Bengkel Tv – Transformator atau trafo sangat penting dalam pembagian energi listrik dari tegangan tinggi ke tegangan rendah atau sebaliknya. Oleh karena itu penting untuk mempelajari bagian penting transformator dan fungsi-fungsinya. Transformator dapat dibagi menjadi transformator step-up dan transformator step-down. Namun, kita tidak akan mempelajari hal itu saat ini. Kita akan fokus pada bagian penting transformator dan fungsi-fungsinya.
Pengertian Transformator
Transformator atau yang lebih dikenal dengan sebutan Trafo adalah peralatan listrik yang mampu mengubah taraf tegangan AC ke taraf lain.
Maksud dari pengubahan taraf ini adalah seperti contoh ketika kita ingin menurunkan tegangan AC dari 220VAC ke 12VAC atau juga ingin menaikkan tegangan dari 110VAC ke 220VAC. Transformator atau Trafo ini bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnetik dan hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak-balik (AC).
Transformator (Trafo) memegang peranan yang sangat penting dalam distribusi tenaga listrik. Transformator menaikan listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt untuk didistribusikan.
Kemudian, transformator lainnya menurunkan tegangan listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah tangga maupun perkantoran yang pada umumnya menggunakan tegangan AC 220 Volt.
Bagian Transformator dan Pengertiannya
Berbagai jenis trafo yang digunakan saat ini memiliki bentuk dan konstruksi yang berbeda sesuai dengan aplikasinya dalam sirkuit. Contohnya, trafo yang digunakan pada instalasi jaringan distribusi listrik PLN tentu akan berbeda dengan jenis trafo yang biasa kita temukan pada peralatan elektronik rumah tangga.
Berikut ini adalah pembahasan secara lengkap tentang bagian-bagian transformator dan fungsinya:
1. Bingkai Isolator
Kita tidak sadar bahwa bagian ini adalah salah satu bagian penting dari transformator. Bingkai isolator dibuat dari material isolator seperti kertas selulosa (kayu). Kita menggunakannya untuk meletakkan lembaran laminasi.
2. Lembaran Laminasi
Kita meletakkan beberapa lembaran besi untuk membuat inti besi laminasi yang terisolasi di atas bingkai isolator. Susunan lembaran besi ini merupakan rangkaian magnetik dan dapat mengurangi rugi-rugi besi dan rugi-rugi arus eddy.
3. Inti Laminasi
Tidak dapat dipungkiri bahwa inti laminasi adalah bagian penting dari transformator. Kita menyusun lembaran laminasi dalam seri untuk membuat inti laminasi atau laminated core. Ketebalan dari inti perlu diperhitungkan dengan seksama. Bagian inti adalah tempat dimana kita menyusun belitan tembaga. Biasanya terbuat dari besi untuk mengurangi rugi-rugi arus dan rugi-rugi hysterisis. Material besi memiliki reluktansi yang rendah terhadap aliran fluks magnetik. Dari analisis matematik, diameter inti proporsional dengan rugi-rugi tembaga dan berbanding terbalik dengan rugi-rugi besi.
4. Lengan
Lengan digunakan untuk meletakkan belitan.
5. Belitan
Belitan dapat dibuat dari kabel tembaga yang dibentuk seperti coil dan ditumpuk bersama. Tumpukan ini berhubungan satu sama lain untuk membentuk belitan. Belitan akan terbagi menjadi belitan primer dan belitan sekunder.
Belitan primer terhubung dengan rangkaian sumber (input) sedangkan belitan sekunder terhubung dengan rangkaian beban (output). Ada juga perbedaan antara belitan tegangan tinggi dengan belitan tegangan rendah. Kita meletakkan belitan primer dan belitan sekunder pada lengan dan memisahkan keduanya dengan lembaran isolator.
6. Lembaran Isolator
Lembaran isolator akan melindungi belitan satu sama lain pada inti. Belitan terbuat dari kabel tembaga yang dibentuk coil. Tembaga sendiri memiliki konduktivitas dan elastisitas yang tinggi. Konduktivitas yang tinggi berarti kebutuhan tembaga yang lebih sedikit dan rugi-rugi yang lebih kecil. Elastisitas yang tinggi berarti konduktor lebih mudah dibengkokkan untuk membuat belitan yang rapat sekitar inti dan mengurangi jumlah tembaga dan volume belitan.
