Date post: | 09-Nov-2023 |
Category: |
Documents |
Upload: | independent |
View: | 0 times |
Download: | 0 times |
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
PRAKTIKUM II
BAHAN MAGNETIK PENYUSUN INTI TRANSFORMATOR
I. TUJUAN PERCOBAAN
Untuk menyelidiki pentingnya susunan inti terhadap efisiensi transformator.
II. JENIS PERCOBAAN
2.1. Daya primer dan skunder rangkaian transformator berinti besi
2.2. Daya primer dan sekunder rangkaian transformator berinit laminasi
III. ALAT DAN BAHAN
Modul magnetic dan elektomagnetic principles 61-400
Magnetic platform rig
Pemisah inti magnet
Transformer clamb bar
Kumparan
Inti U dilaminasi (rugi – rugi besar)
Multimeter digital
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
IV. DASAR TEORI
Transformator sebagai mesin listrik yang berfungsi untuk menaikkan atau
menurunkan tegangan memiliki rugi-rugi daya
.
Transformator step-Down Transformator Variabel (Step-up&Step-Down)
Prinsip Kerja Transformator
Transformator terdiri dari dua gulungan kawat yang terpisah satu sama lain,
yang dibelitkan pada inti yang sama. Daya listrik dipisahkan dari kumparan primer
ke kumparan sekunder dengan perantara garis gaya magnet (fluks magnet), yang
dibagkitkan oleh aliran listrik yang mengalir melalui kumparan primer.
Untuk dapat membangkitkan tegangan listrik pada kumparan sekunder, fluks
magnet yang dibangkitkan oleh kumparan primer harus berubah-ubah. Untuk
memenuhi hal ini, aliran listrik yang mengalir ,melalui kumparan primer haruslah
aliran listrik bolak-balik.
Saat kumparan primer dihubungka ke sumber listrik AC, pada kumparan
primer timbul gaya gerak magnet bersama yang bolak-balik juga. Dengan adanya
gaya gerak magnet ini, di sekitar kumparan primer timbul fluks magnet bersama
yang juga bolak-balik. Adanya fluks magnet bersama ini pada ujung-ujung
kumparan sekunder timbul gaya gerak listrik induksi sekunder yang mungkin
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
sama, lebih tinggi, atau lebih rendah dari gaya gerak listrik primer. Hal ini
tergantung pada perbandingan transformasi kumparan transformator tersebut.
Jika kumparan sekunder dihubungkan ke beban, maka pada kumparan
sekunder timbul arus listrik bolak-balik sekunder akibat adanya gaya gerak magnet
pada listrik induksi sekunder. Hal ini mengakibatkan timbulnya gaya gerak magnet
pada kumparan sekunder dan akibatnya pada beban timbul tegangan sekunder.
Konstruksi Bagian-bagian Transformator
1. Inti besi
Inti besi merupakan bahan ferro magnet berfungsi untuk melipatgandakan
nilai atau mempermudah jalan fluksi yang ditimbulkan olej arus listrik yang
dialirkan melalui kumparan. Inti besi juga berfungsi meghantarkan dan
mengarahkan arus magnet (fluksi), sehingga hamper seluruh fluksi yang
dibangkitkan kumparan primer menerobos kumparan sekunder sehingga di
kumparan sekunder terinduksi GGL yang selanjutnya memasok energi listrik ke
beban. Namun, inti besi juga memberikan efek negative pada operasi
ternsformator, yaitu menyebabkan timbulnya rugi-rugi energi yang disebut rugi-
rugi besi yaitu:
Rugi-rugi arus pusar, rugi-rugi ini timbul akibat fluksi bolak-balik menerobos
inti besi sehingga timbul arus pusar yang mengalir di dalam inti besi tersebut
sehingga mengakibatkan timbulnya panas.
Rugi-rugi histerisis, rugi-rugi ini juga menimbulkan panas pada inti besi
tersebut. Nilai rugi histerisis proporsional dengan luas lengkung kemagnetan
inti besi tersebut.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
2. Kumparan Transformator
Kumparan atau lilitan adalah media tempat mengalirnya arus yang besarnya
disesuaikan dengan kebutuhan. Kumparan menggunakan kawat tembaga yang
dilapisi isolasi email, penggunaannya harus mempertimbangkan daya hantar arus
yang tinggi, kemampuan menahan panas, dan tekanan elektromagnetis akibat
pmbebanan yang berlebihan dan sebagainya.
Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer, dan kumparan sekunder
yang diisolasi baik terhadap inti besi maupun terhadap antar kumparan dengan
isolasi padat seperti karton, pertinak dan lain-lain.
3. Bushing
Bushing adalah sebuah konduktor yang diselubugi oleh isolator yang
berfungsi untuk menghubungkan kumparan transformator ke jaringa luar, selain
itu juga berfungsi sebagai penyekat antara konduktor dengan tangki transformator.
4. Tangki Transformator
Tangki transformator merupakan bagian untuk menempatkan perlengkapan
transformator seperti: bushing, inti besi, kumpran (primer dan sekunder), minyak
transformator, tap changer, dan sebagainya. Bentuk tangki transformator
bermacam-macam sesuai produk mereknya, misalnya: bentuknya kotak (segi
empat), dan oval. Dari berbagai bentuk ada yang menggunakan sirip-sirip dan ada
pula yang tidak menggunakan sirip-sirip. Hal tersebut, diperhitungkan sesuai
fungsinya untuk memperlebar area penyerapan panas dari kumparan, dan inti yang
disalurkan melalui minyak trafo yang selanjutnya dibuang melalui udara di
sekitarnya.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Daya pada Transformator
Pada transformator ideal, daya primer sama dengan daya sekunder. Secara
otomatis dituliskan sebagai berikut.
P1 = P2
I1V1 = I2V2
Dimana P1 adalah daya primer, P2 daya sekunder, I1 arus primer, I2 arus
sekunder, V1 tegangan primer dan V2 tegangan sekunder. Pada kenyataannya P1
< P2 atau I1V1 < I2V2. Ini dikarenakan terdapat rugi-rugi. Rugi-rugi ini dapat
berupa rugi akibat resistansi lilitan kumparan dan juga rugi-rugi inti.
P1 = P2 + Rugi-rugi
Dimana Rugi-rugi = Rugi kawat + rugi inti
Rugi inti dapat berupa rugi histerisis dan juga rugi akibat arus Eddy (arus
putar). Pada gambar 3.1 menunjukkan histerisis pada bahan feromagnetik. Kurva
tiap-tiap bahan berbeda menunjukkan cirri khas masing-masing bahan.
Gambar 2.1. Kurva histerisis
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Bahan inti dari transformator sangat menentukan efisiensi daya dari
transformator tersebut. Untuk itu perlu dipelajari sifat-sifat bahan magnet agar
sesuai dengan kebutuhan yang kita inginkan.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
V. PROSEDUR PERCOBAAN
Percobaan 2.1
Gambar 2.2 Rangkaian pengujian percobaan 2.1
Gambar 2.3 Diagram pemasangan percobaan 2.1
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Pertanyaan1 Sebutkan pengertian Transformator (Beserta contoh dan penjelasannya)
dan jelaskan prinsip dasar suatu transformator !
Pertanyaan2 Mengapa transformator harus menggunakan sumber tegangan AC?
Coba jelaskan menurut pendapat saudara.
Pertanyaan3 Sebutkan daan jelaskan kehilangan-kehilangan pada transformator yang
mempengaruhi tingkat efisiensinya !
Pertanyaan4 Apakah yang dimaksud dengan Autodan trafo dan jelaskan cara
kerjanya ?
Pengujian Rugi Inti Besar
1. Setting circuit breaker pada posisi ON (1)
2. Tekan dan lepaskan tombol “power” pada panel depan. Lampu indicator hijau
pada tombol seharusnya menyala.
3. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangkaian primer 0,4 A
pada multimeter A1.
4. Pada wattmeter, amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunakan
wattmeter pada halaman 3-3-4) dan masukan ke dalam contoh table 3-3-1 (bagian
table hasil).
5. Pada mutimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada table 3-3-3
6. Setting circuit breaker ke posisi OFF (0)
7. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indikator padam
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Pengujian rugi Inti Rendah
1. Pada transformator test rig, longgarkan kedua thumbscrew yang melindungi
pemisah pengapit dan pindahkan logan inti U dengan dua inti U terlaminasi
(berdasarkan percobaan 2 untuk detail susunan). Pindahkan pemisah pengapit dan
mankan dengan thumbscrew.
