Apa itu Transformer atau Trafo?

whizyp Comment

Transformer, transformator atau sering disebut trafo adalah sebuah mesin elektrik yang berfungsi merubah atau mengkonversi daya listrik dengan parameter tertentu ke bentuk daya listrik lain dengan parameter berbeda melalui proses elektromagnetik. Secara sederhana transformator dapat merubah nominal tegangan atau beda potensial (V) listrik maupun merubah nominal arus listrik (I) dari sebuah sumber listrik bolak-balik melalui induksi elektromagnetik antar kumparannya.

Transformer hanya bekerja pada arus listrik bolak-balik AC (alternating current) dan tidak dapat bekerja pada arus listrik searah DC (direct current).

Prinsip Kerja Transformator

Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik antar coil atau kumparan. Arus listrik AC yang mengalir pada kumparan utama akan menginduksi kumparan kedua sehingga timbul gaya gerak listrik atau ggl induksi pada kumparan kedua yang arah arusnya berlawanan dengan arah aliran arus listrik pada kumparan utama.

Ilustrasinya digambarkan seperti berikut:

Arus listrik yang mengalir pada kumparan utama akan menginduksi kumparan kedua sehingga muncul ggl induksi. Inti transformator atau transformer core memastikan transfer energi listrik secara efisien melalui magnetic coupling atau kopling magnetik.

Rugi-rugi daya pada transformator

Rugi-rugi daya pada transformator terjadi akibat beberapa faktor, diantaranya adalah rugi histerisis, rugi akibat eddy current atau arus eddy dan rugi akibat resistansi pada kumparan/lilitan trafo.

Rugi histerisis

Rugi histerisis adalah rugi akibat terjadinya fluks magnetik yang berlawanan arah dalam inti trafo yang menyebabkan timbulnya loss dalam bentuk panas.

Rugi akibat arus eddy

Rugi akibat arus eddy disebabkan oleh konstruksi fisik dari inti besi yang berbentuk besi padat.

Persamaan transformator ideal

Transformator ideal secara teori adalah transformer yang merubah daya listrik ke bentuk daya listrik lainnya tanpa adanya losses atau rugi-rugi daya sehingga hubungan antara daya input dan daya output adalah Pin = Pout

Pada kenyataannya, di kondisi nyata, terdapat rugi-rugi daya seperti yang telah disinggung sebelumnya. Rugi akibat arus eddy, rugi histerisis, dan rugi disipasi daya dalam bentuk panas akibat resistansi pada kawat kumparan.

Rangkuman

1. Transformer atau trafo atau transformator adalah sebuah alat yang digunakan untuk merubah daya listrik ke bentuk daya listrik lain dengan parameter tertentu.
2. Transformator hanya bekerja pada listrik bolak-balik (AC) dan tidak dapat bekerja pada listrik arus searah (DC).
3. Pada kondisi ideal transformer dapat merubah daya dengan efisiensi 100% yang berarti daya input sama dengan daya outout atau Pin = Pout.
4. Pada kondisi nyata transformer tidak memiliki efisiensi 100% dikarenakan adanya rugi-rugi daya pada transformer.
5. Rugi-rugi daya pada transformer diantaranya adalah rugi akibat resistansi kumparan, rugi akibat arus eddy (eddy current) dan rugi akibat histeresis (hysteresis)