PRAKTIKUM II
BAHAN MAGNETIK PENYUSUN INTI TRANSFORMATOR
1. TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menyelidiki pentingnya susunan inti terhadap efisiensi transformator.
JENIS PERCOBAAN
1.1. Daya primer dan skunder rangkaian transformator berinti besi 1.2. Daya primer dan sekunder rangkaian transformator berinit laminasi
2. ALAT DAN BAHAN
Modul magnetic dan elektomagnetic principles 61-400 Magnetic platform rig
Pemisah inti magnet Transformer clamb bar Kumparan
Inti U dilaminasi (rugi – rugi besar) Multimeter digital
3. DASAR TEORI
Transformator /Transformer/ Trafo adalah suatu peralatan listrik yang termasuk kedalam klasifikasi mesin listrik statis dan berfungsi untuk menyalurkan tenaga/ daya listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya, dengan frekuensi sama. Dalam pengoperasiannya, transformator – transformator tenaga pada umumnya ditanahkan pada titik netral, sesuai dengan kebutuhan untuk sistem pengamanan atau proteksi.
.
Transformator step-Down Transformator Variabel (Step-up&Step-Down)
Prinsip Kerja Transformator
Transformator terdiri dari dua gulungan kawat yang terpisah satu sama lain, yang dibelitkan pada inti yang sama. Daya listrik dipisahkan dari kumparan primer ke kumparan sekunder dengan perantara garis gaya magnet (fluks magnet), yang dibagkitkan oleh aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer.
Untuk dapat membangkitkan tegangan listrik pada kumparan sekunder, fluks magnet yang dibangkitkan oleh kumparan primer harus berubah-ubah. Untuk memenuhi hal ini, aliran listrik yang mengalir ,melalui kumparan primer haruslah aliran listrik bolak-balik.
Saat kumparan primer dihubungka ke sumber listrik AC, pada kumparan primer timbul gaya gerak magnet bersama yang bolak-balik juga. Dengan adanya gaya gerak magnet ini, di sekitar kumparan primer timbul fluks magnet bersama yang juga bolak-balik. Adanya fluks magnet bersama ini pada ujung-ujung kumparan sekunder timbul gaya gerak listrik induksi sekunder yang mungkin sama, lebih tinggi, atau lebih rendah dari gaya gerak listrik primer. Hal ini tergantung pada perbandingan transformasi kumparan transformator tersebut.
Konstruksi Bagian-bagian Transformator 1. Inti besi
Inti besi merupakan bahan ferro magnet berfungsi untuk melipatgandakan nilai atau mempermudah jalan fluksi yang ditimbulkan olej arus listrik yang dialirkan melalui kumparan. Inti besi juga berfungsi meghantarkan dan mengarahkan arus magnet (fluksi), sehingga hamper seluruh fluksi yang dibangkitkan kumparan primer menerobos kumparan sekunder sehingga di kumparan sekunder terinduksi GGL yang selanjutnya memasok energi listrik ke beban. Namun, inti besi juga memberikan efek negative pada operasi ternsformator, yaitu menyebabkan timbulnya rugi-rugi energi yang disebut rugi-rugi besi yaitu:
Rugi-rugi arus pusar, rugi-rugi ini timbul akibat fluksi bolak-balik menerobos inti besi sehingga timbul arus pusar yang mengalir di dalam inti besi tersebut sehingga mengakibatkan timbulnya panas.
Rugi-rugi histerisis, rugi-rugi ini juga menimbulkan panas pada inti besi tersebut. Nilai rugi histerisis proporsional dengan luas lengkung kemagnetan inti besi tersebut.
2. Kumparan Transformator
Kumparan atau lilitan adalah media tempat mengalirnya arus yang besarnya disesuaikan dengan kebutuhan. Kumparan menggunakan kawat tembaga yang dilapisi isolasi email, penggunaannya harus mempertimbangkan daya hantar arus yang tinggi, kemampuan menahan panas, dan tekanan elektromagnetis akibat pmbebanan yang berlebihan dan sebagainya.
Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer, dan kumparan sekunder yang diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain.
Tangki transformator merupakan bagian untuk menempatkan perlengkapan transformator seperti: bushing, inti besi, kumpran (primer dan sekunder), minyak transformator, tap changer, dan sebagainya. Bentuk tangki transformator bermacam-macam sesuai produk mereknya, misalnya: bentuknya kotak (segi empat), dan oval. Dari berbagai bentuk ada yang menggunakan sirip-sirip dan ada pula yang tidak menggunakan sirip-sirip. Hal tersebut, diperhitungkan sesuai fungsinya untuk memperlebar area penyerapan panas dari kumparan, dan inti yang disalurkan melalui minyak trafo yang selanjutnya dibuang melalui udara di sekitarnya.
Daya pada Transformator
Pada transformator ideal, daya primer sama dengan daya sekunder. Secara otomatis dituliskan sebagai berikut.
P1 = P2 I1V1 = I2V2
Dimana P1 adalah daya primer, P2 daya sekunder, I1 arus primer, I2 arus sekunder, V1 tegangan primer dan V2 tegangan sekunder.
Pada kenyataannya P1 < P2 atau I1V1 < I2V2. Ini dikarenakan terdapat rugi-rugi. Rugi-rugi ini dapat berupa rugi akibat resistansi lilitan kumparan dan juga rugi-rugi inti.
P1 = P2 + Rugi-rugi
Dimana Rugi-rugi = Rugi kawat + rugi inti
Gambar 2.1. Kurva histerisis
Bahan inti dari transformator sangat menentukan efisiensi daya dari transformator tersebut. Untuk itu perlu dipelajari sifat-sifat bahan magnet agar sesuai dengan kebutuhan yang kita inginkan.
PENGERTIAN TRANSFORMATOR
Transformator atau yang biasa kita kenal dengan trafo adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik arus bolak-balik(AC). Transformator juga digunakan untuk merubah dari voltase satu ke voltase lain. Transformator berperan dalam menyalurkan tenaga atau daya listrik dari tegangan tinggi ketegangan yang rendah atau sebaliknya, namun dengan frekuensi yang sama. Fungsi ini juga dikenal pula sebagai istilah step up dan step down, yang dimana pada transformator step up ini memiliki lilitar sekunder yang lebih banyak dibandingkan dengan lilitan primer sehingga fungsinya sebagai penaik tegangan arus listrik, sedangkan pada transformator step down jumlah lilitannya berbalik dengan transformator step up, pada transformator step down ini lilitan yang terbanyak adalah lilitan primernya dibanding dengan lilitan sekunder.
PRINSIP KERJA
Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Dimana ketika lilitan primer dihubungkan dengan tegangan arus bolak-balik (AC), sehingga arus AC mengalir bolak-balik dan menimbulkan fluks magnetik pada kumparan primer. Medan magnet yang telah berubah ini semakin diperkuat dengan adanya inti besi dan inti besi tersebut yang kemudian akan di teruskan kekumparan sekunder dan menghasilkan suatu gaya gerak listrik (ggl) induksi dan arus induksi. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan kelilitan sekunder.
(Dikutip dari : www.staf.ui.ac.id/system/files/users/chairul.hudaya/material/trans formator paper .pdf).
JENIS TRANSFORMATOR
1. Step-Up
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primernya, 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.
2. Step-down
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat banyak ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.
3. Autotransformator
Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. 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. Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).
4. Autotransformator Variabel
Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.
5. 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.
Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah. 7. Transformator Tiga Fasa
Transformator tiga fasa sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Transformator 3 fasa pada dasarnya merupakan Transformator 1 fase yang disusun menjadi 3 buah dan mempunyai 2 belitan, yaitu belitan primer dan belitan sekunder. Ada dua metode utama untuk menghubungkan belitan primer yaitu hubungan secara delta (Δ) dan bintang (Y). Sedangkan pada belitan sekundernya dapat dihubungkan secara segitiga, bintang dan zig-zag (Delta, Wye dan Zig-zag). Ada juga hubungan dalam bentuk khusus yaitu hubungan open-delta (VV connection). Sebuah transformator 3 fasa dapat diperoleh dari 3 buah transformator satu fasa atau unit 3 fasa. Jika suplai 3 fasa yang digunakan adalah V1,V2, dan V3 dan masing-masing menghasilkan fluks (φ1,φ2, dan φ3) yang masing-masing fluks beda fasa 120º, maka berdasarkan hukum faraday pada lilitan primer dan lilitan sekunder masing-masing akan menghasilkan ggl induksi dan masing-masing fasa juga berjarak 120º.
(Dikutip dari : https://tanotocentre.wordpress.com/2009/06/06/transformator . html).
KOMPONEN-KOMPONEN PENYUSUN TRANSFORMATOR
Suatu transformer terdiri atas beberapa bagian yang mempunyai fungsi masing-masing:
1. Inti besi
Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluks, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi (Kern), untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh “Eddy Current”.
2. Koker
3. Kumparan trafo
Beberapa lilitan kawat berisolasi membentuk suatu kumparan. Kumparan tersebut diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap kumparan lain dengan isolasi padat seperti karton, pertinax dan lain-lain.
Umumnya pada trafo terdapat kumparan primer dan sekunder. Bila kumparan primer dihubungkan dengan tegangan/arus bolak-balik maka pada kumparan tersebut timbul fluksi yang menginduksikan tegangan, bila pada rangkaian sekunder ditutup (rangkaian beban) maka akan mengalir arus pada kumparan ini. Jadi kumparan sebagai alat transformasi tegangan dan arus.
4. Bushing
Hubungan antara kumparan trafo ke jaringan luar melalui sebuah busing yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut dengan tangki trafo.
5. Minyak Transformator
Minyak transformator merupakan salah satu bahan isolasi cair yang dipergunakan sebagai isolasi dan pendingin pada transformator.
a. Sebagai bagian dari bahan isolasi, minyak harus memiliki kemampuan untuk menahan
tegangan tembus
b. Sebagai pendingin, minyak transformator harus mampu meredam panas yang ditimbulkan, sehingga dengan kedua kemampuan ini maka minyak diharapkan akan mampu melindungi transformator dari gangguan.
Minyak transformator mempunyai unsur atau senyawa hidrokarbon yang terkandung adalah senyawa hidrokarbon parafinik, senyawa hidrokarbon naftenik dan senyawa hidrokarbon aromatik. Selain ketiga senyawa tersebut, minyak transformator masih mengandung senyawa yang disebut zat aditif meskipun kandungannya sangat kecil.
6. Tangki Konservator
penyerap uap air pada udara, sering disebut dengan silica gel dan dia tidak keluar mencemari udara disekitarnya.
7. Peralatan Bantu Pendinginan Transformator
Pada inti besi dan kumparan–kumparan akan timbul panas akibat rugi-rugi tembaga. Maka panas tersebut mengakibatkan kenaikan suhu yang berlebihan, ini akan merusak isolasi, maka untuk mengurangi kenaikan suhu yang berlebihan tersebut transformator perlu dilengkapi dengan alat atau sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar transformator, media yang dipakai pada sistem pendingin dapat berupa: Udara/gas, Minyak dan Air.
Pada cara alamiah, pengaliran media sebagai akibat adanya perbedaan suhu media dan untuk mempercepat pendinginan dari media-media (minyak-udara/gas) dengan cara melengkapi transformator dengan sirip-sirip (radiator). Bila diinginkan penyaluran panas yang lebih cepat lagi, cara manual dapat dilengkapi dengan peralatan untuk mempercepat sirkulasi media pendingin dengan pompa pompa sirkulasi minyak, udara dan air, cara ini disebut pendingin paksa (Forced).