2. Setting circuit breaker ke posisi ON (1)
3. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Indikator hijau seharusnya menyala.
4. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangkaian primer 0,4 A
pada multimeter A1.
5. Pada wattmeter, amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunkan wattmeter
pada halaman 3-8-4) dan masukkan ke dalam contoh table 3-3-2 ( bagian table
hasil).
6. Pada mutimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada table 3-3-2
7. Setting circuit breaker pada posisi Off (1)
8. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indicator padam.
Percobaan 2.2 Daya Sekunder Rangkaian Trafo
Pada modul 61-400 susun test rig transformator mrnggunkan logam inti U
seperti dalam percobaan 2. Buat hubungan seperti ditunjukkan dalam gamabr 3-3-5
(rangkaian uji) dan gambar 3-3-6 ( diagram potongan).
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Gambar 2.4. Rangkaian pengujian percobaan 2.2
Gambar 2.5. Percobaan 2.2 Diagram Pemasangan percobaan 2.2
Pertanyaan 5 Berapakah sudut fas diantara i1(t) dan (t) pada sebuah Transformator
ideal? Mengapa demikian coba jelaskan ?
Pertanyaan 6 Pada Transformator kita mempelajari beberapa hukum, seperti hukum
Faraday, hukum Lenz, dan lain lain, coba anda sebutkan hukum-
hukum apa saja yang mempelajari tentang Transformator, dan jelaskan
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
maksud dari hukum-hukum tersebut yang berhubungan dengan
Transformator ?
Pertanyaan 7 Rugi-rugi pada Transformator salah satunya dipengaruhi oleh Arus
Pusar (Eddy Current). Apa yang anda ketahui dengan arus pusar dan
bagaimana cara mengurangi efek Arus Pusar tersebut ? Coba jelaskan.
Pertanyaan 8 Kenapa Transformator sering bergetar atau beresonansi ?
Pengujian Rugi Inti Besar
1. Setting circuit breaker pada posisi ON (1)
2. Tekan dan lepaskan tombol “power” pada panel depan. Lampu indikator hijau
pada tombol seharusnya menyala.
3. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangkaian primer 0,4 A
pada multimeter A1.
4. Pada wattmeter , amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunakan
wattmeter pada halaman 3-3-4) dan masukkan ke dalam contoh table 3-3-3
(bagian table hasil)
5. Pada multimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada atbel 3-3-3
6. Setting circuit breaker ke posisi off (0)
7. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indikator padam
Pengujian Rugi Inti Rendah
1. Pada transformator test rig, longgarkan kedua thumbscrew yang melindungi
pemisah pengapit dan pindahkan logam inti U dengan dua inti U terlaminasi
(berdasarkan percobaan 2 untuk detail susunan). Pindahkan pemisah pengapit dan
amankan dengan thumbscrew.
2. Setting circuit breaker ke posisi ON (1)
3. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Indikator hijau seharusnya menyala.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
4. Sesuaikan resistor variable 100 ohm untuk memberikan rangakian primer 0,4 A
pada multimeter A1.
5. Pada wattmeter, amati pembacaan daya primer (lihat cara menggunakan
wattmeter pada halaman 3-3-4) dan masukkan ke dalam contoh table 3-3-4
( bagian table hasil).
6. Pada mutimeter A2, amati arus sekunder dan masukkan pada table 3-3-4
7. Setting circuit breaker pada posisi off (1)
8. Tekan dan lepaskan tombol “power”. Lampu indikator padam.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Transformator adalah suatu alat untuk memindahkan daya listrik arus bolak-balik dari
suatu rangkaian ke rangkaian lainnya secara induksi elektro magnetik. Bagian-bagian
terpenting dari transformator :
1. Inti / teras / kern
2. Gulungan primer, dihubungkan dengan sumber listrik
3. Gulungan sekunder, dihubungkan dengan beban
Prinsip kerja dari Transformator ialah apabila kumparan primer dihubungkan dengan
tegangan (sumber), maka akan mengalir arus bolak-balik I ke-1 pada kumparan
tersebut. Oleh karena kumparan mempunyai inti, arus I ke-1 menimbulkan fluks
magnet yang juga berubah-ubah pada intinya. Akibat adanya fluks magnet yang
berubah-ubah, pada kumparan primer akan timbul GGL induksi.
