15 Sehingga rangkaian di atas dapat diubah seperti gambar di bawah ini :
AC
I
1
I’
2
R
ek
X
ek
a
2
Z
2
aV
2
I
m
R
c
I
c
X
m
Gambar 2.10 Hasil akhir penyederhanaan rangkaian ekivalen transformator Parameter transformator yang terdapat pada model rangkaian rangkaian
ekivalen R
c
, X
m
, R
ek
dan X
ek
dapat ditentukan besarnya dengan dua macam pengukuran yaitu pengukuran beban nol dan pengukuran hubungan singkat.
II.4.1. Pengukuran beban nol
Rangkaian pengukuran beban nol atau tanpa beban dari suatu transformator dapat ditunjukkan pada gambar 2.11. Umumnya untuk pengukuran beban nol semua
instrumen ukur diletakkan di sisi tegangan rendah walaupun instrumen ukur terkadang diletakkan di sisi tegangan tinggi, dengan maksud agar besaran yang
diukur cukup besar untuk dibaca dengan mudah.
AC V
A W
N1 N 2
Gambar 2.11 Rangkaian pengukuran beban nol
16 Dalam keadaan tanpa beban bila kumparan primer di hubungkan dengan
sumber tegangan V
1
, maka akan mengalir arus penguat I . Dengan pengukuran daya
yang masuk P , arus penguat I
dan tegangan V
1
maka akan diperoleh harga:
2 1
P V
R
c
= .................................................................. 2.11
m c
c m
jX R
R jX
I V
Z +
= =
1
................................................. 2.12
Dimana : Z = impedansi beban nol
R
c
= tahanan beban nol X
m
= reaktansi beban nol Dengan demikian, dari pengukuran beban nol dapat diketahui harga Rc dan
Xm. Rangkaian ekivalen dari pengukuran beban nol dapat dilihat pada gambar 2.12. di bawah ini. Dari gambar rangkaian ekivalen tersebut dapat kita lihat bahwa:
I 0 Rek
Xek I ek
Ic I m
Rc X m
V1
Gambar 2.12 Rangkaian ekivalen pengukuran beban nol
17
II.4.2. Pengukuran hubung singkat
Hubungan singkat berarti impedansi beban Z
L
diperkecil menjadi nol, sehingga hanya impedansi Z
ek
= R
ek
+ j X
ek
yang membatasi arus. Karena harga R
ek
dan X
ek
ini relatif kecil maka harus dijaga agar tegangan masuk V
sc
cukup kecil, sehingga arus yang dihasilkan tidak melebihi arus nominal. Harga I
ek
akan relatif sangat kecil bila dibandingkan dengan arus nominal, sehingga pada pengukuran ini dapat diabaikan.
AC V
A W
N1 N 2
A
Gambar 2.13 Pengukuran hubung singkat Dengan mengukur tegangan V
sc
, arus I
sc
dan daya P
sc
, akan dapat dihitung parameter:
I sc R ek
X ek
V sc
Gambar 2.14 Rangkaian ekivalen pengukuran hubung singkat
2 sc
sc ek
I P
R =
ohm ..................................................... 2.13
ek ek
sc sc
ek
jX R
I V
Z +
= =
ohm ..................................... 2.14
18 ohm .......................................... 2.15
II.5. Diagram Vektor Transformator