MESIN MESIN LISTRIK PARALEL TRAFO

JOB SHEET PRAKTIKUM MESIN-MESIN LISTRIK (PTE 412)
Materi : Transformator
Judul Percobaan: Percobaan Paralel Trafo (03)
Waktu : 2 x 45 menit

A. Tujuan :

1. Menentukan trafo-trafo yang bisa diparalel
2. Menghitung daya masing-masing trafo yang diparalel
3. Menentukan efisiensi total paralel trafo

B.Dasar teori :
Untuk melayani beban listrik yang besar, sering tidak cukup jika kita hanya menggunakan
1 buah transformator. Solusi yang dipapakai adalah dengan kerja bareng (paralel) beberapa
buah trafo. Untuk keperluan ini ada beberapa persyaratan yang harus dipenuhi.
Syarat paralel dua transformator atau lebih :


Perbandingan transformasi (a) harus sama




Polaritas trafo harus sama



Tegangan kerja per fasa harus sama



Frekuensi kerja harus sama



Perbandingan antara tahanan dan reaktansi bocor harus sama



Pada transformator tiga fasa urutan fasa harus sama

Memparalel trafo yang salah satu parameter diatas tidak terpenuhi dapat menimbulkan

arus sirkulasi antar trafo dan pembagian pembebanan trafo tidak sesuai dengan yang
diinginkan. Sehingga situasi tersebut akan menyebabkan turunnya efisiensi trafo serta
menurunkan kemampuan trafo dalam melayani beban.
Penjelasan terkait tidak dapatnya diparalel transformator yang salah satu parameternya tidak
sama, adalah sbb :
1. Pembagian arus untuk masing - masing transformator, dengan total beban yang sama
dengan total kapasitas seluruh trafo yang diparalel, maka salah satu trafo akan
mengalami kelebihan beban (overload)
2. Arus sirkulasi antar trafo akan naik 10% dari arus pada saat kapasitas penuh.
3. Gabungan antara arus sirkulasi masing-masing trafo serta arus pada saat beban penuh
akan melebihi kapasitas arus pada saat beban penuh pada setiap trafo tersebut.

Arus sirkulasi (circulaitng current) merupakan arus yang mengalir pada saat
transformator tidak dibebani, sedangkan arus beban penuh (full load current) merupakan arus
yang mengalir pada saat transformator terhubung kebeban (load).
Secara teori, trafo dapat diparalel dengan trafo lain pada grup vektor yang sama. Paralel yang
dilakukan dengan vektor grup yang berbeda dapat mengakibat arus yang besar mengalir ke
salah satu trafo kecuali dilakukan hal khusus agar diperoleh fase yang sama sehingga dapat
diparalel.
C. Skema Rangkaian Percobaan


220 V
T1

A1

T2

V1

A2

T3

V2

A3

V3


110 V
M
1~

X

D.Alat dan Bahan Percobaan
1. Trafo 1 fasa 110/220V, 1KVA

3 buah

2. AVO meter

1 buah

3. Test pen

1 buah

4. Ampermeter AC


3 buah

5. Voltmeter AC

3 buah

6. Wattmeter 1 fasa

3 buah

7. Motor 1 fasa 1PK

1 buah

8. Trafo regulator

1 buah

9. MCB


1 buah

10 . Kabel penghubung

Secukupnya

E. Keselamatan Kerja:
1. Perhatikan keamanan kerja anda selama praktikum, baik pakaian, alat-alat kerja maupun
instalasi yang anda buat.

2. Teliti ulang rangkaian sebelum tegangan input di on kan

F. Langkah kerja Percobaan
1. Atur AVOmeter pada Selector AC
2. Kumparan Primer menjadi 110V dan dan Kumparan sekunder menjadi 220V
3. Periksa trafo yang akan diparalel apa dalam keadaan baik dengan menggunakan AVOmeter
(kebocoran isolasi).
4. Rangkai Trafo seperti gambar di bawah ini:


5. Beri tegangan nominal pada trafo, dan tentukan jenis polaritas Masing-masing Trafo
dengan menggunakan testpen.
6. Tentukan perbandingan transformasi masing-masing trafo
7. Tentukan R dan X masing-masing trafo untuk primer dan sekundernya
8. Ukut arus sekunder (IB) dengan menggunakan Tangmeter pada masing-masing trafo
9. Buatlah rangkaian percobaan parallel trafo jika persyaratan parallel sudah terpenuhi,
seperti gambar di bawah ini :

10. Hubungi instruktur apabila rangkaian sudah jadi, dan instruktur akan memeriksa
rangkaian
11. Aktifkan MCB setelah mendapat persetujuan dari instruktur

12. Aktifkan trafo regulator dengan menghubungkan pada stop contact, atur hingga Voltase
sesuai dengan perintah instrruktur
13. Hubungkan Lampu dan Motor yang sudah tersedia pada rangkaian secara bersama-sama
14. Ukur Arus lampu melalui T1 sekunder, dan arus motor pada T3 Sekunder
15. Ukur Vlampu dan Vmotor dengan menggunakan AVOmeter
16. Catat penunjukan A1, A2, A3, V1, V2 dan V3
17. Matikan regulator dan rapikan peralatan seperti semula
18. Buatlah laporan praktikum, serta Kerjakan tugas-tugas berikut.

