Rumus Transformator – Bahan, Jenis, Simbol, Simbol, dan Caranya

Rumusrumus.com Kali ini akan membahas tentang materi, makalah, pengertian, rumus trafo dan jenis-jenisnya beserta lambang/lambang dan cara kerja trafo, untuk lebih jelasnya simak terjemahannya dibawah ini

Memahami Transformer

Trafo atau yang biasa dikenal dengan trafo, yaitu rangkaian arus bolak-balik AC/Arus Bolak-balik ke rangkaian listrik lain, baik dengan cara menaikkan maupun menurunkan tegangan.

Tansformator digunakan untuk berbagai keperluan, misalnya untuk menjalankan suatu perangkat listrik yang memerlukan tegangan kecil. Agar dapat ditransmisikan dalam jarak jauh maka tegangan listrik dari genset harus dinaikkan. Di sinilah trafo berfungsi untuk menaikkan tegangan.

Rumus dan persamaan transformator

Trafo dapat dibuat persamaan atau rumus matematika, dengan rumus tersebut

Deskripsi rumus:
Wakil adalah tegangan pada kumparan primer
Vs adalah tegangan pada kumparan sekunder
tidak adalah jumlah lilitan pada kumparan sekunder
Np adalah jumlah lilitan pada kumparan primer

Jenis-jenis trafo

• Peningkatan
• Turun
• Transformator otomatis
• Variabel autotransformator
• Transformator isolasi
• Transformator pulsa
• Transformator tiga fasa

1. Peningkatan

Trafo step-up merupakan trafo yang mempunyai lilitan sekunder lebih banyak dibandingkan lilitan primer, berfungsi sebagai pemberi tegangan. Trafo ini umumnya terdapat pada pembangkit listrik sebagai tegangan yang dihasilkan oleh generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan pada transmisi jarak jauh.

2. Mundur

Transformator step down mempunyai jumlah lilitan sekunder yang lebih sedikit dibandingkan dengan lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Trafo jenis ini banyak ditemukan terutama pada adaptor AC-DC.

3. Transformator otomatis

Trafo jenis ini terdiri dari satu kumparan yang menyambung secara elektrik, dan dengan kabel tengah. Pada trafo ini, beberapa belitan primer merupakan belitan sekunder.

Fase arus pada belitan sekunder berlawanan dengan arus primer, hingga tarif daya yang sama, belitan sekunder dapat dibuat dengan kawat yang lebih tipis dari pada trafo biasa. Kelebihan autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan loss yang lebih rendah dibandingkan tipe dua lilitan. Namun trafo ini tidak mampu memberikan isolasi listrik antara belitan primer dan belitan sekunder.

Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai komposisi tegangan lebih dari beberapa kali

4. Variabel autotransformator

Autotransformator Variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang tapbel tengahnya dapat diubah, memberikan perbandingan perubahan belitan primer-sekunder.

5. Trafo isolasi

Trafo isolasi mempunyai lilitan sekunder yang sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekundernya sama dengan tegangan primer. Namun dalam beberapa desain, gulungan sekunder dibuat lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini mempunyai fungsi sebagai isolasi antara dua chaos.

6. TRANSFORMATOR PULSA

PULSE Transformer, trafo yang dirancang khusus, memberikan keluaran gelombang pulsa. Trafo jenis ini menggunakan bahan inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti.

Karena ggl induksi pada belitan sekunder terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, maka trafo hanya memberikan keluaran pada saat inti tidak jenuh yaitu pada saat arus belitan primer berputar.

7. Trafo tiga fasa

Trafo tiga fasa (3 fasa) adalah tiga buah trafo yang dihubungkan secara khusus satu dengan trafo lainnya. Belitan primer umumnya dihubungkan secara bintang (Y) dan belitan sekunder dihubungkan secara delta (Δ)

Simbol dan simbol pemancar

Rumus efisiensi transformator

Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus

η = Pos / P 100%

Akibat rugi-rugi pada trafo. Maka efisiensi trafo tidak mampu mencapai 100%. Untuk trafo daya frekuensi rendah efisiensinya mencapai 98%.

Kerugian pada trafo

Dalam pelaksanaannya terdapat beberapa kerugian yaitu

Kehilangan tembaga
Rugi-rugi I 2 R pada belitan tembaga disebabkan oleh hambatan tembaga dan arus listrik yang mengalir.

Kehilangan kopling
Kerugian tersebut terjadi karena kopling primer-leskunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet terinduksi oleh belitan primer dan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung kumparan pada lapisan antara primer dan sekunder.

Hilangnya kapasitas liar
Kerugian ini disebabkan oleh kapasitas yang liar pada belitan trafo. Rugi-rugi ini mempengaruhi efisiensi trafo pada frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung gulungan primer dan sekunder

Hilangnya hikteresis
Kerugian terjadi ketika arus primer AC dibalik. Pasalnya, inti trafo tidak mampu mengubah arah fluks magnet secara instan. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti dengan rektansi rendah.

Kerugian dari efek kulit
Seperti halnya konduktor lain yang dialirkan bolak-balik, arus cenderung mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini meningkatkan kehilangan kapasitas dan juga meningkatkan resistensi relatif. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan kawat litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang diisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tembaga tipis sebagai pengganti kawat biasa.

Kehilangan aliran Eddy
Kerugian-kerugian disebabkan oleh masukan GGL yang menimbulkan arus pada inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet sehingga menghasilkan GGL. Karena fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi gaya tolak menolak fluks magnet pada bahan inti. Kerugian ini berkurang jika digunakan pada inti berlapis.

Prinsip / Cara Kerja Trafo

Trafo mengambil tegangan dari suatu litrik kemudian mengubahnya menjadi listrik dengan tegangan yang berbeda.

Pada dasarnya trafo bekerja dengan mengubah tegangan menggunakan 2 sifat listrik. Listrik pertama yang mengalir suatu kumparan akan menimbulkan medan magnet. Kedua perubahan medan magnet tersebut akan menimbulkan ggl induksi.

Arus bolak-balik yang masuk pada kumparan primer dapat menimbulkan fluks magnet yang bersifat magnetis. Kemudian fluks magnet bolak-balik akan melewati kumparan sekunder dan menimbulkan ggl induksi. Besarnya ggl induksi akan bergantung pada laju perubahan fluks dan jumlah lilitan pada kumparan sekunder.

Demikian pembahasan mengenai trafo, semoga bermanfaat

Rumus Terkait: