Studi Aliran Daya Transformator

induksi. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder. Dalam sebuah sistem tenaga, penaikan dan penurunan tegangan tegangan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu : a. Menggunakan tiga unit transformator satu fasa. b. Menggunakan satu unit transformator tiga fasa. Untuk penyaluran dengan besar daya yang sama, penggunaan transformator tiga fasa akan bekerja lebih ringan dan lebih efisien dibandingkan menggunakan tiga buah transformator satu fasa. Namun, penerapan tiga buah transformator satu fasa juga memiliki beberapa kelebihan, misalnya saat beban dapat dilayani dengan dua unit saja, unit ketiga dapat ditambahkan saat penambahan beban terjadi. Selain itu, saat terjadi kerusakan pada salah satu unit tidak mengharuskan untuk memutus seluruh penyaluran daya. Transformator tiga fasa dapat dipasang dengan tiga buah rangkaian satu fasa atau satu buah saluran tiga fasa. Pada Gambar 2.3 merupakan gambar rangkain transformator tiga fasa dengan tiga buah transformator satu fasa dalam konstruksi pemasangannya. Dapat dilihat pada gambar bahwa masing- masing transformator menopang beban dari fasa yang berbeda beda. Gambar 2.3 Transformator 3 Fasa

2.4. Hubung Belitan Transformator 3 Fasa

Untuk menyalurkan tenaga pada sistem 3 fasa, dibutuhkan suatu hubung belitan yang dapat membedakan masing-masing fasanya. Terdapat dua jenis hubung belitan yang membentuk suatu rangkaian sistem, yaitu sebagai berikut : a. Hubung Bintang Wye Connection Hubung jenis ini merupakan suatu jenis hubung belitan yang terbentuk dimana ujung dan akhir belitan disatukan. Hal tersebut menyebabkan terdapat titik netral, yaitu titik tempat penyatuan dari ujung-ujung belitan tersebut. Maka didapatkan pula arus transformator tiga fasa dengan kumparan yang dihubungkan bintang dengan nilai berbeda 120 o untuk tiap belitannya. Gambar 2.4 merupakan gambar rangkaian hubung belitan Wye. Pada gambar tersebut menyatakan bahwa : • Arus I line = Arus I Fasa • VRS = VR – VS = VR√ 3 Gambar 2.4 Hubung Belitan Bintang Wye Connection b. Hubung Belitan Delta Delta Connection Pada hubung belitan jenis ini cara penyambungannya adalah dengan menghubungkan pangkal belitan fasa sebelumnya dengan ujung belitan fasa setelahnya. Lalu pada ujung fasa ketiga dihubungkan dengan pangkal fasa pertama. Hubung Delta umumnya diketahui karena bentuknya yang menyerupai segitiga. Umumnya hubung jenis ini digunakan pada beban motor di industri-industri. Terlihat jelas bentuk hubung belitan delta pada Gambar 2.5 di bawah ini. Pada hubung belitan jenis ini, terdapat perbedaan tegangan antara fasanya yaitu sebesar 120 derajat. Nilai arus tiap fasanya pun berbeda 120 derajat. Besarnya arus tiap fasa pada konfigurasi Delta adalah arus saluran I dibagi akar tiga, sedangkan nilai tegangan tiap fasa sama dengan tegangan antar salurannya. Gambar 2.5 Hubung Belitan Delta Delta Connection Seperti yang diketahui bahwa transformator terdiri dari dua sisi, yaitu sisi primer dan sisi sekunder. Maka dari itu terdapat beberapa konfigurasi hubung belitan transformator yang dapat menghubungkan kedua sisi tersebut, yaitu : 1. Hubung Y – Y 2. Hubung Y – D 3. Hubung D – Y 4. Hubung D – D

2.5. Hubung Delta-Delta

Transformator dengan hubung belitan Delta memiliki tiga buah kumparan yang saling terhubung satu sama lain dan membentuk sebuah segitiga. Hubung belitan jenis ini menyatakan bahwa pada sisi primer dan sekunder keduanya dipasang dengan hubung Delta. Pada Gambar 2.6 menunjukkan hubung belitan Delta-Delta. Gambar 2.6 Hubung Belitan Delta-Delta Ada beberapa kelebihan yang terdapat pada transformator dengan hubung belitan jenis ini, yaitu dapat menghasilkan tegangan sinusoidal pada bagian sekundernya. Untuk mendapatkan bentuk tegangan sekunder sinusoidal, arus magnet dari transformer harus mengandung komponen harmonik ketiga. Sedangkan koneksi Delta-Delta menyediakan jalur tertutup untuk sirkulasi komponen harmonik ketiga dan fluks. Selain daripada itu, pada transformator jenis Delta-Delta juga memiliki nilai yang lebih ekonomis. Karena terbentuk dengan koneksi Delta, tegangan fasa sama dengan tegangan line nya. Hubungan, arus fasa-nya hanya sebesar 1 √3 kali dari arus di line. Oleh karena itu memerlukan lebih sedikit penampang dari kumparannya. Hal ini menyebabkan koneksi lebih ekonomis untuk transformator tegangan rendah.