TRANSFORMATOR

Prinsip Kerja Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder.  Hubungan Primer-Sekunder Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka dimana sedemikian hingga Dengan kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder  kerugian Dalam Transformator Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu: kerugian tembaga. Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengajisinya Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan inti reluktansi rendah. Kerugian arus eddy. Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapis.  Efisiensi Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%  Jenis-jenis transformator [] Step Up transformator step up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh [] Step Down Transformator step down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC. [] Autotransformator Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder. [] Transformator Isolasi Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor PERENCANAAN PENGGULUNGAN TRANSFORMATOR Transformator adalah suatu alat untuk memindahkan daya listrik arus bolak – balik dari suatu rangkaian ke rangkaian lain secara induksi electromagnet. Suatu transformator terdiri dari 2 buah kumparan (gulungan) kawat email. Kumparan pertama disebut gulungan primer dan kumparan yang kedua disebut sekunder. Bahan – bahan yang diperlakukan untuk menggulung suatu transformator antara lain : <!--[if !supportLists]-->a. Kern <!--[endif]--> Kern atau teras besi lunak yang terbentuk dari kumparan besi lunak yang mengandung silicon yang berbentuk seperti huruf E dan I <!--[endif]--> <!--[if !vml]--> <!--[if !supportLists]-->b. Koker<!--[endif]--> Koker atau rumah atau tempat mengulung kumparan primer dan sekunder <!--[if !supportLists]-->c. <!--[endif]-->Kawat email Kawat email yang terbuat dari tembaga yang dilapiskan bahan isolasi yang tahan panas. Penentuan Gulungan atau volt Pada system penggulungan trafo biasa terjadi penyimpangan kerugian Seperti kerugian kawat email dan kurang panas tidak diperhitungkan. Kerugian seperti ini sekitar 20% sampai 30% dari tembaga gulungan Primer. Apabila kita ingin merencanakan gulungan sekunder 100 watt,maka Tenaga primer harus lebih 20% sampai 25% dari tenaga sukunder. Yang harus selalu diingat bahwa setiap kali tegangan gulungan Sekunder diberi beban tegangannya akan turun. Keterangan : I2 =arus yang mengalir ke beban E1=tegangan gulungan primer dari PLN E2=tegangan gulungan sekunder Dinegara kita tegangan listrik berfrekuensi sekitar 50 sampai 60 Circle/second oleh sebab itu untuk menghitung gulungan pervolt kita. Dapat memakai rumus: Circle per second x 1 gulungan Keliling besi kern untuk koker Untuk menghindarkan panasnya transformator tenaga kita dapat memakai standar 56 circle/second sebagai dasar perhitungan Jadi rumus perhitungan jumlah gulungan per volt: 56 x 1 gulungan Keliling besi kern untuk koker GULUNG PER VOLT Yang dimaksud dengan gulungan per volt yaitu sejumlah gulungan kawat yang disesuaikan untuk tegangan sebesar 1 Volt. Untuk menetapkan besar jumlah gulung per volt dipakai ketentuan : Rumus : gpv = f / O Dimana Gpv = jumlah gulang per volt f = frekuensi listrik (50 Hz) O = luas irisan teras diukur dengan cm. (hasil kali dari lebar dan tinggi tempat gulungan Contoh 1 : Sebuah tempat gulung kawat transformator mempunyai ukuran lebar 2,5 Cm dan tinggi 2 cm. Besar jumlah gulungan per volt : Jawab : gpv = f / O f = 50 Hz O = 2,5 x 2 = 5 Cm2 gpv = 50 / 5 = 10 gulung / volt (setiap 10 lilitan kawat berlaku untuk tegangan sebesar 1 volt)