7. Tangki Transformator
Tangki transformator akan melindungi semua komponen di dalamnya, inti dan belitan dari efek cuaca. Belitan akan diletakkan di dalamnya.
8. Konservator
Ini adalah bagian penting transformator yang tidak boleh dilewatkan. Konservator biasanya terbuat dari material logam dengan bentuk seperti drum dan diletakkan di atas transformator. Konservator terisi dengan minyak setengah bagian untuk perluasan dan kontraksi ketika terjadi perubahan suhu. Konservator pada transformator mengandung minyak isolator.
Memiliki indikator level dan silika gel untuk menyerap kandungan air. Minyak pada transformator melapisi semua bagian dari transformator, sehingga coil tegangan tinggi dan rendah tenggelam dalam minyak.
Ada dua jenis isolator: padat (kertas selulosa) dan cair (minyak). Tujuan dari isolator adalah mencegah kontak antar coil yang dapat menyebabkan short circuit dan kerusakan, serta percikan. Konservator diletakkan di atas transformator.
9. Minyak Transformator
Minyak ini digunakan untuk pendinginan dan isolasi. Bagian-bagian dari transformator yang perlu didinginkan dan diisolasi adalah inti dan belitan. Minyak ini biasanya terbuat dari minyak mineral hidrokarbon. Minyak ini akan mengalir melalui sistem pendingin pada transformator dan menjaga suhu inti dan belitan agar tetap stabil dan tidak overheat. Selain itu, minyak juga berfungsi sebagai isolator yang akan mencegah arus listrik dari salah satu belitan mengalir ke belitan lainnya dan menyebabkan kerusakan.
10. Breather
Breather atau silica gel breather adalah bagian penting dari transformator yang digunakan untuk menyerap kelembaban udara yang masuk ke dalam transformator. Breather diletakkan di dalam konservator yang berisi minyak transformator. Silica gel yang digunakan dalam breather memiliki fungsi untuk menyerap kelembaban udara yang masuk ke dalam transformator. Kelembaban yang masuk ke dalam transformator dapat menyebabkan kerusakan pada isolator.
11. Buchholz Relay
Buchholz relay adalah bagian penting dari transformator yang digunakan untuk mendeteksi kerusakan dalam transformator. Relay ini diletakkan di antara tangki transformator dan konservator. Buchholz relay adalah relay tipe aktuator gas yang mampu mendeteksi kerusakan lebih awal dibandingkan dengan tipe perlindungan lainnya.
12. Ventilasi Ledakan
Ventilasi ledakan adalah bagian penting dari transformator yang diletakkan di atas tangki konservator. Ventilasi ledakan digunakan untuk mengeluarkan minyak panas yang didih dari transformator ketika terjadi
13. Tabung Pendingin
Tabung pendingin digunakan untuk mendinginkan minyak transformator yang digunakan dalam konservator. Ada dua metode pendinginan yaitu pendinginan alami dan pendinginan dipaksa. Pendinginan alami menggunakan aliran minyak dingin yang turun saat minyak panas naik. Pendinginan dipaksa menggunakan pompa eksternal.
14. Tap changer
Tap changer digunakan untuk mengubah rasio transformator untuk menghasilkan tegangan sekunder yang lebih baik daripada mengubah tegangan primer. Ini sangat penting untuk jaringan listrik yang dapat memenuhi kualitas pelayanan dengan mengubah rasio transformator agar dapat menghasilkan tegangan yang diinginkan. Tap changer terdiri dari on-load dan off-load. On-load tidak perlu memutuskan transformator dari input sedangkan off-load perlu memutuskan transformator dari input.
15. Bushing Tegangan Rendah dan Tinggi
Bushing isolator digunakan di antara tegangan yang dihasilkan dari belitan di dalam transformator untuk dialirkan ke jaringan listrik. Bushing akan meminimalisir resiko kontak antara atmosfer yang dapat menyebabkan short circuit. Bushing biasanya terbuat dari keramik. Bushing juga memberikan isolasi antara konduktor dan tangki yang terhubung ground.
Demikian ulasan mengenai Bagian Transformator dan Pengertiannya Secara Lengkap, semoga mudah kalian pahami dan bisa bermanfaat serta bisa menambah wawasan kalian. Terima kasih
