Pengertian Transformator Beserta Fungsi dan Jenis Transformator

admin 06/06/2022 elektronika, Pendidikan 27 Views

Pengertian Transformator Beserta Fungsi dan Jenis Transformator – Transformator atau biasa disebut dengan istilah trafo adalah suatu alat listrik yang terdiri dari inti, coil atau kumparan lilitan primer dan sekunder yang fungsinya untuk mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain.

Pengertian secara bahasa sesuai dengan namanya transformator adalah suatu alat listrik yang befungsi mentransformasikan atau memindahkan, dalam hal ini tentu saja arus dan tegangan. Contohnya seperti menurunkan tegangan AC dari 220VAC ke 12 VAC ataupun menikkan tegangan dari 110 VAC ke 220 VAC.

Trafo berkerja berdasarkan prinsip induksi Elektromagnet dan hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak-balik (AC). Peranan Transformator dalam pendistribusian tenaga listrik sangatlah penting. Trafo akan menaikan tegangan listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt untuk didistribusikan dan kemudian trafo lainnya akan menurunkan tegangan listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah maupun pabrik atau perkantoran yang pada umumnya menggunakan tegangan 220Volt.

Prinsip Kerja Transformator

Sebuah transformator pada dasarnya terdiri dari 2 lilitan atau kumparan kawat yang terisolasi yakni kumparan primer dan kumparan sekunder. Pada kebanyakan trafo, kumparan yang terisolasi ini dililitkan pada sebuah besi yang diberi nama Inti Besi (Core).

Pada saat kumparan primer dialiri arus bolak-balik (AC) maka akan menyebabkan medan magnet atau fluks magnetik disekitarnya. Besarnya arus listrik yang mengalir akan mempengaruhi kekuatan medan magnet (densitas Fluks Magnet).

Semakin besar arus listriknya maka akan semakin besar pula medan magnetnya. Fluktuasi medan magnet yang terjadi pada kumparan primer akan menginduksi GGL (Gaya Gerak Listrik) dalam kumparan sekunder dan akan terjadi pelimpahan daya pada kumparan primer ke kumparan sekunder.

Dengan demikian, maka terjadilah pengubahan taraf tegangan listrik baik dari tegangang yang rendah menjadi tegangan yang lebih tinggi maupun dari tegangan yang tinggi menjadi tegangan yang lebih rendah.

Sedangkan Inti besi pada Trafo pada umumnya terdiri dari kumpulan lempengan-lempengan besi tipis yang terisolasi dan ditempel secara berlapis dengan tujuan untuk mempermudah jalannya Fluks Magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik pada kumparan serta untuk mengurangi suhu panas yang ditimbulkan.

Berikut adalah beberapa bentuk lempengan besi yang membentuk Inti transformator :

E – I Lamination
E – E Lamination
L – L Lamination
U – I Lamination

Dibawah ini adalah Fluks pada trafo :

Rasio lilitan pada kumparan sekunder terhadap kumparan primer akan menentukan rasio tegangan pada kedua kumparan tersebut.

Contohnya, jika terdapat 10 lilitan pada kumparan primer dan 1 lilitan pada kumparan sekunder, maka tegangan yang dihasilkan oleh sekunder adalah 1/10 dari tegangan input pada kumparan primer. Jenis trafo ini biasanya disebut dengan transformator step down.

Sebaliknya, jika terdapat 1 lilitan kumparan primer dan 10 lilitan pada kumparan sekunder, maka akan menghasilkan tegangan 10 kali lipat dari tegangan input pada kumparan primer. Jenis transformator ini biasa disebut dengan transformator step up.

Bentuk dan Simbol Transformator (trafo)

Berikut di bawah ini adalah gambar bentuk dan simbol transformator (trafo) :

Fungsi Transformator

Berikut adalah beberapa fungsi dari trafo :

Distribusi dan Transmisi Listrik – Seperti yang kita tahu, jarak antara pembangkit listrik dengan beban listrik yang digunakan oleh pelanggan relatif jauh sehingga akan menyebabkan terjadinya drop tegangan. Maka dari itu kita harus menaikkan tegangan sebelum distribusi dan transmisi listrik jarak jauh agar drop tegangan yang terjadi tidak terlalu besar. Seperti pada Perusahaan Listrik Negara (PLN), tegangan yang dihasilkan oleh pembangkit listrik sebesar 13,8 KV lalu dinaikkan menjadi 150 KV lalu diturunkan lagi ke 380 V untuk di distribusikan ke rumah – rumah.
Rangkaian Kontrol – Pada peralatan elektronik seperti charge, komputer dan berbagai macam peralatan elektronik lainnya, transformator sering digunakan untuk menurunkan tegangan agar dapat digunakan pada tegangan kontrol (5V, 12V,dsb). Begitu juga pada rangkaian kontrol motor pada pabrik, transformator (trafo) digunakan untuk mengenergize dan meng dienergize kontaktor yang dipakai untuk menghidupkan dan mematikan motor induksi.
Rangkaian Pengatur Frekuensi – Di dalam dunia radio frekuensi, trafo sering digunakan untuk mengatur besaran frekuensi yang dihasilkan. Hanya saja bentuk dan dimensi trafo yang digunakan jauh lebih kecil dibandingkan dengan trafo yang digunakan pada rangkaian kontrol apalagi dengan trafo transmisi listrik.

Jenis-jenis Transformator

Trafo memilik banyak sekali jenis dan macam dengan berbagai fungsi, namun jika dibedakan berdasarkan penggunaannya secara umum maka bisa dibedakan sebagai berikut :

Trafo Daya – Trafo yang berfungsi untuk mengalirkan daya listrik dari tegangan rendah ke tinggi atau sebaliknya untuk keperluan mendistribusikan listrik ke konsumen.
Trafo IF (Intermediate Frequency) – trafo yang berfungsi untuk penguat frekuensi menengah yakni 10,7 MHz yang biasanya digunakan pada radio penerima baik AM atau FM.
Trafo OT – digunakan pada rangkaian penguat di perangkat audio misalnya speaker TOA, receiver dll.

Jika dibedakan berdasarkan jumlah lilitan antara primer dan sekunder maka bisa dibedakan menjadi 2 :

Transformator Step Down – Trafo yang berfungsi untuk menurunkan tegangan dari primer ke sekunder sehingga jumlah lilitan di bagian primer lebih banyak (Np > Ns).
Transformator Step Up – Trafo yang berfungsi untuk menaikkan tegangan dari tegangan primer ke sekunder sehingga jumlah lilitan di bagian primer lebih sedikit (Ns > Np).