arif w ttl (transformator)

13
TEKNIK TENAGA LISTRIK Disusun Oleh Arif Wicaksono 1310502014 S1 Teknik Mesin Dosen Pengampu R. Suryoto Edi Raharjo, S.T., M.Eng. TRANSFORMATOR

Upload: arifw77

Post on 16-Apr-2017

286 views

Category:

Education


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Arif w ttl (transformator)

TEKNIK TENAGA LISTRIK

Disusun Oleh

Arif Wicaksono1310502014

S1 Teknik Mesin

Dosen Pengampu

R. Suryoto Edi Raharjo, S.T., M.Eng.

TRANSFORMATOR

Page 2: Arif w ttl (transformator)

PendahuluanHampir setiap rumah di kota maupun desa dialiri listrik yang berarus 220V di Indonesia. Dengan adanya arus 220V ini kita dapat menikmati serunya drama televisi, terangnya cahaya lampu pijar maupun lampu neon,  mengisi ulang handphone dan juga menggunakan peralatan dapur lainnya seperti kulkas, rice cooker, mesin cuci dan microwave oven. Arus listrik 220V ini merupakan jenis arus bolak-balik (AC atau Alternating Current) yang berasal dari PLN. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh  PLN pada umumnya dapat mencapai puluhan hingga ratusan kilo volt dan kemudian diturunkan menjadi 220V seperti yang kita gunakan sekarang dengan menggunakan sebuah alat yang dinamakan Transformator. Transformator disebut juga dengan Transformer.

Page 3: Arif w ttl (transformator)

Pengertian TransformatorTransformator adalah jenis mesin listrik kategori statis yang dapat memindahkan tegangan tukar/bolak-balik dari satu belitan (primer) ke belitan lainnya (sekunder) pada frekuensi yang tetap, dimana tegangan dan arusnya dapat dinaikkan atau diturunkan sesuai dengan keinginan atau kebutuhan, karena keluwesannya transformator memungkinkan untuk transmisi ekstra tinggi.

Page 4: Arif w ttl (transformator)

Prinsip Kerja TransformatorPrinsip kerja dari sebuah transformator adalah ketika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan timbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance).

Pada skema transformator di samping, ketika arus listrik dari sumber tegangan yang mengalir pada kumparan primer berbalik arah (berubah polaritasnya) medan magnet yang dihasilkan akan berubah arah sehingga arus listrik yang dihasilkan pada kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.

Page 5: Arif w ttl (transformator)

Jenis Transformator Transformator step up

Yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np).

Transformator step down Yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns).

Page 6: Arif w ttl (transformator)

Konstruksi Transformator Inti transformator (kern)

Terbuat dari lembaran-lembaran plat besi lunak atau baja silikon yang diklem menjadi satu. Fungsi utama dari dari inti adalah sebagai jalan atau rangkaian garis-garis gaya magnit. Karena fluksi yang mengalir di dalam inti trafo fluksi bolak-balik, diperlukan persyaratan khusus agar kerugian histerisis dan arus pusar dapat ditekan sekecil mungkin. Untuk itu inti trafo dibuat dari plat baja silikon dengan kadar silikon 4 – 5% dengan ketebalan.

Belitan (kumparan) Dibuat dari tembaga yang telah dilapisi dengan isolasi (kawat email) dengan cara membelitkan pada inti. Belitan dibagi atas dua bagian yaitu :Kumparan primer adalah belitan yang dihubungkan

dengan sumber tegangan.Kumparan sekunder adalah belitan yang dihubungkan

dengan beban.

Page 7: Arif w ttl (transformator)

Proses Reparasi Transformator

Mencatat data transformator Membongkar kern Mengukur koker Mengukur diameter kawat email Membuat koker baru Menghitung jumlah lilitan pada tiap sisi Menggulung/melilit kawat email pada koker Memasang kern Menyolder ujung-ujung kawat pada terminal Menguji transformator Mencelup transformator pada seerlack Mengeringkan transformator

Page 8: Arif w ttl (transformator)

Kerugian Transformator Kerugian tembaga

Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.

Kerugian koplingKerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder.

Kerugian kapasitas liarKerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi.

Kerugian histerisKerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika.

Page 9: Arif w ttl (transformator)

Continue Kerugian efek kulit

Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan.

Kerugian arus edy (arus olak)Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapisan.

Page 10: Arif w ttl (transformator)

Paralel TransformatorPertambahan beban pada suatu saat menyebabkan perlu dilakukan paralel diantara transformator (trafo). Tujuannya agar beban yang dipikul tiap trafo sebanding dengan kemampuan kVA-nya sehingga tidak terjadi pembebanan lebih dan pemanasan lebih.Persyaratan paralel transformator :• Perbandingan tegangan harus sama• Polaritas trafo harus sama• Tegangan impedansi pada beban penuh harus sama

Page 11: Arif w ttl (transformator)

Kesimpulan Transformator (trafo) adalah alat yang digunakan untuk

menaikkan atau menurunkan tegangan bolak-balik (AC) yang terdiri dari kumparan primer, sekunder, dan inti besi.

Transformator terdiri dari transformator step up dan transformator step down.

Inti transformator (kern) dan belitan (kumparan) merupakan konstruksi dari transformator.

Kerugian transformator meliputi : kerugian tembaga, kopling, kapasitas liar, histeris, efek kulit, arus edy (arus olak).

Persyaratan paralel transformator :- Perbandingan tegangan harus sama- Polaritas trafo harus sama- Tegangan impedansi pada beban penuh harus sama.

Page 13: Arif w ttl (transformator)

Terima kasih