Jenis Jenis Transformator Dan Fungsinya

Macam Macam Transformator – Tranformator atau yang biasa disebut dengan trafo merupakan salah satu perangkat yang memiliki peran penting dalam setiap rangkaian jaringan listrik.

Trafo pada umumnya digunakan untuk mengubah tegangan dengan arus bolak-balik (AC) ke tegangan AC lainnya tanpa melalui kontak fisik dan tanpa terjadi adanya perubahan pada karakteristik fasa dan frekuensi.

jenis trafo

 

Perubahan pada taraf tegangan dengan arus AC ini bisa terjadi karena disebabkan oleh induksi elektromagnetik antara kumparan primer dengan kumparan sekunder.

Baca juga: Pengertian Transformator (Trafo)

Jenis-Jenis Transformator (Trafo)

jenis-jenis-trafo

 

Trafo yang biasa digunakan pada sistem kelistrikan memiliki banyak jenisnya dengan keperluan yang berbeda-beda. Seperti misalnya trafo yang digunakan sebagai pembangkit tenaga listrik, trafo sebagai keperluan distribusi dan trafo untuk mentransimisi tenaga listrik.

Transformator atau dalam bahasa inggris disebut dengan transformater ini bisa dikelompokkan dalam beberapa jenis, seperti pengelompokkan berdasarkan level tegangan, berdasarkan pengaturan lilitan, berdasarkan bahan inti atau core transformator yang digunakan, berdasarkan pemakaian dan berdasarkan tempat pemakaiannya.

Adapun jenis-jenis trafo tersebut adalah sebagai berikut:

  1. Jenis Tranformator (Trafo) Berdasarkan Level Tegangan

Trafo yang dikelompokkan berdasarkan level tegangan ini adalah jenis trafo yang paling umum dan banyak digunakan. Pengelompokkan ini sebenarnya tergantung dari rasio jumlah gulungan pada kumparan primer dan juga jumlah kumparan sekundernya. Jenis-jenis trafo yang dikelompokkan berdasarkan level tegangan adalah trafo step up dan trafo step down.

1.1 Trafo Step Up

Sesuai namanya, trafo step up merupakan salah satu jenis trafo yang memiliki fungsi untuk menaikkan tegangan AC dari taraf rendah ke taraf yang tinggi. Dalam hal ini tegangan sekunder sebagai tegangan output yang lebih tinggi ternyata bisa semakin ditingkatkan.

Adapun caranya adalah dengan memperbanyak jumlah lilitan pada kumparan sekunder daripada jumlah lilitan yang ada di kumparan primer. Pada pembangkit listrik, trafo step up berfungsi sebagai penghubung trafo generator ke grid.

1.2 Trafo Step Down

Kebalikan dari trafo step up,  trafo ini umumnya digunakan untuk menurunkan tegangan AC dari taraf tinggi ke taraf yang lebih rendah. Pada trafo step down, untuk rasio jumlah lilitan yang ada pada kumparan primer jauh lebih banyak daripada jumlah lilitan pada kumparan sekundernya.

Pada jaringan distribusi, trafo step down seringkali digunakan untuk mengubah tegangan grid tinggi ketegangan yang lebih rendah dan dapat digunakan untuk peralatan rumah tangga. Sementara di rumah tangga, biasanya kita akan lebih sering menggunakannya untuk menurunkan tegangan listrik dari PLN yaitu 220V menjadi tegangan sesuai yang dibutuhkan oleh peralatan elektronik kita.

Trafo Step Down

Baca juga: Jumlah Lilitan Trafo Step Up Dan Step Down

  1. Jenis Transformator (Trafo) Berdasarkan Bahan Inti (Core) yang digunakan

Berdasarkan bahan inti (core) yang digunakan untuk lilitan kumparan primer dan lilitan kumparan sekunder, tranformator terdiri dari 2 jenis yaitu transformator berinti udara (air core) dan trafo berinti besi (iron core).

2.1 Trafo Berinti Udara (Air Core Transformer)

Trafo Berinti Udara

 

Pada jenis trafo ini, gulungan primer dan gulungan sekunder akan dililitkan pada inti dari bahan  non-magnetik yang biasanya memiliki bentuk seperti tabung berongga. Bahan non-magnetik yang dimaksud disini adalah bahan yang berupa kertas atau bisa juga karton.

Hal tersebut menandakan bahwa hubungan hubungan fluks antara gulungan primer dengan gulungan sekunder akan melalui udara. Tingkat kopling (induktasi mutual) diantara lilitan-lilitan tersebut jauh lebih kecil daripada trafo yang berinti besi (iron core).

Sedangkan untuk kerugian histerisis dan kerugian arus eddy yang seringkali terjadi pada trafo ini besi bisa dikurangi atau bisa juga dihilangkan pada trafo yang berinti udara atau air core ini. Jenis trafo yang satu ini banyak digunakan pada rangkaian frekuensi tinggi.

2.2 Trafo Berinti Besi (Iron Core Tranformer)

Trafo Berinti Besi

 

Pada trafo berinti besi (iron core), untuk gulungan primer dan gulungan sekunder akan dililitkan pada bagian inti lempengen-lempengan besi tipis yang telah dilaminasi. Tingkat efisiensi trafo berinti besi ini jauh lebih tinggi daripada trafo berinti udara  (air core).

Hal tersebut karena bahan besi memiliki sifat magnetik dan konduktif sehingga akan memudahkan jalannya fluks magnet yang bisa ditimbulkan oleh arus listrik kumparan dan bisa mengurangi suhu panas didalamnya. Jenis trafo ini berinti besi (iron core) ini banyak digunakan pada aplikasi frekuensi rendah.

  1. Jenis Trafo Berdasarkan Pengaturan Lilitannya

3.1 Trafo Otomatis (Trafo Lilitan Tunggal)

Trafo otomatis (auto transformer) merupakan jenis trafo listrik terdiri dari satu kumparan, dimana kumparan sekunder dan kumparan primernya bergabung menjadi satu dalam sebuah rangkaian yang terhubung secara fisik dan magnetis.

Pengaturan lilitan ini berbeda jauh dengan jenis trafo lainnya yang memiliki dua kumparan atau gulungan yang diletakkan pada dua sisi berbeda, yakni kumparan sekunder dan kumparan primer.

Jenis trafo ini banyak digunakan sebagai trafo step down dan step up yang memiliki fungsi untuk menurunkan tegangan ataupun menaikkan tegangan pada kisaran 220V-230V-240 dan 100V-110V-120V.

trafo Otomatis

3.2 Trafo Lilitan Induktif

Trafo lilitan induktif merupakan trafo yang terdiri dari dua kumparan secara terpisah, yang mana kumparan/lilitan pada trafo ini adalah lilitan primer dan lilitan sekunder seperti pada penjelasan diatas.

Lilitan primer dan lilitasn sekunder pada trafo induktif tidak saling berhubungan secara langsung. Prinsip dasar trafo ini adalah lilitan sekunder mendapat induksi dari lilitan primernya melalui sebuah inti sebagai media induksi. Jenis lilitan trafo induksi disebut juga dengan lilitan Amstrong.

Kelebihan dari trafo induksi adalah keamanan sengatan dari tegangan tinggi pada sekunder jika pada lilitan primernya terdapat tegangan tinggi sedangkan pada sekunder tegangan rendah.

Berbeda dengan jenis trafo lilitan tunggal, bagian sekunder akan ikut terkena sengatan listrik dari tegangan primer meskipun bagian sekundernya dibuat untuk menghasilkan tegangan yang rendah.

trafo lilitan induktif

3.3 Trafo Lilitan Kombinasi

Trafo dengan lilitan kombinasi merupakan trafo yang mengkombinasikan antara lilitan tunggal dengan lilitan induksi, atau kombinasi sistem Hartley dengan Amstrong.

Trafo jenis lilitan kombinasi ini paling banyak digunakan pada saat sekarang ini karena dapat menghasilkan berbagai output dari sekundernya.

Misalnya tegangan input jaringan PLN diubah menjadi berbagai tegangan seperti 6V, 9V dan 12V cukup hanya dengan satu trafo saja.

  1. Jenis Tranformator Berdasarkan Pemakaiannya

Tranformator bisa kita gunakan untuk berbagai fungsi sesuai kebutuhannya. Trafo jenis ini bisa dikelompokkan menjadi trafo daya, trafo pengukuran, trafo distribusi, dan trafo proteksi.

4.1 Trafo Daya (Power Tranformer)

Tranformer daya merupakan salah satu jeni trafo yang memiliki ukuran besar, jenis trafo ini sering digunakan untuk aplikasi tranfer daya tinggi yang bisa mencapai 33 kilo volt. Trafo ini biasanya digunakan di stasiun pembangkit listrik dan juga gardu transmisi. Jenis trafo yang satuini memiliki tingkat insulasi yang sangat tinggi.

4.2 Trafo Distribusi (Distribution Tranformer)

Trafo distribusi merupakan jenis trafo yang biasa digunakan sebagai pendistribusi energi listrik dari pembangkit listrik ke daerah perumahan maupun lokasi industri. Jenis trafo ini umumnya akan mendistribusikan energi listrik pada tegangan rendah yang tidak lebih dari 33 kilo volt untuk kebutuhan rumah tangga maupun industri yang ada pada kisaran tegangan 220V – 440V.

4.3 Trafo Pengukuran (Measurement Tranformer)

Trafo pengukuran atau yang biasa disebut dengan instrument trafo ini memiliki fungsi sebagai pengukur kuantitas tegangan, arus listrik, dan daya yang umumnya dikelompokkan menjadi trafo tegangan, trafo arus listrik, dan lainnya.

4.4 Trafo Proteksi (Protection Tranformer)

Trafo proteksi adalah jenis trafo yang digunakan sebagai pelindung komponen listrik. Perbedaan antara trafo pengukuran dengan trafo proteksi bisa dilihat pada akurasinya. Dalam hal ini trafo proteksi lebih akurat daripada trafo pengukuran.

Trafo Proteksi

  1. Jenis Tranformator Berdasarkan Tempat Pemakaiannya

Pengelompokkan jenis trafo berdasarkan tempat pemakaiannya ini umumnya terdiri dari trafo dalam ruangan (indoor) dan trafo luar ruangan (outdoor). Trafo indoor merupakan jenis trafo yang harus ditempatkan dalam sebuah ruangan dan ditutupi oleh atap seperti halnya trafo-trafo yang digunakan pada industri-industri.

Sementara trafo outdoor merupakan jenis trafo yang bisa ditempatkan diluar ruangan seperti halnya trafo distribusi yang diletakkan di gardu induk dan lain sebagainya.

Demikian materi elektronika yang bisa kami bagikan, semoga situs ini bermanfaat.

Leave a Comment