8. Tap Changer
Kualitas pada jaringan distribusi listrik dapat beroperasi dengan normal jika tegangan nominalnya sesuai ketentuan, namun pada saat pengoperasiannya dapat saja terjadi penurunan tegangan sehingga kualitasnya menurun, untuk itu perlu alat pengatur tegangan agar tegangan selalu pada kondisi terbaik, konstan dan berkelanjutan.
Transformator dirancang sedemikian rupa sehingga perubahan tegangan pada sisi masuk/input tidak mengakibatkan perubahan tegangan pada sisi keluar/output, dengan kata lain tegangan di sisi keluar/output-nya tetap. Alat ini disebut sebagai sadapan pengatur tegangan tanpa terjadi pemutusan beban, biasa disebut On Load Tap Changer (OLTC). Pada umumnya OLTC tersambung pada sisi primer dan jumlahnya tergantung pada perancangan dan perubahan sistem tegangan pada jaringan.
Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:
1. Kerugian tembaga, Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
3. Kerugiankapasitas lia, Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding).
4. 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 material inti reluktansi rendah.
5. Kerugian efekkulit, Sebagaimana konduktorlain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relative lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
(Dikutip dari : https://dokumen.tips/documents/98087794-34480498. bahan-bahan-magnetik.html).
4. PROSEDUR
4.1. PROSEDUR PERCOBAAN
Gambar 2.2 Rangkaian pengujian percobaan 2.1
Gambar 2.3 Diagram pemasangan percobaan 2.1
Pertanyaan 1 Sebutkan pengertian Transformator (beserta contoh dan penjelasannya) dan jelaskan prinsip dasar suatu transformator!
Pertanyaan 2 Mengapa transformator harus menggunakan sumber tegangan AC? Coba jelaskan menurut pendapat saudara.
Pertanyaan 4 Apakah yang dimaksud dengan Autodan trafo dan jelaskan cara kerjanya?
Pengujian Rugi Inti Besar
1. Setting circuit breaker pada posisi ON (1)
2. Tekan dan lepaskan tombol “power” pada panel depan. Lampu indicator hijau pada tombol seharusnya menyala.
3. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangkaian primer 0,4 A pada multimeter A1.
4. Pada wattmeter, amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunakan wattmeter pada halaman 3-3-4) dan masukan ke dalam contoh table 3-3-1 (bagian table hasil).
5. Pada mutimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada table 3-3-3 6. Setting circuit breaker ke posisi OFF (0)
7. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indikator padam
Pengujian rugi Inti Rendah
1. Pada transformator test rig, longgarkan kedua thumbscrew yang melindungi pemisah pengapit dan pindahkan logan inti U dengan dua inti U terlaminasi (berdasarkan percobaan 2 untuk detail susunan). Pindahkan pemisah pengapit dan mankan dengan thumbscrew.
2. Setting circuit breaker ke posisi ON (1)
3. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Indikator hijau seharusnya menyala. 4. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangkaian primer 0,4 A
pada multimeter A1.
5. Pada wattmeter, amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunkan wattmeter pada halaman 3-8-4) dan masukkan ke dalam contoh table 3-3-2 ( bagian table hasil).
8. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indicator padam.
Percobaan 2.2 Daya Sekunder Rangkaian Trafo
Pada modul 61-400 susun test rig transformator mrnggunkan logam inti U seperti dalam percobaan 2. Buat hubungan seperti ditunjukkan dalam gamabr 3-3-5 (rangkaian uji) dan gambar 3-3-6 ( diagram potongan).
Gambar 2.5. Percobaan 2.2 Diagram Pemasangan percobaan 2.2 Pertanyaan 5 Berapakah sudut fas diantara i1 (t) dan (t) pada sebuah transformator ideal? Mengapa demikian coba jelaskan?
Pertanyaan 6 Pada Transformator kita mempelajari beberapa hokum, seperti hokum Faraday, hokum Lenz, dan lain – lain. Coba anda sebutkan hokum – hokum apa saja yang mempelajari tentang transformator, dan jelaskan maksud dari hokum – hokum tersebut yang berhubungan dengan transformator?
