Umum Keadaan Transformator Tanpa Beban

33

3.2. Prinsip Kerja Transformator

3.2.1. Umum

Prinsip kerja dari transformator daya dapat dipahami sebagai berikut, yakni apabila kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak- balik maka fluks bolak-balik akan muncul di dalam inti yang dilaminasi, karena kumparan tersebut membentuk jaringan tertutup maka mengalirlah arus primer. Akibat adanya fluks di kumparan primer maka di kumparan primer terjadi induksi self induction dan terjadi pula induksi di sebagai induksi bersama mutual induction yang menyebabkan timbulnya fluksmagnet di kumparan sekunder, maka mengalirlah arus sekunder jika rangkaian sekunder dibebani, sehingga energi listrik dapat ditransfer keseluruhan. Kedua kumparan memiliki induktansi mutual yang tinggi . Jika satu kumparan disambung pada suatu sumber tegangan bolak – balik, suatu fluks bolak – balik terjadi didalam inti berlaminasi, yang sebagian besar akan mengait pada kumparan lainnya, dan didalamnya akan terinduksi suatu gaya gerak listrik ggl sesuai dengan hukum – hukum induksi elektromagnetik Faraday, yaitu : M. 2.2 Dengan: e = gaya gerak listrik yang diinduksikan, M = induksi mutual Efisiensi pada transformator pada asasnya merupakan rasio antara masukan dan keluaran. Universitas Sumatera Utara 34

3.2.2 Keadaan Transformator Tanpa Beban

Gambar 3.1. a Gambar konstruksi transformator tanpa beban b Gambar vektor diagram transformator tanpa beban Bila kumparan primer suatu transformator dihubungkan dengan sumber tegangan V 1 yang sinusoidal maka akan mengalir arus primer I yang juga sinusoidal dan dengan menganggap belitan N 1 reaktif murni maka I akan tertinggal 90 dari V 1. Arus primer I o menimbulkan fluks ɵ yang sefasa dan juga berbentuk sinusoidal : ɵ = ɵ maks Sin ωt 2.3 Fluks sinusoidal ini akan menghasilkan tegangan induksi e 1 Hukum Faraday e 1 = - N 1 ∅ 2.4 e 1 = - N 1 ∅ 2.5 = - N 1 ω ϴmaks Cos ωt 2.6 Harga Efektif : Universitas Sumatera Utara 35 E 1 = N 1 2 fϴ maks 2.7 √ = 4,44 N 1 f ϴ makS 2.8 Pada rangkaian sekunder , fluks ϴ bersama menimbulkan : e 2 = - N 2 2.9 e 2 = - N 2 ω ϴ maks Cos ωt 2.10 E 2 = 4,44 N 2 f ϴ maks 2.11

3.2.3 Keadaan Transformator Berbeban