TRAFO id

TRAFO

Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.

                                                  

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. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Hubungan Primer-Sekunder

Fluks pada transformator

Rumus untuk fluks magnet yang ditimbulkan lilitan primer adalah dan rumus untuk GGL induksi yang terjadi di lilitan sekunder adalah .

Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat 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:

1. kerugian tembaga. Kerugian dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
2. Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
3. Kerugian kapasitas liar. 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 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 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.
6. Kerugian arus eddy (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-lapis.

Efisiensi

Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.

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. 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).

Autotransformator variabel

Autotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.

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 digantikaan oleh kopling kapasitor.

Transformator pulsa

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.

Transformator tiga fase

Transformator tiga fase sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta ().

TRAFO

TRAFO

Transformer or transformers or transformer is an electromagnetic component that can change the level of an AC voltage level to another.

Transformer works on the principle of electromagnetic induction. Alternating input voltage that lies the primary cause magnetic flux that ideally all concatenated with the secondary winding. This flux induces alternating EMF in the secondary winding. If efficiency is perfect, all the power in the primary winding will be transferred to the secondary winding

Primary-Secondary relationship

Flux in the transformer
The formula for the magnetic flux generated primary winding is and the formula for the EMF induced in the secondary winding is happening.
Because the two coils are connected with the same flux, then where to rearrange the equation will be obtained such that. In other words, the relationship between the primary voltage to the secondary voltage is determined by the ratio of the primary winding to the secondary winding.

Losses in the transformer
in The above calculation is valid only if the primary-secondary clutch is perfect and there is no loss, but practice occur several disadvantages, namely:

1. The loss of copper. Losses in the copper windings caused by the copper resistance and         electrical current flowing.
2. Losses clutch. Losses incurred due to the primary-secondary coupling is not perfect, so not all primary induced magnetic flux cutting the secondary winding. These losses can be reduced by rolling multi-layered winding between primary and secondary.
3. Losses wild capacity. Losses caused by stray capacity contained in the coil-winding transformer. This loss greatly affects the efficiency of the transformer for high frequency. These losses can be reduced by rolling the primary and secondary windings are semi-random (bank winding)
4. Loss hysteresis. Losses that occur when the AC primary current reverses direction. Due to transformer core can not change the direction of the magnetic flux immediately. These losses can be reduced by using low reflectance core material.
5. Losses skin effect. As another conductor alternating current flowing, the current tends to flow on the surface of the conductor. This increases the capacity loss and also increase the relative resistance of the coil. These losses can be decreased by using Litz wire, that wire consisting of several small wires that are isolated. For radio frequency used geronggong wire or a thin sheet of copper instead of regular wire.
6. Losses eddy current (current megrim). Losses caused by EMF input that causes the current in the magnetic core of the fight changes that generates magnetic flux GGL. Because of the magnetic flux change, occurs eddy magnetic flux in the core material. This loss is reduced when used core layers.

Efisiensi

Transformer efficiency can be determined by the formula Due to the losses in the transformer. Then the efficiency of the transformer can not reach 100%. For low-frequency power transformer, the efficiency can reach 98%.

Types of transformers

Step-Up
Step-up transformer is a transformer that has a secondary winding more than the primary coil, thus serving as a stress riser. These transformers are commonly encountered in power plants as a riser generated voltage into a high voltage generator used in long distance transmission.

Step-Down
Step-down transformer having a secondary winding less than the primary coil, thus serving as the lowering of the voltage. This type of transformer is very easy to find, especially in the AC-DC adapter.

Autotransformator

This type transformer consists of one continuous coil electrically, with the middle leads. In this transformer, most of the primary winding is also a secondary winding. Phase current in the secondary winding is always opposite to the primary current, so that the same power rate secondary windings can be made by wire thinner than a regular transformer. The advantage of autotransformator is small physical size and lower loss than other types of two loops. But this type of transformer can not provide electrical isolation between the primary winding to the secondary winding.
Moreover, autotransformator can not be used as a stress riser more than a couple of times (usually no more than 1.5 times).

Autotransformator variabel

Autotransformator variable is actually ordinary autotransformator middle intercepts can be changed, allowing for comparison of primary-secondary windings are changing

Transformator isolasi

Isolation transformer having a secondary winding which amounts to the same as the primary coil, so that the secondary voltage is equal to the primary voltage. But in some designs, the secondary winding is made a little more to compensate for the loss. This can serve as a transformer isolation between the two loops. For audio application, this type transformer has many digantikaan by coupling capacitors.

Pulse transformer

Pulse transformer is a transformer that is designed specifically to provide the output pulse waveform. This type of transformer core material are rapidly saturated so that after the primary current reaches a certain point, the magnetic flux stops changing. Since the EMF induced in the secondary winding is formed only if there is a change of magnetic flux, only provide output current transformer core is not saturated, ie when the current in the primary winding reverses.

Transformator fase three

Three-phase transformer is actually a three transformers connected specifically to each other. The primary winding is usually connected in star (Y) and secondary windings are connected in delta ().

contact kami

jika anda tertarik dengan produk yang ada di blog saya ini silahkan menghubungi kami di :

081919 06000 2 atau di screenshoot ini