(Dikutip dari : Buku berjudul “Teori Transformator”, karangan Drs. Sumanto, MA :
Penerbit Andi Offset Yogyakarta Tahun 1991.)
Transformator atau trafo adalah suatu alat listrik yang memindahkan energi listrik
dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain melalui suatu gandengan
magnet berdasarkan prinsip induksi elektromagnet. Trafo digunakan secara luas baik
dalam bidang tenaga listrik maupun elektronika. Penggunanya dalam sistem tenaga
yaitu dengan dipilihnya tegangan yang sesuai dan ekonomis Untuk tiap tiap
keperluan, misalnya kebutuhan akan tegangan tinggi dalam pengiriman daya listrik
jarak jauh.
(Diakses pada tanggal 26 September 2015 di Palembang, website :
http://dasarelektronika.com/pengertian-dan-fungsi-transformator/)
Fungsi Transformator dalam dunia elektronika memegang peranan yang sangat
penting. Secara garis besar fungsi transformator adalah untuk menyalurkan energi
listrik ke tegangan rendah maupun ke tegangan tinggi, penyaluran ini berlangsung
dalam frekuensi yang sama. Fungsi ini juga dikenal pula sebagai istilah step up dan
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
step down. Fungsi transformator juga memegang sebuah peranan penting dalam dunia
elektronika, sama halnya seperti dengan fungsi kapasitor, resistor, transistor, dan
dioda. Fungsi berikutnya dalam transformator yang tidak kalah penting adalah
sebagai sistem komunikasi dimana transformator atau trafo digunakan sebagai
frekuensi radio dan video. Lalu bagaimanakah fungsi dari transformator dalam
kehidupan sehari-sehari kita?
Untuk fungsi yang pertama yaitu menaikkan tegangan arus listrik, transformator
banyak memegang peranan dalam hal ini. Tidakah kalian menyadari bahwa lemari es,
televisi bahkan komputer yang kalian gunakan setiap hari memanfaatkan fungsi
transformator yang sebagai penaik tegangan arus listrik. Transformator step up ini
memiliki lilitar sekunder yang lebih banyak dibandingkan dengan lilitan primer
sehingga fungsinya sebagai penaik tegangan arus listrik sangatlah jelas. Oleh karena
itu, janganlah heran ketika anda menyalakan lemari es, televisi ataupun komputer
listrik pada rumah anda untuk sesaat akan terasa seperti mengalami black out
sepersekian detik. Hal ini adalah efek dari transformator step up yang sedang bekerja.
Lalu, fungsi yang kedua dari transformator adalah menurunkan tegangan arus listrik.
Jumlah lilitannya berbalik dengan transformator step up, jika step up lilitan yang
terbanyak ada pada lilitan sekunder maka transformator step down ini lilitan yang
terbanyak adalah lilitan primernya dibanding dengan lilitan sekunder. Contoh dari
penggunaan transformator step down bisa dilihat ketika kita mencharge handphone
kita ataupun ketika kita sedang mencharge baterai kamera kita. Memang ini sudah
sesuai dengan fungsinya yang sebagai penurun tegangan arus bolak balik (AC). Baik
transformator step up maupun step down secara tidak langsung memainkan peran
yang sangat penting.
(Diakses pada tanggal 26 September 2015 di Palembang, website :
http://komponenelektronika.biz/fungsi-transformator.html)
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Bentuk fisik dari transformator, dimana tegangan masukan (V1) berbentuk sinusioda
dihubungan pada gulungan primer (N1). Arus arus masukan (I1) mengakibatkan
aliran fluk (φ) pada gulungan (N1) maupun gulungan (N2). Fluk pada gulungan
sekunder (N2) menyebabkan aliran arus (I2) dan tegangan (V2).
