.85

Ditanyakan : V =…?

Penyelesaian :

V = P / (√3 x I x cos φ)

  = 800 / (√3 x 1.43 x 0.85)

  = 800 / 2,1

  = 380,9 Volt

Hubungan Antara Watt, Ampere Dan Volt.

Besaran yang pertama kali dibangkitkan oleh pembangkit listrik adalah tegangan (volt) dengan menggunakan prinsip GGL (Gaya Gerak Listrik). Ketika listrik tersebut dialirkan pada peralatan listrik maka timbul besaran arus listrik (ampere). Dan terakhir nilai tahanan pada peralatan listrik akan mempengaruhi besaran arus dan hal tersebut adalah besaran daya listrik (watt).

Berikut ini merupakan hubungan atau korelasi antara daya listrik (watt), arus listrik (ampere) dan tegangan listrik (volt).

• Pada nilai tegangan listrik (volt) tetap, daya listrik (watt) berbanding lurus dengan arus listrik (ampere) : semakin besar daya listrik yang digunakan maka semakin besar pula arus listrik yang mengalir, begitupun sebaliknya.
• Pada nilai daya listrik (watt) tetap : arus listrik (ampere) berbanding terbalik dengan tegangan listrik (volt) : semakin besar arus listrik yang mengalir maka semakin kecil tegangan listriknya, begitupun sebaliknya.
• Pada nilai arus listrik (ampere) tetap : daya listrik (watt) berbanding lurus dengan tegangan listrik (volt) : semakin besar daya listrik yang digunakan maka semakin besar pula tegangan listriknya, begitupun sebaliknya.

Tidak jarang ditemukan pertanyaan “1 ampere berapa watt, 1 ampere berapa volt, 1 watt berapa ampere, 1 watt berapa volt, 1 volt berapa ampere, 1 volt berapa watt, 32 ampere berapa watt, 20 watt berapa ampere, 10 watt berapa ampere?”

Pertanyaan-pertanyaan tersebut sering muncul karena ketiga elemen kelistrikan tersebut memiliki hubungan, hanya saja tidak ada konversi ampere ke watt, volt ke watt, atau sebaliknya karena ketiganya merupakan besaran yang berbeda.

Untuk melakukan konversi maka nilai dari dua elemen harus diketahui dan selanjutnya dilakukan perhitungan menggunakan rumus. Misal untuk konversi watt ke volt maka nilai watt dan ampere harus diketahui.

Baca Juga : 1 kWh Berapa Watt?

Jadi itulah penjelasan materi tentang contoh soal dan cara menghitung satuan listrik (watt), arus listrik (ampere) dan tegangan listrik (volt). hubungan atau korelasi antara daya listrik (watt), arus listrik (ampere) dan tegangan listrik (volt).