Pertanyaan 7 Rugi –rugi pada transformator salah satunya dipengaruhi oleh arus pusar (Eddy Current). Apa yang anda ketahui dengan arus pusar dan bagaimana cara mengurangi efek arus pusar tersebut? Coba jelaskan
Pertanyaan 8 Kenapa transformator sering bergetar atau beresonansi?
Pengujian Rugi Inti Besar
1. Setting circuit breaker pada posisi ON (1)
2. Tekan dan lepaskan tombol “power” pada panel depan. Lampu indikator hijau pada tombol seharusnya menyala.
3. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangkaian primer 0,4 A pada multimeter A1.
4. Pada wattmeter , amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunakan wattmeter pada halaman 3-3-4) dan masukkan ke dalam contoh table 3-3-3 (bagian table hasil)
5. Pada multimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada atbel 3-3-3 6. Setting circuit breaker ke posisi off (0)
7. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indikator padam
1. Pada transformator test rig, longgarkan kedua thumbscrew yang melindungi pemisah pengapit dan pindahkan logam inti U dengan dua inti U terlaminasi (berdasarkan percobaan 2 untuk detail susunan). Pindahkan pemisah pengapit dan amankan dengan thumbscrew.
2. Setting circuit breaker ke posisi ON (1)
3. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Indikator hijau seharusnya menyala. 4. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangakian primer 0,4
A pada multimeter A1.
5. Pada wattmeter, amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunakan wattmeter pada halaman 3-3-4) dan masukkan ke dalam contoh table 3-3-4 ( bagian table hasil).
6. Pada mutimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada table 3-3-4 7. Setting circuit breaker pada posisi off (1)
8. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indikator padam
4.2. DATA HASIL PERCOBAAN
a. Percobaan dengan Inti Laminasi
(V) (V) (A) (V) (A) (VA) (VA) ( ) Arus Tegangan
24 8,7 0,4 3,5 0,15 3,48 0,52 14,9 0,37 0,40
4.3 PENGOLAHAN DATA
Pada Inti Laminasi
a. Daya Primer dan Sekunder
Pp = Vp x Ip
Ps = Vs x Is Ps = 7,2 x 0,3 Ps = 2,16 Watt
b. Rasio Arus dan Rasio Tegangan Rasio Arus
a=Is Ip
a=0,3 0,4
a=0,75
Rasio Tegangan
a=VpVs
a= 7,2 13,1
a=0,54 Pada Inti Besi
a. Daya Primer dan Sekunder
Pp = Vp x Ip
Pp = 8,7 x 0,4 Pp = 3,48 VA
Ps = 3,5 x 0,15 Ps = 0,52 VA
b. Rasio Arus dan Rasio Tegangan Rasio Arus
a=Is Ip
a=0,15 0,4
a=0,37
Rasio Tegangan
a=VpVs
a=3,5 8,7
a=0,4
Efisiensi Transformator Inti Laminasi dan Inti Besi
Inti Laminasi
η = Ps Pp
x100
η = 2,16 5,24 x100 η = 0,412x100
Inti Besi
η = Ps Pp
x100
η = 3,480,52x100
η = 0,149x100 η = 14,9
5. TUGAS DAN JAWABAN
1. Jelaskan macam-macam trafo dan pengaplikasiaannya! 2. Jealskan mengapa trafo menggunakan sumber AC ! 3. Sebutkan dan jelaskan inti – inti trafo !
JAWAB :
1. 1. Trafo Jenis Step-Up / Step-Down
2. Trafo IF
fungsinya untuk penguat frekuensi. Trafo ini terbilang sudah usang karena saat ini sudah jarang yang memakainya. Pada jaman dulu, ini digunakan dalam radio penerima. Radio pemancar memancarkan gelombang suara lalu di tangkap trafo ini untuk diolah bersama komponen lainnya sehingga gelombang suara menjadi berbentuk suara yang bisa di
dengar masyarakat.