(Diakses pada tanggal 26 September 2015 di Palembang, website : http://elektronika-
dasar.web.id/teori-elektronika/definisi-konstruksi-dan-prinsip-kerja-transformator/)
Prinsip kerja transformator adalah berdasarkan hukum faraday yaitu arus listrik dapat
menimbulkan medan magnet dan sebaliknya medan magnet dapat menimbulkan arus
listrik. Bila pada salah satu kumparan pada transformator diberi arus listrik bolak
balik maka jumlah garis gaya magnet berubah ubah akibatnya pada kumparan primer
terjadi induksi. Kumparan sekunder menerima garis gaya magnet dari kumparan
primer terjadi yang jumlahnya juga berubah ubah. Maka pada kumparan sekunder
juga timbul induksi dan akibatnya antara dua ujung kumparan terdapat beda
tegangan.
(Diakses pada tanggal 26 September 2015 di Palembang, website :
http://www.masuklis.com/2013/12/pengertian-transformator-dan-prinsip.html)
Hysteresis losses
Fluks Bocor; kebocoran fluks terjadi karena ada beberapa fluks yang tidak
menembus inti besi dan hanya melewati salah satu kumparan transformator saja.
Fluks yang bocor ini akan menghasilkan induktansi diri pada lilitan primer dan
sekunder sehingga akan berpengaruh terhadap nilai daya yang disuplai dari sisi
primer ke sisi sekunder transformator.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Operasi paralel transformator pada sistem fase-tiga
Operasi paralel berarti hubungan langsung terminal ke terminal antar
transformator pada instalasi yang sama. Hanya dua belitan transformator yang
dipertimbangkan.. Logikanya juga dapat diterapkan pada gugus tiga buah
transformator fase-tunggal.
Untuk berhasilnya operasi paralel, transformator mensyaratkan:
Hubungan sudut-fase sama – angka jarum jam sama (kemungkinan kombinasi
tambahan disebutkan di bawah);
Rasio sama dengan toleransi dan julat sadapan yang sama;
Impedans hubung-pendek relative sama persentase impedans dengan toleransi.
Ini juga berarti bahwa variasi impedans relatif lintas jumlah sadapan sebaiknya
serupa untuk kedua transformator.
Dikutip dari : http://anugrarizkiansyah.blogspot.com/2012/06/transformator.html
Auto trafo sering digunakan dalam aplikasi listrik untuk sistem interkoneksi
beroperasi pada tegangan yang berbeda kelas. Aplikasi lain sedang dalam industri
untuk menyesuaikan mesin dibangun (misalnya) untuk 480V persediaan untuk
beroperasi pada 600V suplai.
Mereka juga sering digunakan untuk menyediakan konversi antara dua
tegangan utama domestik Common band di dunia (100-130V dan 200-250V).
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Hubungan antara Inggris 400 kV dan 275 kV 'SuperGrid' jaringan biasanya three
phase auto transformers dengan keran di akhir Common netral.
Panjang jalur distribusi listrik pedesaan, auto transformers khusus dengan
keran otomatis peralatan yang mengubah tegangan dimasukkan sebagai regulator,
sehingga pelanggan di ujung baris rata-rata menerima tegangan yang sama seperti
yang lebih dekat ke sumbernya. Variabel rasio auto transformator mengkompensasi
penurunan tegangan sepanjang garis.
