GENERATOR DAN TRANSFORMATOR

Agustus 17, 2020

GENERATOR DAN TRANSFORMATOR

NAMA : ADRI HENDRA L.

NOSIS : SERTU 20190402-E

JURUSAN : ELKASISTA

Pengertian Generator dan Transformator

a. Generator adalah sebuah mesin yang dapat mengubah energi gerak (mekanik) menjadi energi listrik (elektrik).

Prinsip kerja : Generator bekerja berdasarkan hukum faraday yakni apabila suatu penghantar diputarkan didalam sebuah medan magnet sehingga memotong garis garis gaya magnet maka pada ujung penghantar tersebut akan timbulkan ggl (garis gaya listrik) yang mempunyai satuan volt.

Jenis jenis generator :

1. Jenis generator berdasarkan letak kutubnya dibagi menjadi :

a. generator kutub dalam : generator kutub dalam mempunyai medan magnet yang terletak pada bagian yang berputar (rotor).

b. generator kutub luar : generator kutub luar mempunyai medan magnet yang terletak pada bagian yang diam (stator)

2. Jenis generator berdasarkan putaran medan dibagi menjadi :

a. generator sinkron

b. generator asinkron

3. Jenis generator berdasarkan jenis arus yang dibangkitkan

a. generator arus searah (DC)

b. generator arus bolak balik (AC)

4. Jenis generator dilihat dari fasanya

a. generator satu fasa

b. generator tiga fasa

5. Jenis generator berdasarkan bentuk rotornya :

a. generator rotor kutub menonjol biasa digunakan pada generator dengan rpm rendah seperti PLTA dan PLTD

b. generator rotor kutub rata (silindris) biasa digunakan pada pembangkit listrik / generator dengan putaran rpm tinggi seperti PLTG dan PLTU

Manfaat / Fungsi Generator

Generator berfungsi untuk menghasilkan listrik dengan cara mengubah gerak menjadi energi listrik sehingga bisa digunakan untuk berbagai keperluan.

Transformator

Transformator atau biasa disebut trafo ialah sebuah alat yang memindahkan tenaga listrik antar dua buah rangkaian atau lebih melalui induksi elektromagnetik.

Dalam pengertian yang lain bahwa tanforamator atau trafo ini adalah suatu alat listrik yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke dalam taraf yang lain.

Contohnya seperti menurunkan Tegangan AC dari 220VAC ke 12 VAC ataupun menaikkan Tegangan dari 110VAC ke 220 VAC.

Transformator atau Trafo ini bekerja berdasarkan sebuah prinsip Induksi Elektromagnet dan hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak balik (AC) saja.

Transformator (Trafo) memegang sebuah peranan yang sangat penting di dalam pendistribusian tenaga listrik. Transformator menaikan arus listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt untuk di distribusikan, dan kemudian Transformator lainnya menurunkan tegangan listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah tangga maupun perkantoran yang pada umumnya adalah menggunakan Tegangan AC 220Volt.

Jenis – Jenis Transformator atau Trafo

Ada beberapa jenis – jenis tranformator atau trafo, yang mana diantaranya yaitu:

Transformator Step-Up

Transformator step-up dilambangkan sebagai berikut:

Transformator step-up ialah transformator yang mempunyai lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan.

Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan oleh generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam sebuah transmisi jarak jauh.

Transformator Step-Down

Transformator Step-Down dilambangkan sebagai berikut:

Transformator step-down ini mempunyai lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primernya, sehingga berfungsi untuk penurun tegangan.

Transformator jenis ini sangat mudah kita temui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Transformator Autotransformator

Autotrasnformator ini di lambangkan sebagai berikut:

Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan saja yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan ditengah. Dalam jenis transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder.

Fasa arus dalam lilitan sekunder jenis ini selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder dapat dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator ini ialah ukuran fisiknya yang lebih kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan.

Tetapi transformator jenis ini tidak bisa memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.

Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (yang mana biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).

Transformator Autotransformator Variabel

Autotransformator Variabel jenis ini di lambangkan sebagai berikut:

Autotransformator variabel jenis ini sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang juga berubah-ubah.

