Bahan Diskusi Sekitar Transformator

1. Relay Transformator  klik  Relaytransformator

2. Pengaruh Arus Inrush terhadap kualitas Daya  klik inrushcurrentpowerquality

3. Mengenai Arus Inrush Trafo klik di Inrushcurrenttrafo

4. Keseimbangan Beban Arus Netral klik di loadbalancingneutral

5. Arus Harmonic Tegangan Rendah pada Trafo  klik harmonictrafo

Ok  silakan pelajari....

Peralatan Tegangan Tinggi

Lingkup studi teknik tegangan tinggi mencakup semua masalah seperti studi tentang korona, teknik isolasi, tegangan lebih pada sistem tenaga listrik, proteksi tegangan lebih, dan lain-lain. Dengan begitu banyaknya masalah yang mencakup tegangan tinggi, maka dibutuhkanlah pengujian tegangan tinggi dengan maksud sebagai berikut:

• Untuk meneliti sifat-sifat listrik dielektrik yang baru ditemukan, sebagai usaha dalam menemukan bahan isolasi yang lebih murah.
• Untuk verifikasi hasil rancangan isolasi baru, yaitu hasil rancangan yang telah dikurangi volume isolasinya.
• Untuk memeriksa kualitas peralatan sebelum terpasang, hal ini dilakukan untuk menghindarkan kerugian bagi pemakai peralatan.
• Untuk memeriksa kualitas peralatan setelah beroperasi dalam rangka mengurangi kerugian semasa pemeliharaan

Jenis-jenis Peralatan Tegangan Tinggi meliputi :
o Peralatan Pengaman (Proteksi)
- Circuit Breaker
- Surge Protector (Arrester)
o Isolator
o Transformator
- Transformator Tenaga
- Instrumen Transformer (CT dan PT)
o Konduktor Tegangan Tinggi
o Kapasitor Tegangan Tinggi

Demikian sedikit beberapa penjelasan tentang lingkup Peralatan tegangan tinggi. Dan penjelasan lanjutan akan disampaikan berikutnya.

Admin

Perencanaan Instalasi Listrik (I)

Contoh Kasus :

Beban titik cahaya pada sebuah gedung  adalah :

Lampu TL 2x 40 W            sebanyak 15  titik             dengan cos j 0.8

Lampu Pijar 40 W             sebanyak 5 titik

Lampu TL 1 x 40 W           sebanyak 10 titik              dengan cos j 0.8

Stop kontak 250 VA         sebanyak 7 titik

Disuplai tegangan 1 fase 220 V , berapakah daya total dan Arus total !

Penyelesaian :

Sesuai dengan PUIL 2000,  satu kelompok adalah 10 titik cahaya yang dapat berupa lampu dan stop kontak. ,  dari  beban di atas terdiri dari total 15 titik + 5 titik + 10 titik + 7 titik = 37 titik cahaya. Ini dapat diartikan bahwa beban di atas dapat dibagi menjadi 4 kelompok.

Pembagian kelompok untuk titik cahaya  sebaiknya diatur sedemikian rupa sehingga dapat menghemat kabel penghantar antar kelompok.  Dari gambar di atas , beban di atas dapat dibagi menjadi : 

 

 

 

 

 

 

 

kelompok 1 : 8  titik TL 2x40 , 2 Stop kontak 250 VA  = P total  1300 VA

Kelompok 2 : 7 titik TL 2x40,  2 stop kontak 250 VA = P total 1200 VA           

Kelompok 3 : 7 titik TL 1x40 , 2 stop kontak 250 VA = P total  850 VA             

Kelompok 4 : 3 titik TL 1 x40,  5 Lp.Pijar 40 W, 1 stop kontak 250 VA = P total 600 VA               

 Total Kebutuhan Daya  adalah    =  1300 + 1200 + 850 + 600

                                                                                                                                                                       =3.950 VA

                                                                          Arus Total            = 3950 VA / 220 V= 17.95 Ampere

                                                                                                     ~ 20 Ampere

  

