Dokumen tersebut membahas tentang transformator, mulai dari pengertian, prinsip kerja, jenis, karakteristik, kerugian, dan paralel transformator. Diberikan juga contoh gambar tentang bagian-bagian transformator dan grafik yang menjelaskan prinsip kerjanya.

1. Dosen Pengampu :
R. Suryoto Edy Raharjo., S.T., M.Eng.
Oleh :
Danang Henri Wibowo
1310502011
S-1 Teknik Mesin
UNIVERSITAS TIDAR

2. • Pengertian Transformator
• Prinsip Kerja Transformator
• Jenis Transformator
• Karakteristik Transformator
• Kerugian Transformator
• Paralel Transformator
• Daftar Pustaka

3. Suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi
listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang
lain, melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip
induksi elektromagnetik.
Gambar 1. Bentuk Transformator Gambar 2. Transformasi Energi

4. Gambar 3. Simbol Transformator 1 Fasa
Gambar 4. Simbol Transformator 3 Fasa

5. Prinsip kerja suatu transformator adalah induksi antara dua rangkaian
yang dihubungkan oleh fluks magnet. Dalam bentuk yang sederhana,
transformator terdiri dari dua buah kumparan yang secara listrik
terpisah tetapi secara magnet dihubungkan oleh suatu alur induksi.
Kedua kumparan tersebut mempunyai mutual induction yang tinggi.
Jika salah satu kumparan dihubungkan dengan sumber tegangan
bolak-balik, fluks bolak-balik timbul di dalam inti besi yang
dihubungkan dengan kumparan yang lain menyebabkan atau
menimbulkan ggl induksi (sesuai dengan induksi elektromagnet) dari
hukum faraday.
Gambar 5. Rangkaian Transformator

6. Berdasarkan hukum Faraday yang menyatakan magnitude dari
electromotive force (emf) proporsional terhadap perubahan fluks
terhubung dan hukum Lenz yang menyatakan arah dari emf
berlawanan dengan arah fluks sebagai reaksi perlawanan dari
perubahan fluks tersebut.
Gambar 6. Grafik Arus, Tegangan, Dan Fluks Yang Terjadi

7. 1. Trafo Radio
2. Trafo Pengukuran
3. Trafo Tenaga

8. 1. Trafo Radio adalah trafo yang biasa digunakan pada rangkaian
radio dan televisi dengan tegangan input 220v/110v dan
tegangan output 48v – 24v step down. Dimensi pada trafo ini
sangat kecil dan efisiensi rendah.

9. 2. Trafo Pengukuran adalah Current transformer dan Potential
transformer.
Current transformer mengukur aliran listrik dan memberikan
masukan untuk kekuasaan transformer dan instrumen. Current
transformer baik menghasilkan arus bolakbalik atau tegangan
bolak-balik yang sebanding dengan arus yang diukur.
Potential transformer dirancang untuk memberikan seakurat
tegangan rasio stepdown. Untuk membantu dalam regulasi
tegangan yang tepat, beban seminimal mungkin: voltmeter dibuat
untuk memiliki impedansi masukan yang tinggi sehingga menarik
sedikit arus dari PT .

10. 3. Trafo ini biasanya digunakan pada pemakaian daya dari jumah
tangga, sampai pembangkit, transmisi dan distribusi tenaga
listrik.

11. Gambar di bawah ini memperlihatkan bentuk fisik transformator,
dimana tegangan masukan (V1), berbentuk sinusioda dihubungkan
pada gulungan primer (N1). Arus masukan (I1) mengakibatkan aliran
fluk (ф) pada gulungan (N1) maupun gulungan (N2). Fluk pada
gulungan sekunder (N2) menyebabkan aliran arus (I2) dan tegangan
(V2).
Gambar 7. Bentuk Fisik Transformator

12. 1. Keadaan Transformator Tanpa Beban
2. Keadaan Berbeban
Gambar 8. Keadaan
Transformator Tanpa Beban
Gambar 9. Keadaan
Transformator Berbeban