Transformator Isolasi

Tranformator ini di lambangkan sebagai berikut:

Transformator isolasi jenis ini mempunyai lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primernya, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer.

Tetapi pada beberapa desain yang lain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi jumlah kerugian. Transformator seperti ini berfungsi untuk isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan sebuah audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling.

Transformator Pulsa

Transformator ini di lambangkan sebagai berikut:

Transformator jenis ini adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai sebuah titik tertentu, fluks magnet akan berhenti berubah.

Sebab GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk apabila terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.

Transformator Tiga Fase

Transformer ini biasa di lambangkan sebagai berikut:

Prinsip Kerja Transformator atau Trafo

Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan sebuah fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan gaya gerak listrik (ggl) dalam sebuah lilitan sekunder.

Apabila efisiensinya sempurna, maka semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.

Sebuah Transformator yang sederhana umumnya terseusun atas 2 lilitan atau kumparan kawat yang terisolasi yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.

Inti besi yang ada pada sebuah Transformator atau Trafo pada umumnya adalah kumpulan lempengan-lempengan besi tipis yang terisolasi dan ditempel berlapis-lapis dengan kegunaanya untuk mempermudah jalannya Fluks Magnet yang ditimbulkan oleh sebuah arus listrik kumparan serta untuk mengurangi suhu panas yang telah ditimbulkannya.

Beberapa bentuk lempengan besi yang membentuk Inti Transformator tersebut antara lain adalah :

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

Berikut ini adalah Fluks pada Transformator :

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

Contoh soal

1. Perbandingan antara jumlah lilitan primer dan lilitan skunder pada sebuah transformator step up adalah 3 : 5. Jika kuat arus out put 3 A, maka kuat arus inputnya adalah …
a. 0, 5 A
b. 2, 5 A
c. 5, 0 A
d. 10, 0 A

2. Perhatikan gambar berikut !

Gambar tersebut menunjukan transformator dengan jenis …
a. Step up
b. Step down
c. Ideal
d. Tidak bisa ditentukan
Jawaban : A
Pada gambar diketahui Ns > Np sehingga Vs > Vp yang merupakan ciri dari trafo step up (penarik tegangan)

3. Apa yang dimaksud dengan transformator dan bgaimana prinsip kerjanya?

Jawaban:
Transformator atau yang biasa disebut trafo adalah alat yang digunakan untuk mengubah tegangan pada arus bolak-balik (AC = Alternating Current).

Penggunaan trafo dalam kehidupan sehari-hari dapat ditemui pada alat-alat elektronika seperti komputer, bel listrik, radio, dan lain sebagainya. Trafo juga dimanfaatkan pada tungku induksi dan alat pengelasan yang menggunakan listrik.

Prinsip kerja trafo digunakan untuk mendistribusikan listrik dari pembangkit listrik ke rumah-rumah masyarakat dengan tujuan melakukan penghematan biaya. Trafo terdiri atas dua bagian yaitu bagian primer dan sekunder. Peran kumparan primer adalah sebagai input. Sedangkan peran kumparan sekunder adalah sebagai output.

4. Sebuah trafo step-down memiliki tegangan primernya 220 V dan tegangan sekundernya 110 V. Jumlah lilitan pada kumparan primer adalah 1.500 lilitan. Jumlah lilitan pada kumparan sekunder adalah ….

Jawaban:

5. Rangkaian di samping dirancang agar arus kolektornya sebesar 10 mA dengan tegangan kolektor sebesar 6 Volt terhadap ground, sedangkan Vcc = 12 Volt. Maka nilai yang tepat untuk resistor di kolektor adalah …

Jawaban:
Tegangan pada R2 = V_CC – tegangan pada kolektor = 12 V – 6 V = 6 V
R₂ = tegangan pada R₂ / I= = 6 V / 10 mA = 6 V / 0,01 A = 600 Ohm
Jadi nilai yang tepat untuk R₂ adalah 600 Ohm

Cari Blog Ini

Fisika 2