Transformator (Trafo)

Trafo adalah alat untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik bolak-balik. Trafo banyak ditemukan pada peralatan elektrik dan elektronik, seperti televisi, tape recorder, radio, adaptor, dan sistem transmisi tegangan listrik.

Sebuah trafo terdiri atas dua buah kumparan, yaitu kumparan primer dan sekunder, dengan inti besi di dalamnya, seperti diperlihatkan pada Gambar. 

Komponen trafo : inti besi , 2 buah kumparan yang berbeda jumlah lilitannya

Trafo

Kumparan primer dihubungkan ke sumber tegangan listrik bolak-balik, sedangkan kumparan sekunder dihubungkan ke peralatan listrik lainnya, misalnya televisi, radio dan lampu. 

Rangkaian Trafo

Letak kumparan primer dan sekunder sedemikian sehingga perubahan fluks magnet pada kumparan primer dapat melintasi kumparan sekunder.Prinsip kerja trafo sebagai berikut. Ketika kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, arus listrik bolak-balik mengalir melalui kumparan primer. Oleh karena arus bolak-balik berubah secara sinusoida, fluks magnet yang dihasilkannya juga berubah secara sinusoida.

Fluks magnet tersebut menginduksi kumparan sekunder sehingga pada kumparan sekunder timbul tegangan atau arus yang juga berubah secara sinusoida. Sesuai dengan Hukum Faraday, GGL atau tegangan induksi pada kumparan sekunder adalah

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

Sebuah trafo memiliki perbandingan jumlah lilitan kumparan primer dan sekunder 11:1. Bagian input trafo dihubungkan ke sumber tegangan listrik dari PLN sebesar 220 V. Arus output (sekunder) adalah 2,2 A.

a. Tentukan tegangan output trafo.

b. Jika trafo dianggap ideal, berapa arus inputnya?

Jawab

Latihan soal 6.6

Sebuah trafo step-down akan digunakan untuk menyalakan radio 24 V dari sumber PLN 220 V. Tentukan:

a. perbandingan lilitan primer dan sekunder trafo tersebut;

b. jumlah lilitan primer jika lilitan sekundernya 100 lilitan;

c. arus yang digunakan radio jika di kumparan primer terdapat arus sebesar 0,4 A.

JAWAB

Sebuah transformator dalam sebuah radio transistor dapat mengubah tegangan dari 220 V menjadi 9 V. Jumlah lilitan sekundernya 90 lilitan, ternyata kuat arus yang mengalir pada radio 0,4 A. Jika efisiensi transformator tersebut 80%, tentukan:

a. kuat arus listrik pada kumparan primer;

b. daya primer dan daya sekunder.

JAWAB

LINK FISIKA

|| HOME || FLUKS MAGNET || HUKUM FARADAY || HUKUM LENZ ||  GGL DIRI KUMPARAN || GGL DIRI KUMPARAN || GGL DIRI SOLENOIDA || INDUKTASI TIMBAL BALIK || GENERATOR || TRANSFORMATOR  || ARUS BOLAK BALIK ||