G. Data Hasil Percobaan:
1. Polaritas masing-masing Trafo : Addictive, Vp : Vs = 110 : 218
2. Tahanan isolasi

: Primer-sekunder = ω Ohm
Primer- inti trafo = ω Ohm
Sekunder-inti

= ω Ohm

3. Perbandingan Trafo : Vp : Vs
T1 = 1: 2
T2 = 1: 2
T3 = 1: 2
R2 (Sekunder)

Arus Trafo

V Lampu


V Motor

T1 = 4 Ohm

IBT1 = 0,03A

215,3V

215,3V

T2 = 10.5 Ohm

IBT2 = 0,03A

I Lampu

I Motor

T3 = 8 Ohm


IBT3 = 0,03A

0,05 A

2,7 A

X

Z

V

T1 = 1666,64

T1 = 1666,67

T1 = 1500

T2 = 1666,63


T2 = 1666,67

T2 = 1500

T3 = 1666,65

T3 = 1666,67

T3 = 1500

H. Tugas dan Analisa Data:
Diketahui V = 50V
ZT1 =

V
IBT1

ZT2 =

V
IB T2

ZT3 =

V
IB T3

ZT1 =

50
0,03

ZT2 =

50
0,03

ZT3 =

50
0,03

ZT1 = 1666,67 Ohm

ZT2 = 1666,67 Ohm

ZT3 = 1666,67 Ohm

I2 = Imotor + Ilampu
I2 = 2,7 + 0,05
I2 = 2,75 A

I 2 T1 = I 2 x

I2T1
Z 2/¿ Z 3
Z 1+ Z 2 /¿ Z 3

I2T1 = 2,75 x

1666,67/¿ 1666,67
1666,67+ 1666,67/¿ 1666,67
I2T1 = 2,75 x

1666,67 x 1666,67
1666,67+1666,67
1666,67 x 1666,67
1666,67+
1666,67+1666,67
2,777,788
3333,34
I2T1 = 2,75 x
2,777,788
1666,67+
3333,34
833,334
I2T1 = 2,75 x
1666,67+ 833.34
833,334
I2T1 = 2,75 x
2500,01
I2T1 = 2,75 x 0,33
I2T1 = 0,90 Ohm

I2T2 = I2 x

I2T2
Z 1/¿ Z 3
Z 2+ Z 1 /¿ Z 3

I2T2 = I2T1 = 2,75 x
1666,67/¿ 1666,67
1666,67+ 1666,67/¿ 1666,67
1666,67 x 1666,67
1666,67+1666,67
I2T2 = 2,75 x
1666,67 x 1666,67
1666,67+
1666,67+1666,67
2,777,788
3333,34
I2T2 = 2,75 x
2,777,788
1666,67+
3333,34
833,334
I2T2 = 2,75 x
1666,67+ 833.34
833,334
I2T2 = 2,75 x
2500,01
I2T2 = 2,75 x 0,33
I2T2 = 0,90 Ohm

I2T3
Z 1/¿ Z 2
Z 3+ Z 1/¿ Z 2

I2T3 = I2 x
I2T3 = 2,75 x

I2T3 = 2,75 x

I2T3 = 2,75 x
I2T3 = 2,75 x
I2T3 = 2,75 x

1666,67/¿ 1666,67
1666,67+ 1666,67/¿ 1666,67
1666,67 x 1666,67
1666,67+1666,67
1666,67 x 1666,67
1666,67+
1666,67+1666,67
2,777,788
3333,34
2,777,788
1666,67+
3333,34
833,334
1666,67+ 833.34
833,334
= 2,75 x 0,33 = 0,90 Ohm
2500,01

