49
4.3 Analisa dari Rangkaian Ekivalen Transformator
Sebelum menganalisis lebih lanjut, maka perhitungan awal yang dilakukan adalah mendapatkan parameter-parameter transformator, yaitu berdasarkan
rangkaian ekivalen transformator. Dari data tegangan rating transformator dapat diperoleh besarnya rasio transformasi tegangan dengan persamaan 2.11 sebagai
berikut: � =
�
�
�
�
= 150
�� 20
�� = 7,5
• Tes tanpa beban
a b
Gambar 4.2 Diagram untuk tes hubungan terbuka: a. Rangkaian untuk tes
b. Rangkaian ekivalen untuk hubungan terbuka
Dari tes beban nol tanpa beban diketahui dari persamaan2.34 tes hubungan
terbuka sebagai dasar perhitungan rugi inti, yaitu: �
�
= �
1
�
�
cos �
Sehingga, dapat diketahui besarnya cos
� :
cos �
= �
�
�
1
�
�
= 9240
28880 � 1,035
= 0,309 �
= 72° �
Setelah didapatkan cos
� , kemudian dapat diketahui besarnya
�
�
��� �
�
dengan menggunakan persamaan 2.36 dan 2.37 ,yaitu:
Universitas Sumatera Utara
50 o
Arus magnetisasi �
�
= �
�
� cos � = 1,035
� cos 72 ℃ = 0,319
������ o
Arus rugi inti �
�
= �
�
� sin � = 1,035
� sin 72℃ = 0,984
������ Dari hasil perhitungan diperoleh arus I
c
dan arus I
m
, dimana arus ini merupakan arus yang timbul akibat adanya magnetisasi pada inti besi transformator.
Selanjutnya, didapat perhitungan besarnya rugi-rugi besi dengan menggunakan persamaan untuk tes beban nol tanpa beban. Mula-mula dihitung
besar resistansinya, yaitu dengan persamaan 2.38 yaitu: �
�
= �
1
�
�
= 20
�� 0,984
= 20325 �ℎ�
Dan besar reaktansi dapat diketahui dengan persamaan 2.39 yaitu: �
�
=
�
1
�
�
=
20 ��
0,319
= 62696 �ℎ�
a b
Gambar 4.3 Diagram untuk tes hubungan tertutup: a rangkaian untuk tes b rangkaian ekivalen untuk hubungan tertutup
Dari tes hubung singkat, dapat diperoleh besarnya �
��
��� �
��
. Berdasarkan data tes hubung singkat transformator pada tabel 4.3, maka dapat
dihitung besarnya �
��
��� �
��
dengan persamaan dari 2.40, 2.41, dan 2.42 yaitu:
�
���
=
�
��
�
2 ��
=
16883 ,66 179,64
2
= 5,232 �ℎ�
Universitas Sumatera Utara
51 �
���
= �
��
�
��
= 13800
179,64 = 76,82
�ℎ� �
���
= ��
2 ���
− �
2 ���
= �76,82
2
− 5,232
2
= 76,64 �ℎ�
Dengan didapatkannya parameter-parameter diatas, maka dapat diketahui besarnya parameter secara menyeluruh pada rangkaian ekivalen transformator.
Sehingga didapat bahwa nilai dari: �
1
= �
2
��
2
= �
��
2 �
1
= 5,232
2 = 2,616
�ℎ�
�
2
= �
1
�
2
= 2,616
7,5
2
= 0,046 �ℎ�
�
1
= �
2
� �
2
= �
��
2 �
1
= 76,64
2 = 38,32
�ℎ�
�
2
= �
1
�
2
= 38,32
7,5
2
= 0,6812 �ℎ�
Keseluruhan parameter transformator telah diketahui. Dengan rangkaian ekivalen transformator yang diberikan pada bab sebelumnya, maka besar masing-
masing komponen seperti terlihat pada gambar.
Gambar 4.4 Rangkaian ekivalen Transformator dengan parameter- parameter yang telah didapatkan dalam analisis
Universitas Sumatera Utara
52
4.4 Nilai Tahanan dari Transformator saat Berbeban Penuh