Transformator

Transformator (1)
Tujuan Pembelajaran:
Menjelaskan tipe dan karakteristik operasi
transformator serta aplikasinya
Tujuan khusus:
- Menjelaskan prinsip kerja transformator
- Menjelaskan konstruksi transformator
- Menjelaskan perbandingan transformasi
- Menjelaskan transformator kondisi berbeban
- Menjelaskan rangkaian ekuivalen transformator
- Menentukan parameter rangkaian ekuivalen
Konstruksi



Trafo tersusun dari dua atau lebih kumparan yang
dililitkan pada inti besi.
Kumparan Primer adalah kumparan yang
terhubung ke sumber.
Kumparan Sekunder adalah kumparan yang
terhubung ke beban.
Tipe Inti

1.
2.
berdasar cara lilitan kumparan pada inti):
Tipe Inti : kumparan dililitkan pada dua sisi inti
Tipe Cangkang : kumparan dililitkan pada
lengan tengah inti.
Tipe Inti Trafo
Tipe Cangkang
Tipe Inti
Prinsip Operasi





Tegangan bolak-balik diterapkan pada kumparan
primer,
Arus bolak-balik akan mengalir pada kumparan.
Pada inti timbul fulks magnet yang nilainya
sebanding dengan nilai arus.
Karena nilai arus setiap saat berubah-ubah maka
besar fluks magnet juga berubah.
Fluks bolak-balik akan mengalir pada rangkaian
magnetik (inti besi) menginduksikan tegangan
pada kumparan primer dan sekunder.
Perbandingan Transformasi
Misal V1 = V maks cos t maka I0 = Imaks sin t
Tegangan induksi pada kumparan primer :
d
e1   N 1
  N 1 maks cos t
dt
nilai efektif e1  E1  4,44 N 1 f maks
Pada kumparan sekunder :
d
e2   N 2
  N 2 maks cos t
dt
N .2fmaks
E2  2
 4,44 N 2 fmaks
2
E
N
maka 1  1  a
E2 N 2
dimana a merupakan perbandingan transformasi.
Arus Magnetisasi



1.
2.
Pada kondisi tidak berbeban, arus mengalir di
sisi primer, (disebut arus penguat ini)
Arus Penguat diperlukan untuk menghasilkan
fluks,
Arus Penguat terdiri dari dua komponen:
Arus magnetisasi (Im) menghasilkan fluks
Arus Rugi Inti yaitu arus akibat rugi histeris dan
arus eddy.
Kondisi Pembebanan
Hubungan arus primer dan sekunder :
I1 N 2 i


N1 .I 1  N 2 .I 2 atau
I 2 N1 a
Pemodelan Trafo
Rangkaian Ekuivalen
Rangkaan Ekuivalen
dilihat dari sisi primer
Rangkaan Ekuivalen
dilihat dari sisi sekunder
Tes tanpa Beban (Open Circuit)
2
VOC
Rc 
POC
Z0 
VOC
I OC
jX m RC
Z0 
RC  jX m

Elemen seri RP dan XP adalah sangat kecil
dibanding nilai RC dan Xm, sehingga tegangan,
arus dan daya terbaca menunjukkan besaran
parameter inti
Pengujian Hubung Singkat
Re k 
Zek 
Ps c
Isc
Vs c
Isc
2
 Re k  jX ek
X e c  Z e k  Re k
2
Re k  R P  a 2 R S
X ek  X S  a2 X S
2