P total 1300 VA à Arus = 1300/220 = 5.90 ~ 6 A 

P total 1200 VA à Arus = 1200/ 220 = 5.45 ~ 6 A        

P total  850 VA à Arus = 850/220 = 3.86  ~ 4 A
P total 600 VA à  Arus = 600/220 = 2.72 Ampere ~ 4 A

Untuk  MCB 4  Amp dan 6 Amp, penghantar yang digunakan adalah NYM 3 x 1.5 mm2

Maksud NYM 3 x 1.5 mm2 è kabel dengan isolasi  PVC  isi tiga penghantar dengan ukuran masing-masing  kabel penghantar 1.5 mm2

·         Catatan untuk lampu TL karena memiliki cos j =0.8 , maka daya TL  è P = 40 W/ 0.8 = 50 VA

Untuk TL 2 x40  menjadi 2 x 50 VA  dan TL 1 x 40 menjadi 1 x 50 VA .

Demikian sedikit tambahan penjelasan dari sistem pembagian beban . 

Salam Elektro.... 

 

Analisis Trafo Keadaan Mantap (Tunak)

Materi bisa diunduh di Analisis Trafo Keadaan Steady State

Tes Transformator

1.      Prinsip Dasar Transformator

Transformator adalah alat yang berfungsi memindahkan daya listrik dari satu untaian primer ke untaian sekunder secara induksi elektromagnetik dan berdasarkan percobaan Faraday. Apabila lilitan primer dihubungkan dengan tegangan bolak-balik, pada inti transformator akan mengalir garis-garis gaya magnit atau flux magnet. Karena arus yang mengalir bilak balik, maka flux yang terjadi pada inti juga bolak balik yang berarti jumlah garis-garis gaya magnet pada inti transformator setiap saat berubah. Karena pada inti terdapat lilitan yaitu : Lilitan Primer (N₁) dan Lilitan Sekunder (N₂), maka berdasarkan hukum Faraday pada masing-masing lilitan tersebut akan membangkitkan ggl induksi E₁ dan E₂. Besarnya ggl induksi E₁ dan E₂ adalah :

                           E₁ = 4.44 f N₁ φm

                           E₂ = 4.44 f N₂ φm

Perbandingan antara E₁ dan E₂ disebut perbandingan transformator yang besarnya adalah sebagai berikut :

                           a = E₁/E₂ = N₁/N₂

2.      Inti Transformator

Agar jumlah garis gaya magnet pada inti sebesar mungkin maka inti terbuat dari bahan feromagnetis. Untuk mengurangi kerugaian yang disebabkan oleh arus pusar (arus eddy) inti transformator dibuat berlapis-lapis. Sedangkan untuk mengurangi kerugian akibat pengaruh histerisis. Bahan dipilih sedemikian rupa sehingga membentuk kurva histerisis sekurus mungkin (dibuat dari bahan besi lunak).

3.      Polaritas Transformator

Ada 2 macam polaritas transformator yaitu penjumlahan dan polaritas pengurangan. Untuk mengetahui polaritas tersebut dilakukan tes polaritas.

4.      Harga Ekivalen

a. Harga Ekivalen dipandang dari sisi primer

Harga komponen-komponen kelistrikan pada transformator dipandang dari sisi primer adalah sebagai berikut :

Ro₁ = R₁ + R₂’                      Xo₁ = X₁ + X₂’

Ro₁ = R₁ + a²R₂                     Xo₁ = X₁ + a²X₂

Zo₁ = Z₁ + Z₂’                       Zo₁ = Z₁ + a²Z₂

Atau              Zo₁ =  QUOTE  

Ro₁ : Hambatan total transformator dipandang dari sisi primer

Xo₁ : Reaktansi total transformator dipandang dari sisi primer

Zo₁ : Impedansi total transformator dipandang dari sisi primer

b.      Harga Ekivalen dipandang dari sisi sekunder

Harga komponen-komponen kelistrikan pada transformator dipandang dari sisi sekunder adalah sbb:

