Karena arus yang mengalir merupakan arus bolak balik, maka fluks yang terbentuk pada inti akan mempunyai arah dan jumlah yang berubah-ubah pula. Fluks
yang dibangkitkan mengalir melalui inti, dan pada inti tersebut terdapat belitan primer dan sekunder, maka pada belitan primer dan sekunder tersebut akan timbul ggl
gaya gerak listrik induksi, tetapi arah ggl induksi primer berlawanan dengan arah ggl induksi sekunder. Sedangkan frekuensi masing-masing tegangan primer sekunder
adalah sama. Hubungan transformasi tegangan adalah sebagai berikut: a
N N
E E
= =
2 1
2 1
........................................................
2.1
dimana: E
1
E = ggl Induksi di sisi primer volt
2
N = ggl Induksi di sisi sekunder volt
1
N = jumlah belitan di sisi primer lilit
2
a = perbandingan transformasi = jumlah belitan di sisi sekunder lilit
2.1.1 Tegangan Umum Primer Transformator Distribusi
Tegangan primer sesuai dengan tegangan nominal pada Jaringan Tegangan Menengah JTM yang terdapat pada ketenaga listrikan di Indonesia 6 kV dan 20 kV.
Pada Jaringan Tegangan Menengah JTM maka tegangan fasa ke netral adalah: 20 kV 3 = 11,8 = 12 kV atau biasa disebut tegangan pengenal.
Universitas Sumatera Utara
2.1.2 Tingkatan Daya Transformator Distribusi
Tegangan Sekunder sesuai dengan tegangan nominal pada Jaringan Tegangan Rendah JTR yang terdapat pada ketenaga listrikan di Indonesia 220V380V pada
beban tiga fasa. Tingkatan daya transformator distribusi secara umum berdasarkan SPLN Standarisasi Perusahaan Listrik Negara tahun 1978 yang digunakan adalah
160 kVA
2.1.3 Hubungan Belitan Transformator Tiga Fasa
[10].
Pada transformator tiga fasa besar tegangan antar fasa V
L-L
dan daya transformator kVA tidak tergantung dari hubungan belitannya. Akan tetapi
tergantung pada tegangan fasa netral V
L-N
, dan arus dari masing-masing transformator tergantung pada hubungan belitannya[8] [9].
Secara umum hubungan belitan transformator tiga fasa terbagi atas dua jenis, yaitu hubungan wye Y dan hubungan delta
∆. Masing -masing hubungan belitan ini memiliki karakteristik arus dan tegangan yang berbeda. Pada penelitian ini
transformator yang dijadikan objek penelitian adalah jenis Yzn5. Berikut ini disajikan uraian singkat tentang jenis hubungan belitan Wye dan jenis hubungan Zig-Zag.
a. Hubungan Wye Y Hubungan ini dapat dilakukan dengan menggabungkan ketiga belitan
transformator yang memiliki rating yang sama dengan mempertemukan ujung- ujungnya pada satu titik seperti terlihat pada Gambar 2.2.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2. 2 Transformator Hubungan Y Dalam hubungan Y dengan memakai kawat netral dalam keadaan seimbang
dapat kita ketahui sebagai berikut: V
R
= Vs = V
T
= V
ph
V
R
s = Vs
T
= V
TR
= √3 V
volt
ph
= V
L
I
R
= Is = I
T
= I
L
= I volt
ph
dimana : V amp
L
V = Tegangan line to line volt
ph
I = Tegangan fasa volt
L
I = Arus line to line amp
ph
= Arus fasa amp
b. Hubungan Bintang-Zigzag Hubungan bintang-zigzag ini mempunyai tiga buah belitan di sisi primer
terhubung bintang dan enam buah belitan di sisi sekunder masing-masing dihubungkan zigzag, untuk kelompok hubung transformator Yzn5 diperlihatkan
seperti pada Gambar 2.3.
V
TR
V
ST
V
RS
I
R
I
N
I
S
I
T
V
R
V
S
V
T
R
S T
N
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2. 3 Transformator Hubungan Bintang-Zigzag Yzn5 Besaran di sisi primer:
I
R
= I
S
= I
T
= I
ph
= I
L
V amp; arus fasa sama dengan arus line
R
= V
S
= V
T
= V
ph
V volt; tegangan fasa
RS
= V
ST
= V
TR
3 =
V
ph
= V
L
Besaran di sisi sekunder: volt; tegangan line
i
r
= i
s
= i
t
= i
ph
= i
L
v amp; arus fasa sama dengan arus line
r
= v
s
= v
t
= v
ph
v volt; tegangan fasa
rs
= v
st
= v
tr
3 =
v
ph
= v
L
volt; tegangan line
S R
T
s r
t N
S R
T
b
2
a
2
c
2
b
1
a
1
c
1
b
4
a
4
c
4
b
3
a
3
c
3
s r
t
N
Sisi Sekunder
Sisi Primer
Universitas Sumatera Utara
2.2 Rugi-rugi dan Pemanasan Pada Transformator Distribusi