V=I.Z
Z=

V 50 V
IB

Z = R + jX
jXT1 =

√Z T

√Z T
2
3

2
1

−RT 12

jXT2 =

√Z T

2
2

−RT 22

jXT3 =

−RT 32

jXT1 =

√ 1666,672−4 2

jXT2 =

√ 1666,672−10,52

jXT3 =

√ 1666,672−82

jXT1 =

√ 2777788−16
√ 2777772

jXT2 =

√ 2,777,788−110,25

jXT3 =

√ 2,777,788−64
√ 2777724

jXT1 =

jXT2 =

√ 2777677,25

jXT3 =

jXT1 = 1666,64

jXT2 = 1666,63

jXT3 = 1666,65

VT1 = IT1 x ZT1

VT2 = IT2 x ZT2

VT3 = IT3 x ZT3

VT1 = 0.90 x 1666,67

VT2 = 0.90 x 1666,67

VT3 = 0.90 x 1666,67

VT1 = 1500V

VT2 = 1500V

VT3 = 1500V

1. Tentukan apakah 3 trafo tersebut memenuhi syarat untuk diparalel?
Syarat
Perbandingan transformasi (a)
Polaritas trafo, T1 = T2 = T3 = Addictive

Keterangan
Sama
Sama

Sama

Tegangan kerja perfasa

Sama

Frekuensi kerja

Sama

Perbandingan antara tahanan dan reaktansi bocor

2. Berapa kontribusi masing-masing trafo dalam mensuplay Daya terhadap beban?
Diketahui : kVATOT = 3000
Z 2/¿ Z 3
Z 1+ Z 2 /¿ Z 3

kVAT1 = kVATOT x

kVAT2 = kVATOT x

kVAT1 = 3000 x 0,33

kVAT2 = 500 x 0,33

kVAT1 = 990

VAT2 = 990

Z 1/¿ Z 3
Z 2+ Z 1 /¿ Z 3

Z 1/¿ Z 2
Z 3+ Z 1/¿ Z 2

kVAT3 = kVATOT x
kVAT3 = 3000 x 0,33
kVAT3 = 990

3. Berapa efisiensi total dari parallel 3 trafo di atas?
kVA T 1

ηT1 = kVA
TOT

x 100%

990

kVAT 2

ηT2 = kVA
TOT

x 100%

990

ηT1 = 3000 x 100%

ηT2 = 3000 x 100%

ηT1 = 0,33 x 100%

ηT2 = 0,33 x 100%

ηT1 = 33%

ηT1 = 33%

kVA T 3

ηTOTAL =

kVA T 1 +kVA T 2 +kVA T 3
3000 kVA

ηT3 = 3000 x 100%

ηTOTAL =

990+990+990
3000 kVA

ηT3 = 0,33 x 100%

ηTOTAL = 3000 kVA

ηT3 = 33 %

ηTOTAL = 0,99 x 100% = 99 %

ηT3 = kVA
TOT

x 100%

990

2970

x 100%

x 100%

I. Kesimpulan:
1. Menentukan trafo-trafo yang bisa diparalel!
Trafo bisa diparalel karena sudah memenuhi syarat
Syarat

x 100%

Keterangan

Sama

Perbandingan transformasi (a)

Sama

Polaritas trafo, T1 = T2 = T3 = Addictive

Sama

Tegangan kerja perfasa

Sama

Frekuensi kerja
Perbandingan antara tahanan dan reaktansi bocor

Sama

2. Menghitung daya masing-masing trafo yang diparalel
Diketahui : kVATOT = 3000
kVAT1 = kVATOT x

Z 2/¿ Z 3
Z 1+ Z 2 /¿ Z 3

kVAT2 = kVATOT x

kVAT1 = 3000 x 0,33

kVAT2 = 500 x 0,33

kVAT1 = 990

VAT2 = 990

kVAT3 = kVATOT x

Z 1/¿ Z 3
Z 2+ Z 1 /¿ Z 3

Z 1/¿ Z 2
Z 3+ Z 1/¿ Z 2

kVAT3 = 3000 x 0,33
kVAT3 = 990

3. ηTOTAL =

ηTOTAL =

kVA T 1 +kVA T 2 +kVA T 3
3000 kVA
990+990+990
3000 kVA
2970

ηTOTAL = 3000 kVA

x 100%

x 100%

x 100%

ηTOTAL = 0,99 x 100% = 99 %
Kesimpulan, Trafo dalam keadaan baikkarena efisiensi trafo lebih dari 75%

J. Daftar Pustaka:
1.2013. Paralel Transformator. (Online). Tersedia Di:
http://elektrohalima206.blogspot.com/2013/05/paralel-transformator.html Di Akses
pada : 4 Maret 2015
2. Jobsheet Praktikum Mesin-mesin Listrik
K. Penilaian:
1. Kebenaran langkah-langkah percobaan
2. Kebenaran rangkaian
3. Kelengkapan data hasil percobaan
4. Analisa Data dan kesimpulan
5. Laporan praktikum