Ro₂ = R₂ + R₁’                      Xo₂ = X₂ + X₁’

Ro₂ = R₂ + R₁/a                     Xo₂ = X₂ + X₁/a

Zo₂ = Z₂ + Z₁’                       Zo₂ = Z₂ + a²Z₁/a

Atau              Zo₂ =  QUOTE  

Ro₂ : Hambatan total transformator dipandang dari sisi sekunder

Xo₂ : Reaktansi total transformator dipandang dari sisi sekunder

Zo₂ : Impedansi total transformator dipandang dari sisi sekunder

5.      Rugi-rugi dan Efisiensi Transformator

a.   Tes Hubung Terbuka (Open Circuit )

b.      Pengujian Hubung Singkat (Short Circuit Test)

Contoh Aplikasi Tes Transformator : 

A. Uji untuk mengetahui Polaritas Trafo 

 Langkah-langkah pengujian :

a. Periksakan rangkaian saudara kepada dosen untuk mendapatkan persetujuan.

b. Hubungkan rangkaian dengan supply 220 volt.

c. Atur tegangan hingga V₁ = 100 Volt, kemudian ukur V₂ dan V₃ (55V).

V₂ = 30 Volt

V₃ = 80 Volt

d.  Ulangi langkah ke-4 untuk sekunder yang lain (110V).

V₂ = 59 Volt

V₃ = 56 Volt

Kemudian amati alat ukur dari V2 dan V3 setelah itu tugas menganalisis anda laksanakan !

B. Menentukan Perbandingan Transformasi

a. Gambar rangkaian

 

b.    Periksakan rangkaian saudara kepada dosen untuk mendapatkan persetujuan.

c.  Hubungkan rangkaian dengan supply 220 volt

d. Atur tegangan hingga pada V₁ menunjukkan harga dari 100 V hingga 220 V dengan interval 25 V, dan catat penunjukan tegangan V₂ setiap perubahan harga V₁. Masukan data percobaan kedalam table dibawah ini.

V1	100 V	125 V	150 V	175 V	200 V	220 V
V2

C. Menentukan Rugi Inti Trasformator ( Open Circuit Test )

a. Gambar Rangkaian

a.    Periksakan rangkaian saudara kepada instruktur untuk mendapatkan persetujuan.

b.      Jika telah disetujui, hubungkan rangkaian dengan supply tegangan 220 V

c.    Atur tegangan seghingga pada V1 menunjukkan harga 220 V

d.      Dalam keadaan ini baca penunjukan wattmeter dan arus yang mengalir pada transformator.

V	I	P
220	0.3	16

D. Menentukan Rugi Tembaga ( Short Circuit Test )

a. Gambar Rangkaian

b.      Periksakan rangkaian saudara kepada instruktur untuk mendapatkan persetujuan.

c. Jika telah disetujui, hubungkan rangkaian dengan supply tegangan 220 V

d.      Tutup saklar tegangan pada unit catu daya dan atur tegangan 220 V menunjukkan harga arus mulai dari 1 A ==> 4.5 A dengan interval 0.5 A seperti table dibawah ini.

I1	1 A	1.5 A	2 A	2.5 A	3 A	3.5 A	4 A	4.5 A
I2	0.27	4.2	8.5	10.5	12	14	15.5	17
V	2.9	11.5	14.5	18	22	24.5	27.5	26
P	0	12	33	47	66	90	111	115

Conclusion :
     Terdapat rugi inti transformator walaupun sisi sekunder belum terdapat beban. Tes hubung singkat dapat dilakukan apabila tegangan primer 10% dari tegangan terminal atau untuk mengetahui rugi tembaga. Tes rangkaian terbuka dilakukan untuk mengetahui rugi inti transformator. 

Tugas : Dari topik di atas, buatlah rangkuman dan analisis !