Dikutip dari: http://www.centrado.co.id/in/transformer/78-auto-transformer.html
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
VI. DATA HASIL PERCOBAAN
a. Inti Besi Tebal
Vin
(Volt)
V1
(Volt)
I1
(Amphere)
V2
(Volt)
I2
(Amphere)
S1
(VA)
S2
(VA)
η = P 2P 1
x 100 %
24 11,06 0,50 4 0,20 5,53 0,80 14,466%
b. Inti Laminasi
Vin
(Volt)
V1
(Volt)
I1
(Amphere)
V2
(Volt)
I2
(Amphere)
S1
(VA)
S2
(VA)
η = P 2P 1
x 100 %
24 16,85 0,50 8,8 0,44 8,42 3,87 45,961%
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
VII. PENGOLAHAN DATA
a. Inti Besi Tebal
1). Daya Primer (S1)
S1 = V1 x I1
S1 = 11,06 x 0,50
S1 = 5,53 VA
2). Daya Sekunder (S2)
S2 = V2 x I2
S2 = 4 x 0,20
S2 = 0,80 Volt Ampere
3). Efisiensi (η)
η = s2
s1x100 %
η = 0,805,53
x100 %
η = 0,14466 x100 %
η = 14,466 %
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
b. Inti Laminasi
1). Daya Primer (S1)
S1 = V1 x I1
S1 = 16,85 x 0,50
S1 = 8,42 Volt Ampere
2). Daya Sekunder (S2)
S2 = V2 x I2
S2 = 8,8 x 0,44
S2 = 3,87 Volt Ampere
3). Efisiensi (η)
η = s2
s1x100 %
η = 3,878,42
x100 %
η = 0,45961 x100 %
η = 45,961 %
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
VIII. ANALISA HASIL PERCOBAAN
Pada percobaan bahan magnetik penyusun inti transformator praktikan
melakukan dua (2) percobaan yaitu, yang pertama daya primer dan sekunder
rangkaian transformator berinti besi. Dan yang kedua yaitu, Daya primer dan
sekunder rangkaian transformator berinti laminasi.Dari percobaan yang telah
dilakukan didapatkan data hasil percobaan yang menunjukkan bahwa dari tegangan
primer baik pada laminasi ataupun inti besi, tegangan primer lebih besar dari
tegangan sekunder. Hal ini menunjukkan bahwa transformator tersebut mengalami
penurunan nilai tegangan dari kumparan primer ke kumparan sekunder.
Dari data hasil percobaan yang telah diolah pada pengolahan data dapat dilihat
bahwa nilai efisiensi (η) pada inti besi lebih besar dari pada efisiensi (η) pada
laminasi. Berdasarkan hasil tersebut membuktikan bahwa inti besi lebih efisien
dibandingkan dengan laminasi. Akan tetapi, apabila berdasarkan teori yang ada
laminasi akan lebih efesiensi apabila dibandingkan dengan inti besi, hal ini
disebabkan karna laminasi memiliki luas permukaan yang lebih tipis dibandingkan
inti besi sehingga dapat mengurangi panas yang timbul akibat arus pusar. Dari
percobaan yang telah dilakukan juga dapat dianalisa bahwa bahan magnetik yang
menyusun inti transformator tersebut turut berperan dalam pengefisienan dari
transformator tersebut. Apabila jenis bahan yang digunakan kurang baik maka
efisiensi dari daya juga akan semakin kecil. Dan juga sebaliknya, apabila semakin
baik bahan magnetik penyusun inti transformator maka akan semakin baik juga
efisiensi dayanya.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
IX. KESIMPULAN
1. Nilai efisiensi inti laminasi lebih besar daripada nilai efisiensi intibesi.
2. Luas permukaan inti laminasi lebih tipis dari inti besi sehingga dapat mengurangi
panas yang timbul akibat arus pusar.
3. Semakin kecil persentase efisiensi yang dialami oleh bahan penyusun inti
transformator maka semakin besar panas yang akan dialami oleh bahan penyusun
tersebut
4. Semakin kecil daya yang dihasilkan oleh bahan penyusun inti transformator
maka akan semakin besar juga rugi-rugi daya yang dialami bahan tersebut
5. Semakin baik bahan penyusun inti transformator maka akan semakin baik juga
efisiensi dayanya.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
X. TUGAS DAN JAWABAN
1. Apa yang dimaksud dengan auto-transformator?
2. Berapakah sudut fasa di antara i(t) dan (t) pada sebuah Transformator ideal?
Mengapa demikian coba jelaskan?
3. Pada Transformator kita mempelajari beberapa hokum, seperti hokum
Faraday, hokum Lenz, dan lain-lain, coba anda sebutkan hikum-hukum apa
saja yang mempelajari tentang Transformator dan jelaskan maksud dari
hukum-hukum tersebut yang berhubungan dengan Transformator?
4. Rugi-rugi pada Transformator salah satunya dipengaruhi oleh Arus Pusar
(Eddy Current). Apa yang anda ketahui dengan arus pusar dan bagaimana cara
mengurangi efek Arus Pusar tersebut? Coba jelaskan.
5. Kenapa transformator sering bergetar atau beresonansi?
JAWAB :
1. Autotransformator adalah trafo yang hanya terdiri dari satu lilitan yang
berlanjut secara listrik, biasanya lilitan primer trafo ini juga lilitan sekunder.
Trafo ini tidak dapat memberikan isolasi listrik antara lilitan primer dan
sekunder.
