Prinsip Kerja Transformator atau Trafo Listrik, Singkat dan Padat

Prinsip kerja transformator dapat kita ketahui jika kita paham cara menggunakannya dan apa saja komponen di dalamnya. Transformator sendiri merupakan alat untuk menaikkan atau menurunkan tegangan AC atau alternating current.

Tegangan alternating current atau tegangan arus bolak-balik adalah tegangan yang mengantarkan arus secara dua arah. Transformator dapat kita jumpai pada peralatan elektronik, seperti televisi. Gunanya untuk menghasilkan tegangan tinggi yang diperlukan oleh tabung gambar.

Contoh pemakaian lain ada pada adaptor walkman atau radio saku. Begitu juga pada tiang-tiang listrik alat ini digunakan untuk menurunkan tegangan tinggi dari pembangkit listrik utama menjadi tegangan rumah serta tegangan peralatan elektronik di dalamnya.

Mungkin kalian masih asing dengan nama transformator. Biasanya transformator juga sering disebut dengan Trafo. Alat ini merupakan perangkat listrik pasif yang mentrasfer energi listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian lainnya atau beberapa rangkaian.


Prinsip Kerja Transformator


Sebuah transformator memiliki dua buah kumparan kawat yang masing-masing dinamakan dengan kumparan primer dan kumparan sekunder. Kedua kumparan tersebut dapat dijalin satu sama lain dengan kawat berisolasi.

Bisa juga dihubungkan dengan inti besi lunak yang sudah dilaminasi. Apabila tegangan alternating current diberikan pada kumparan primer, maka perubahan medan magnet yang dihasilkan akan menginduksi tegangan AC berfrekuensi sama pada kumparan sekunder.

Perlu diketahui, meski frekuensinya sama, tapi tegangan yang timbul akan berbeda sesuai ddengan jumlah lilitan pada setiap kumparan. Penjelasan diatas sedikit memberi gambaran tentang bagaimana prinsip kerja transformator.

Perlu diketahui juga, bahwa transformator memegang peranan penting dalam transmisi listrik. Pembangkit listrik seringnya berada jauh dari area perkotaan. Misalnya saja pembangkit listrik tenaga air yang berlokasi di sekitar waduk.

Juga pembangkit listrik dengan bahan bakar fosil yang juga berada jauh dari perkotaan karena tidak sesuai dengan tatanan kota. Di kota tidak ada lahan yang cukup luas untuk lokasi pembangkit listrik.

Seperti kita ketahui, pembangkit listrik bahan bakar fosil menghasilkan polusi udara. Apabila dibangun ditengah kota justru akan mencelakai banyak populasi manusia karena polusi dari penduduk kota saja sudah sangat banyak, belum lagi dari kendaraan umum.

Oleh karena itu, listrik sering kali harus ditransmisikan melalui jarak jauh. Pada jalur-jalur transmisi selalu ada kerugian daya. Kerugian ini dapat ditekan apabila daya transmisi pada tegangan tinggi dipasangi alat berupa transformator.

Prinsip pada Trafo

Terdapat tiga prinsip pada transformator. Ada trafo ideal, persamaan EMF transformator, dan Polaritas. Berikut ini penjelasan singkat mengenai ketiga jenis prinsip tersebut:

Trafo Ideal

Trafo yang ideal merupakan trafo linier teoritis yang loseless dan digabungkan dengan sempurna. Kopling sempurna menyiratkan permeabilitas magnetik inti tak terhingga tinggi dan induktansi berliku dan gaya magnetomotive nol bersih.

Persamaan EMF Transformator

Sementara pada persamaan ini, jika fluks inti murni sinusoidal memiliki hubungan berliku antara tagangan rms nya E_rms dari belitan dan frekuensi suplai f, jumlah belokan N, luas penampang inti a dalam m², dan puncak kepadatan fluks magnetik B_peak dalam Wb/m² atau T (tesla) diberikan oleh persamaan EMF universal:

E_rms= 2πfNaBpeak/(√2) ≈4.44fNaB_peak

Polaritas

Suatu konvensi titik sering digunakan dalam diagram sirkuit transformator, nameplates, atau marka terminal untuk menentukan polaritas relatif dari belitan transformator.

Arus sesaat yang meningkat secara positif memasuki ujung titik belitan primer menginduksi tegangan polaritas positif yang keluar dari ujung titik dinding belitan sekunder.

Transformator tiga fase yang digunakan dalam sistem tenaga listrik akan memiliki papan nama yang menunjukkan hubungan fase antara terminal mereka.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.