3. Trafo Jenis Out Put
Trafo jenis ini memiliki bentuk yang hampir mirip namun berbeda ukurannya dengan jenis trafo lain. Dalam trafo ini terdapat lilitan coil dari nikelin yang berfungsi untuk menentukan besar kecilnya arus masuk. Trafo out put ini banyak digunakan dalam komponen yang menghasilkan suara diantaranya tape recorder, radio penerima, rangkaian amplifier dan alat elektronika lainnya khususnya yang berkaitan dengan suara.
4. Trafo Adaptor
sekunder akan menghasilkan arus DC berkisar antara 4 volt – 12 volt.
2. karena hanya dengan dialiri arus AC akan timbul induksi pada kumparan yang terdapat pada trafo. itu disebabkan karena ketika dilewati arus AC, pada kumparan terdapat garis gaya magnet yang berubah-ubah baik pada kumparan sekunder maupun primer nya. ini mengakibatkan munculnya beda tegangan pada masing2 ujung kumparan.
perlu diingat kalo trafo itu mengubah arus bolak balik menjadi bolak balik. namun besar tegangan yg dihasilkan saja yang berbeda tergantung trafo step up atau step down.
3. Inti besi
Inti besi berfungsi untuk mempermudah jalan fluksi, yang ditimbulkan oleh arus listrik yang melalui kumparan. Dibuat dari lempengan-lempengan besi tipis yang berisolasi, untuk mengurangi panas (sebagai rugi-rugi besi) yang ditimbulkan oleh “Eddy Current”.
Kumparan trafo
Beberapa lilitan kawat berisolasi membentuk suatu kumparan. Kumparan tersebut diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap kumparan lain dengan isolasi padat seperti karton, pertinax dan lain-lain.
Umumnya pada trafo terdapat kumparan primer dan sekunder. Bila kumparan primer dihubungkan dengan tegangan/arus bolak-balik maka pada kumparan tersebut timbul fluksi yang menginduksikan tegangan, bila pada rangkaian sekunder ditutup (rangkaian beban) maka akan mengalir arus pada kumparan ini. Jadi kumparan sebagai alat transformasi tegangan dan arus.
Hubungan antara kumparan trafo ke jaringan luar melalui sebuah busing yaitu sebuah konduktor yang diselubungi oleh isolator, yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut dengan tangki trafo. Tangki dan Konservator
Pada umumnya bagian-bagian dari trafo yang terendam minyak trafo berada (ditempatkan) dalam tangki. Untuk menampung pemuaian minyak trafo, tangki dilengkapi dengan konservator.
Tabung Silicagel / N2 ( Nitrogen kering ) Alat pernapasan
Prinsip kerja dari Silicagel / N2 ( Nitrogen kering ) sama,Yang berfungsi sebagai pengering / menghisap butiran-butiran uap air yang dihasilkan oleh kerja transformer, sehingga tangki trafo tetap kering dan terhindar dari karat bahkan kerusakan lebih luas.
Karena pengaruh naik turunnya beban trafo maupun suhu udara luar, maka suhu minyakpun akan berubah-ubah mengikuti keadaan tersebut. Bila suhu minyak tinggi, minyak akan memuai dan mendesak udara di atas permukaan minyak keluar dari dalam tangki, sebaliknya bila suhu minyak turun, minyak menyusut maka udara luar akan masuk ke dalam tangki. Kedua proses di atas disebut pernapasan trafo. Permukaan minyak trafo akan selalu bersinggungan dengan udara luar yang menurunkan nilai tegangan tembus minyak trafo, maka untuk mencegah hal tersebut, pada ujung pipa penghubung udara luar dilengkapi tabung berisi Silicagel Blue
Tap Changer (perubah tap)
Tap Changer adalah perubah perbandingan transformer untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder sesuai yang diinginkan dari tegangan jaringan/primer yang berubah-ubah. Tap changer dapat dilakukan baik dalam keadaan berbeban (on-load) atau dalam keadaan tak berbeban (off load), tergantung jenisnya.