Prinsip kerjanya hampir sama dengan potensio meter, hanya menggunakan
pembagi tegangan, dan hanya memiliki satu buah kumparan yang
dihubungkan sedemikian rupa.Kerugian dan kelemahan yang besar melekat
pada autotransformator adalah arus hubung singkat yang besar. Dengan
demikian dibutuhkan suatu reaktansi yang tinggi didalam penggunaannya,
disamping itu merupakan suatu kelemahan juga bahwa sisi primer dan sisi
sekunder mempunyai hubungan yang langsung secara listrik.
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
Autotransformator satu fasa banyak digunakan didalam rumah tangga untuk
menyesuaikan berbagai alat listrik dengan tegangan jaring umum.
transformator demikian biasanya berbentuk trafo geser.
2. Sudut fasa pada transformator ideal adalah 00, dikarenakan pada transformator
kita mengunakan rumus S = V I Cos Ө. Oleh karena itu jika sudut fasanya 0
maka nilai dari Cos 00 adalah 1. Sehingga pada persamaan sebelumnya
didapatkan S = V I. Kemudian didapatkan bahwa daya primer (S1) sama
dengan daya sekunder (S2). Transformator tersebut dapat dikatakan ideal jika
nilai dari daya primer (S1) sama dengan daya sekunder (S2).
3. Hukum Maxwell
Persamaan Maxwell apabila disedehanakan akan menjadi:
Hl=IN
Dimana:
H = kuat medan magnet
l = panjang jalur
I = arus listrik
N = jumlah lilitan
4. Eddy Current adalah rugi-rugi yang terjadi karena inti besi terlalu tebal
sehingga terjadi perbedaan tegangan antara sisinya maka mengalir arus yang
berputar-putar di sisi tersebut. Rugi-rugi arus eddy sebanding dengan kuadrat
tegangan yang disuplai ke transformator. Untuk mengurangi efek arus ini, inti
biasanya dikonstruksi menggunakan laminasi, sehingga medan magnet
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
sebagian besar akan menginduksi arus pada rangkaian sekunder,juga efisiensi
pada laminasi lebih besar dibandingkan dengan inti besi tebal.
5. Biasanya dikarenakan adanya induksi magnetik kumparan dan core besi,
Karena adanya harmonic dalam system induksi akibat harmonic arus
frekuensi tinggi. Tapi jika dengungannya sudah terlalu keras dan tidak seperti
biasanya terjadi gangguan pada kencang atau tidaknya pegangan terminal
kumparan, usahakan dilakukan pengencangan sedemikian rupa dengan
menggunakan solder atau las. Wajar kalau trafo beroperasional berbunyi
mendengung, hal yang perlu diperhatikan adalah tindakan pencegahan
(preventive maintenance) seperti pengecekan dibawah ini secara periodik
-On-load tap changer
-Bushings
-Insulations
-Gaskets
-Oil filtering system
-Protective equipment
-valves
-relays
-meters and indicators
-cooling system
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
A. LAMPIRAN ALAT
Modul 61-400 Transformator
Multimeter Jumper
Inti Besi Laminasi Inti Besi Tebal
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
B. Lampiran Perbaikan
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator
Robby Hifzuhuma H.A03041381320030
LABORATORIUM FENOMENA MEDAN ELEKTROMAGNETIKJURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA 2015/2016
DAFTAR PUSTAKA
Korps Asisten Laboratorium Fenomena Medan Elektromagnetik. 2015. Modul
Praktikum Fenomena Medan Elektromagnetik Jurusan Teknik Elektro.
Universitas Sriwijaya : Inderalaya.
_____. 2014. Generator dan Transformator,
http://anugrarizkiansyah.blogspot.com-/2012/06/transformator.html, Diakses
pada tanggal 12 September 2015 di Palembang).
_____. 2015. Transformator, (https://elektronika-dasar. web.id/transformator/ ,
Diakses pada tanggal 12 September 2015 di Palembang).
_____. 2015. Transformator, (https://id.wikipedia.org/wiki/ Transformator, Diakses
pada tanggal 12 September 2015 di Palembang).
FAUZI ISMUNANDAR03121004004 Bahan Magnetik Penyusun Inti Transformator