BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Transformator
Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah tegangan arus bolak-balik dari satu tingk ketingkat at yang lain melalui gandengan magnet dan
berdasarkan prinsip induksi elektromagnet. Transformator digunakan secara luas, baik dalam bidang tenaga listrik maupun elektronika. Penggunaannya dalam sistem tenaga
memungkinkan dipilihnya tegangan yang sesuai dan ekonomis untuk tiap-tiap keperluan, misalnya untuk kebutuhan tegangan tinggi dalam pengiriman daya listrik jarak jauh.
Prinsip kerja transformator adalah berdasarkan Hukum Ampere dan Hukum Faraday, yaitu Arus listrik dapat menimbulkan medan magnet dan sebaliknya medan magnet dapat
menimbulkan arus listrik. Transformator terdiri atas dua buah kumparan primer dan sekunder yang bersifat induktif. Kedua kumparan ini terpisah secara elektris namun
berhubungan secara magnetis melalui jalur yang memiliki reluktansi reluctance rendah. 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 kumparan sekunder karena pengaruh induksi dari
kumparan primer atau disebut sebagai induksi bersama mutual induction yang menyebabkan timbulnya fluks magnet di kumparan sekunder, maka mengalirlah arus
sekunder jika rangkaian sekunder di bebani, sehingga energi listrik dapat ditransfer keseluruhan secara magnetisasi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Pinsip Kerja Transformator dengan Kumparan - kumparan Primer N1dan Kumparan Sekunder N2.
dt d
N e
Φ −
=
Volt 2.1
Dimana : e = gaya gerak listrik Volt
N = jumlah lilitan turn dt
d Φ
= perubahan fluks magnet webersec
Perlu diingat bahwa hanya tegangan listrik arus bolak-balik yang dapat ditransformasikan oleh transformator, sedangkan dalam bidang elektronika,
transformator digunakan sebagai gandengan impedansi antara sumber dan beban untuk menghambat arus searah sambil tetap melakukan arus bolak-balik antara rangkaian.
Tujuan utama menggunakan inti pada transformator adalah untuk mengurangi reluktansi tahanan magnetis dari rangkaian magnetis common magnetic circuit.
2.1.1 Jenis Transformator
Berdasarkan pasangan lilitannya, trafo dibedakan atas: a.
Trafo 1 belitan b.
Trafo 2 belitan c.
Trafo 3 belitan
Universitas Sumatera Utara
Pada trafo 1 belitan, lilitan primer merupakan bagian dari lilitan sekundernya atau sebaliknya. Trafo belitan ini sering dikenal sebagai autotrafo. Trafo 2 belitan
mempunyai dua belitan, yaitu sisi tegangan tinggi dan sisi tegangan rendah, dimana primer dan sekunder berdiri sendiri. Sedangkan trafo 3 belitan memiliki belitan primer,
sekunder, dan tertier, masing-masing berdiri sendiri pada tegangan yang berbeda.
Berdasarkan fungsinya, trafo dibedakan atas 3, yaitu: a.
Trafo Daya b.
Trafo Distribusi c.
Trafo Pengukuran, yang terdiri dari transformator arus dan transformator tegangan
Berdasarkan jumlah fasa, trafo dibedakan atas 2, yakni : a.
Trafo 1 Fasa b.
Trafo 3 fasa
Berdasarkan kontruksinya, trafo dibedakan atas 2 jenis, yakni : a.
Trafo tipe inti oleh satu kumparan. b.
Trafo tipe Cangkang
Pada tipe inti terdapat dua kaki, yang masing-masing kaki dibelit, sedangkan tipe cangkang mempunyai tigelit oleh a kaki, dan hanya kaki tengah yang dibelit oleh kedua
kumparan. Kedua kumparan dalam tipe cangkang ini tidak tergabung secara elektrik, melainkan tergabung secara magnetik melalui inti. Bagian datar dari inti dinamakan
pemikul.
Universitas Sumatera Utara
2.1.2 Rugi-rugi Transformator
Gambar 2.2 Blok Diagram Rugi-rugi Pada Transformator
Dalam untuk kerjanya, trafo memiliki rugi-rugi yang harus diperhatikan. Rugi-rugi tersebut adalah:
a. Rugi-rugi Tembaga Pcu
Kategori