Indikator
Untuk mengawasi selama trafo beroperasi, maka perlu adanya indicator pada trafo sebagai berikut:
indikator suhu / temperatur minyak indikator Gas
6. ANALISA HASIL PERCOBAAN
Pada percobaan kali ini, kami telah melakukan percobaan mengenai komponen bahan magnetik yang menjadi penyusun inti dari sebuah transformator, yang pada percobaan kali ini menggunakan 2 jenis inti yaitu inti laminasi dan inti besi. Kemudian membandingkan efisiensi penggunaan inti besi dan inti laminasi yang bias kita dapattkan dari percobaan.
(Pp) 5,24 VA dan daya sekunder (Ps) 2,16 VA. Kemudian di dapat juga arus kedua (Is) adalah 0,3 A yang yang digunakan untuk menghitung arus yang ada pada sisi sekunder dengan tegangan sekunder (Vs) 7,2 V. Percobaan kedua, kami melakukan hal yang sama seperti percobaan pertama tetapi kali ini mengganti inti laminasi dengan inti besi. Percobaan ini masih menggunakan Vinput yang sama yaitu 24 V, dan di dapatlah yaitu tegangan satu (Vp) yaitu 8,7 V dan arus satu (Ip) yaitu 0,4 A dan kemudian arus kedua (Is) yaitu 0,15 A, tegangan kedua (Vs) yaitu 3,5 V dan di dapatkan daya primer (Pp) 3,48 VA dan daya sekunder (Ps) 0,52 VA.
Dari percobaan pertama dan percobaan kedua di dapatkan bahwa dengan menggunakan penyusun inti transformator adalah inti laminasi, daya yang di hasilkan dan tegangan dan arus yang di dapat bisa lebih besar dibandingkan dengan penyusun inti transformatornya adalah inti besi. Bila di butuhkan daya yang besar lebih efektif menggunakan inti besi laminasi ketimbang menggunakan inti besi tebal yang banyak menghasilkan rugi-rugi daya yang terlalu besar. Dan juga terlihat dari efisiensi inti laminasi lebih besar dibandingkan inti besi. Didapatkan efisiensi yang kecil baik di inti laminasi maupun inti besi dikarenakan kesalahan-kesalahan antara lain human error, kesalahan alat, dan lain sebagainya. 7. KESIMPULAN
1. Inti laminasi lebih tipis daripada inti besi, hal ini berhubungan dengan panas yang dihasilkan oleh rasio arus.
2. Semakin baik bahan penyusun inti transformator maka akan semakin baik juga efisiensi dayanya
3. Pada transformator yang ideal nilai efiensi yang di dapat jika nilai daya keluar di bagi daya masuk akan menjadi 1, baru lah itu merupakan transformator ideal.
4. Inti laminasi lebih efisiensi dibandingkan dengan inti besi dengan bahan penyusun inti yang tebal.
6. Penyusun inti besi laminasi yang tipis dapat mengurangi rugi rugi yang diakibatkan oleh perputaran arus yang berada di inti,sedangkan penyusun inti besi yang tebal dapat mengalami rugi rugi yang diakibatkan oleh perputaran arus yang berada di inti.
DAFTAR PUSTAKA
Tim Asisten Laboratorium Fenomena Medan Elektromagnetik. 2016. Modul Praktikum Fenomena Medan Elektromagnetik Jurusan Teknik Elektro. Universitas Sriwijaya : Inderalaya.
Tano. 2009. Transformator. https://tanotocentre.wordpress.com/2009/06/06/trans formator . html).Dikutip pada (5 Oktober 2016).
______. 2016. Bahan – Bahan Magnetik. https://dokumen.tips/documents/ 98087794-34480498.bahan-bahan-magnetik.html. Dikutip pada (5 Oktober 2016)
LAMPIRAN
PRAKTIKUM 2
Multimeter Jumper
