Senin, 26 Desember 2016

Transformator (Trafo)

Transformator sering disebut trafo adalah untuk mengubah besarnya tegangan arus bolak-balik. Jika pada kumparan primernya dialiri arus bolak-balik. Transformator dirancang dari dua kumparan untuk dapat menimbulkan induksi timbal balik.
   




Saat kumparan primer dihubungkan dengan arus listrik bolak-balik, pada kumparan tersebut terjadi perubahan fluks magnet yang menimbulkan beda potensial sebesar

Beda potensial pada kumparan primer menimbulkan perubahan induksi magnet pada inti besi. Perubahan induksi pada inti besi akan menghasilkan beda potensial pada ujung-ujung kumparan skunder sebesar

Jika tidak ada fluks yang hilang, maka


dengan :  Vp  =  tegangan primer (volt)
                 Vs  =  tegangan sekunder (volt)
                NP  =  jumlah lilitan primer
                 Ns  =  jumlah lilitan sekunder

efisiensi trafo dituliskan

dengan :  η   =  efisiensi trafo
                 PP =  daya primer (watt)
                 Ps =  daya sekunder (watt)

Trafo yang menaikan tegangan (step up) memiliki kumparan skunder lebih banyak sedangkan trafo penurun tegangan (step down) memiliki kumparan primer lebih banyak.

CONTOH 6.6
Sebuah trafo memiliki efisiensi 80%. Jumlah kumparan primernya 2000 lilitan sedang lilitan skundernya 1000 lilitan. Kumparan primernya dihubungkan pada sumber tegangan 220 volt. Jika saat diukur bagian skundernya mampu mengeluarkan arus 4 A maka tentukan :
a.  tegangan pada kumparan skundernya,
b.  kuat arus pada kumparan primernya !
Penyelesaian
η   =  80 %
Np  =  2000 dan Ns = 1000
Vp = 220 volt dan  Is = 4 A
a. Tegangan skundernya memenuhi :

b.  Kuat arus primer dapat ditentukan dari persamaan efisiensi trafo sebagai berikut.

Latihan soal 6.6
1.       Sebuah transformator mempunyai kumparan primer 200 lilitan dan skunder 800 lilitan. Jika arus skunder 3 A, tegangan primer 200 V dan efisiensi 75 %, maka berapakah : a. tegangan skundernya, b. arus primernya, c. daya yang hilang ?
2.       Kita ingin mengubah tegangan AC 220 volt menjadi 110 volt dengan suatu transformator. Tegangan 220 volt tadi dihubungkan dengan kumparan primer yang mempunyai 1000 lilitan. Berapakah kumparan skundernya ?
3.       Sebuah transformator step-up mengubah tegangan 20 volt menjadi 220 volt. Bila efisiensi travo 80 % dan kumparan skundernya dihubungkan dengan lampu 220 volt, 80 watt, berapakah kuat arus yang mengalir pada kumparan primer ?