Dimana : e = gaya gerak listrik ggl [ volt ]
N = jumlah lilitan
dt φ
d
= perubahan fluks magnet
II.4.1 Keadaan Transformator Beban Nol
Bila kumparan primer suatu transformator dihubungkan dengan sumber tegangan V
1
yang sinusoidal, akan mengalirkan arus primer Io yang juga sinusoid dan dengan menganggap belitan N
1
reaktif murni. Io akan tertinggal 90 dari V
1
. Arus primer Io menimbulkan fluks Ф
yang sefasa dan juga berbentuk sinusoid. Pada Gambar 2.3 dapat dilihat suatu transformator tanpa beban.
V
1
I
1
N
1
E
1
E
2
N
2
V
2
φ
Gambar 2.3 Transformator dalam keadaan tanpa beban.
[8]
Universitas Sumatera Utara
Fluks yang sinusoid ini akan menghasilkan tegangan. Induksi е
1
Hukum Faraday
[8]
[8]
Dimana : = gaya gerak listrik induksi
N
1
= jumlah belitan di sisi primer ω
= kecepatan sudut putar Φ
= fluks magnetik Harga efektifnya
[8]
Universitas Sumatera Utara
[8]
Dimana : = gaya gerak listrik induksi efektif
f = frekuensi
Bila rugi tahanan dan adanya fluksi adanya fluksi bocor di abaikan akan terdapat hubungan :
[8]
Apabila, a 1, maka transformator berfungsi untuk menaikkan tegangan step up
a 1, maka transformator berfungsi untuk menurunkan tegangan step down Dimana :
= ggl induksi di sisi primer Volt
= ggl induksi di sisi sekunder Volt
= tegangan terminal di sisi primer Volt
= tegangan terminal di sisi sekunder Volt
= jumlah belitan di sisi primer
= jumlah belitan di sisi sekunder
Universitas Sumatera Utara
a = faktor transformasi
I1.4.2 Keadaan Transformator Berbeban
Apabila kumparan sekunder di hubungkan dengan beban Z
L
, I
2
mengalir pada kumparan sekunder, dimana I
2
= V
2
Z
L
dengan θ
2
= faktor kerja beban, seperti pada Gambar 2.4.
φ
2
V
1
I
1
N
1
E
1
E
2
N
2
I
2
V
2
Z
φ
1
φ
2
’
Gambar 2.4 Transformator dalam keadaan berbeban.
Arus beban I
2
ini akan menimbulkan gaya gerak magnet ggm N
2
I
2
yang cenderung menentang fluks
Ф bersama yang telah ada akibat arus pemagnetan Im. Agar fluks bersama itu tidak berubah nilainya, pada kumparan primer harus mengalir arus I
2 ’
, yang menentang fluks yang dibangkitkan oleh arus beban I
2
, hingga keseluruhan arus yang mengalir pada kumparan primer menjadi :
Universitas Sumatera Utara
[8]
Bila komponen arus rugi tembaga Ic diabaikan, maka Io = Im, sehingga : [8]
Dimana: I
1
= arus pada sisi primer ampere I
o
= arus penguat ampere I
m
= arus pemagnetan ampere I
c
= arus rugi-rugi tembaga ampere
I1.5 Rangkaian Ekivalen Transformator
Kategori