Mesin Listrik - Transformator

Statis      --> Transformator
                   - Mentransfer energi listrik dari sisi primer ke sekunder
                   - Tegangan dan frekuensi sama
                   - Terdiri dari 1 fasa, 3 fasa dan distribusi
                   -  Hanya melewatkan tegangan AC

Dinamis  --> Motor Listrik
                   - Mengubah energi listrik menjadi energi mekanik
                   Generator
                   - Mengubah energi mekanik menjadi energi listrik

Rangakaian Pengganti Trafo

Komponen utama trafo kapasitas kecil:
1. Belitan primer dan sekunder
2. Inti besi
3. Bahan isolasi
4. Pendingin natural

Komponen utama trafo tenaga:

1. Main tank, di dalamnya terdapat inti besi, kumparan trafo, minyak trafo

2. OLTC (On Load Tap Changer), terdapat rangkaian-rangkaian dari kumparan trafo yang dapat dipindah dari tap rendah sampai pada ke tap tinggi dengan menggunakan switch diverter yang digerakkan oleh drive shaft

3. Bushing sisi tegangan tinggi dan sisi tegangan rendah

4. Tangki konservator, gunanya untuk menampung pemuaian minyak trafo

5. Alat pernafasan, terdiri dari pernafasan pada tangki utama dan tap changer

6. Pipa-pipa dan filter minyak

Komponen utama gardu distribusi:
1. Trafo distribusi
2. Fuse cut out
3. Arrester (pengaman petir)
4. Panel tegangan rendah
5. Saklar pemutus utama
6. Fuse jurusan
7. Pertanahan/pembumian

Pengujian Transformator
- Tes Beban Nol Transformator
  Untuk mencari rugi inti besi --> rugi histerisis
                                          --> rugi arus pusar (arus Eddy)
- Tes Hubungan Singkat Transformator
  Untuk mengetahui rugi tembaga transformator --> primer
                                                                    --> sekunder
- Tes DC Transformator
  Untuk mengetahui tahanan belitan primer dan sekunder
- Tes Pembebanan Transformator
  Untuk mengetahui efisiensi transformator

Rugi-Rugi Trafo
- Rugi tembaga primer
- Rugi tembaga sekunder
- Rugi tembaga tersier (bila ada kumparan tersier)
- Rugi histerisis
- Rugi arus Eddy (arus pusar)
- Rugi kopling
- rugi kapasitas liar
- Rugi efek kulit

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

* Kerugian kapasitas liar, disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transfomator

* Kerugian efek kulit, sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor

Rugi yang disebabkan perubahan arus

- Rugi Tembaga (rugi tembaga primer dan sekunder)

Pcu1 = I₁² . R₁              watt

Pcu2 = I₁² . R₁           watt

Pcu3 = I₁² . R₁              watt (bila ada)

Pcu = Pcu1 + Pcu2    watt

Rugi yang disebabkan perubahan tegangan

- Rugi Inti Besi (rugi histerisis dan rugi arus pusar/arus Eddy)

Ph = P . Bmax^1.6 . f    watt

Pe = P . Bmax² . f²      watt

P inti = Ph + Pe        watt

P losses = Pcu + P inti (watt)

Kerja Paralel Trafo

Bertujuan untuk memperbesar kapasitas trafo

Syarat: - Tegangan sama

           - Frekuensi sama

           - Polaritas sama

           - Angka transformasi yang nilai impedansinya sama

Kerja Paralel Trafo

Kerja Seri Trafo

- Dilakukan untuk memperoleh tegangan yang lebih tinggi

- Kedua yang diseri harus mempunyai rating trafo yang sama dan cara menghubungkan polaritasnya berbeda

Contoh:

Apabila kita mempunyai dua buah transformator yang mempunyai tegangan 110 volt sedangakan sumber tegangan yang ada 220 volt, maka dilakukan kerja seri transofrmator

Kerja Seri Trafo