13. 1. Rugi Arus Pusar
2. Rugi Hysterisis
3. Rugi Tembaga

14. 1. Rugi Arus Pusar
Arus pusar adalah arus yang mengalir pada material inti karena
tegangan yang diinduksi oleh fluks. Arah pergerakan arus pusar
adalah 90 derajat terhadap arah fluks seperti terlihat pada
gambar.
Gambar 10. Arus Pusar yang Berputar Pada Material Inti

15. 1. Rugi Arus Pusar
Dengan adanya resistansi dari material inti maka arus pusar
dapat menimbulkan panas sehingga mempengaruhi sifat fisik
material inti tersebut bahkan hingga membuat transformer
terbakar. Untuk mengurangi efek arus pusar maka material inti
harus dibuat tipis dan dilaminasi sehingga dapat disusun hingga
sesuai tebal yang diperlukan.

16. 2. Rugi Hysterisis
Rugi Hysterisis terjadi karena respon yang lambat dari material
inti. Hal ini terjadi karena masih adanya medan magnetik residu
yang bekerja pada material, jadi saat arus eksitasi bernilai 0,
fluks tidak serta merta berubah menjadi 0 namun perlahan-
lahan menuju 0. Sebelum fluks mencapai nilai 0 arus sudah
mulai mengalir kembali atau dengan kata lain arus sudah
bernilai tidak sama dengan 0 sehingga akan membangkitkan
fluks kembali.

17. 2. Rugi Hysterisis
Grafik hysterisis dapat dilihat pada Gambar
Gambar 11. Grafik Hysterisis Iex Terhadap Ф

18. 2. Rugi Hysterisis
Rugi Hysterisis ini memperbesar arus eksitasi karena medan
magnetik residu mempunyai arah yang berlawanan dengan
medan magnet yang dihasilkan oleh arus eksitasi. Untuk
mengurangi rugi ini, material inti dibuat dari besi lunak yang
umum digunakan adalah besi silikon.

19. 3. Rugi Tembaga
Rugi tembaga adalah rugi yang dihasilkan oleh
konduktor/tembaga yang digunakan sebagai bahan pembuat
kumparan. Rugi ini diakibatkan oleh adanya resistansi bahan.

20. Syarat Memparalel Transformator (Trafo) - Memperalel dua buah atau
lebih trafo dapat dilakukan apabila parameter rasio trafo, persen
impedansi dan rasio perbandingan X/R pada trafo - trafo tersebut
adalah sama. Memparalel trafo yang salah satu parameter diatas
tidak terpenuhi dapat menimbulkan arus sirkulasi antar trafo dan
pembagian pembebanan trafo tidak sesuai dengan yang diinginkan.
Sehingga situasi tersebut akan menyebabkan turunnya efisiensi trafo
serta menurunkan kemampuan trafo dalam melayani beban.

21. Penjelasan terkait tidak dapatnya diparalel transformator yang salah
satu parameternya tidak sama, adalah sbb :
1. Pembagian arus untuk masing - masing transformator, dengan
total beban yang sama dengan total kapasitas seluruh trafo yang
diparalel, maka salah satu trafo akan mengalami kelebihan
beban (overload)
2. Arus sirkulasi antar trafo akan naik 10% dari arus pada saat
kapasitas penuh
3. Gabungan antara arus sirkulasi masing-masing trafo serta arus
pada saat beban penuh akan melebihi kapasitas arus pada saat
beban penuh pada setiap trafo tersebut.

22. Arus sirkulasi (circulaitng current) merupakan arus yang mengalir
pada saat transformator tidak dibebani, sedangkan arus beban penuh
(full load current) merupakan arus yang mengalir pada saat
transformator terhubung kebeban (load).

23. http://elektronika-dasar.web.id/definisi-konstruksi-dan-prinsip-kerja-
transformator/
http://teknik-ketenagalistrikan.blogspot.co.id/2013/05/karakteristik-
transformator-trafo.html
http://teknikelektronika.com/pengertian-transformator-prinsip-kerja-
trafo/
http://direktorilistrik.blogspot.co.id/2012/10/syarat-memparalel-
transformator-trafo.html

24.  SEKIAN DAN TERIMAKASIH