Trafo.docx

Percobaan Open Circuit Trafo 1 Fasa I. Tujuan 1. Menentukan rugi inti trafo saat tegangan nominal & angka transformasi 1 fasa 2. Menetukan parameter rugi inti trafo 1 fasa 3. Menentukan pengaruh tegangan supply terhadap rugi inti trafo II. Teori Dasar Parameter dapat ditentukan dengan dua cara percobaan open circuit dan short circuit, untuk open circuit yaitu : Dalam keadaan tanpa beban bila kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan (Vin) maka akan Io mengalir. Dari pengukuran daya yang masuk (Pin), arus (Iin)dan tegangan (Vin) maka akan diperoleh harga: 𝑉 2 𝑖𝑛 𝑅𝑐 = 𝑃𝑖𝑛 𝑍0 =

𝑉𝑖𝑛 𝑗𝑋𝑚 𝑅𝑐 = 𝐼𝑖𝑛 𝑅𝑐 + 𝑗𝑋𝑚

Dengan demikian dari pengukuran tanpa beban (open circuit) dapat diketahui harga Rc dna Xm yang berfungsi untuk menentukan besarnya rugi inti III. Prosedur Percobaan a. Gambar Percobaan

b. Daftar Peralatan 1. Trafo 1 Fasa De Lorenzo 220-380V/2x110V; 500VA : 1 buah 2. Voltmeter : 1 buah 3. Amperemeter : 1 buah 4. Wattmeter 1 Fasa : 1 buah 5. Kabel Penghubung : secukupnya c. Langkah Percobaan 1. Menentukan rugi inti, parameter ugi inti & angka transformasi transformator

a. Buatlah rangkaian percobaan seperti gambar percobaan diatas. b. Atur range pengukuran pada alat ukur pada range yang terbesar jika besaran yang diukur belum dapat di prediksi. c. Atur tegangan supply V sampai mencapai tegangan nominal dari trafo yang dipakai. d. Ukur dan catat semua hasil pengukuran yang dari semua alat ukur yang dipakai dalam percobaan. e. Jika pengukuran sudah selesai maka atur tegangan supply menuju 0 (nol) volt & kemudian off kan tegangan supply tersebut. f. Tentukan besarnya rugi inti dari trafo yang digunakan dalam percobaan dengan menggunakan g. Hitung besarnya angka transformasi dengan rumus parameter rugi inti dari trafo yang digunakan dalam percobaan. 2. Menentukan pengaruh tegangan supply terhadap rugi inti trafo d. Tabel Percobaan Terminal

Tegangan (V)

Terminal Arus (A)

Percobaan Short Circuit Trafo 1 Fasa I. Tujuan 1. Menentukan rugi tembaga trafo saat beban nominal 2. Menentukan parameter rugi tembaga trafo 1 fasa 3. Mengetahui % voltage impedance II. Teori Dasar Pengukuran hubung singkat pada transformator adalah bertujuan untuk mendapatkan harga parameter ekivalen dari transformator tersebut, seperti nilai Rekivalen (tahanan ekivalen), Xekivalen (reaktansi ekivalen) serta nilai Zekivalen (impedansi ekivalen). Pada percobaan ini kita akan mengukur besar tegangan hubung singkat, arus hubung singkat, dan daya hubung singkat pada sisi primer, saat sisi sekunder dihubung singkat. Jadi sisi primer dipasang alat ukur seperti voltmeter, Ampermeter dan Wattmeter. Seperti gambar 3.1.

Gambar 2.1. Percobaan Trafo Hubung Singkat

Cara melakukan percobaan hubung singkat trafo 1 fasa Syarat utama harus diketahui arus nominal trafo yang akan dihubung singkat. Seperti gambar diatas. Apabila rangkaian dihubungkan ke sumber tegangan maka kita atur tegangan ke trafo yang dihubung singkat melalui autotrafo. Tegangan dinaikan perlahanlahan sambil melihat arus yang mengalir sampai mencapai arus nominal ( In) trafo. Pada saat arus nominal trafo terpenuhi maka pengaturan tegangan dihentikan (stop). Besarnya tegangan yang terbaca saat arus nominal terpenuhi maka itu adalah besar tegangan hubung singkat dari trafo tersebut dalam satuan Volt. Persentase tegangan hubung singkat trafo dapat dihitung dengan : % 𝑉𝐻𝑆 =

𝑉𝐻𝑆 𝑉𝑛𝑜𝑚

𝑥 100 %

VHS = Tegangan hubung singkat….(Volt) Vnom = Tegangan nominal…………(Volt)

Sehingga dengan data tersebut dapat dihitung parameter trafo dengan rumus berikut: 𝑃

𝑅𝑒𝑘 = (𝐼 𝐻𝑆)2 𝑜ℎ𝑚 𝐻𝑆

𝑍𝑒𝑘 =

𝑉𝐻𝑆 𝐼𝐻𝑆

= 𝑅𝑒𝑘 + 𝑗𝑋𝑒𝑘

2 2 ) 𝑋𝑒𝑘 = √(𝑍𝑒𝑘 − 𝑅𝑒𝑘

III. Prosedur Percobaan a. Gambar Percobaan

b. Daftar Peralatan 1. Trafo 1 Fasa De Lorenzo 220-380V/2x110V; 500VA : 1 buah 2. Voltmeter : 1 buah 3. Amperemeter : 1 buah 4. Wattmeter 1 Fasa : 1 buah 5. Kabel Penghubung : secukupnya c. Langkah Percobaan 1. Menentukan rugi tembaga, parameter rugi inti, dan tegangan impedansi transformator a. Hitung arus nominal A dari trafo yang akan digunakan dalam percobaan. b. Buatlah rangkaian percobaan seperti gambar rangkaian percobaan diatas. c. Atur range pengukuran pada alat ukur pada range yang terbesar jika besaran yang diukur belum dapat diprediksi. d. Atur tegangan supply sampai mencapai nominal dari trafo yang dipakai. e. Ukur dan catat semua hasil pengukuran yang dari semua alat ukur yang dipakai dalam percobaan. f. Jika pengukuran sudah selesai maka atur tegangan supply menuju 0 (nol) volt dan kemudian off kan tegangan supply tersebut. g. Tentukan besarnya rugi tembaga dari trafo yang digunakan dalam percobaan dengan menggunakan h. Hitung besarnya tegangan Impedansi dengan rumus dan parameter rugi tembaga dari trafo yang digunakan dalam percobaan.

d. Tabel Percobaan ARUS TEGANGAN Hub. Singkat Hub. Singkat NO AHS (Amper) VHS (Volt) Diatur 1 0,5 amper 2 1,0 amper 3 1,5 amper 4 2,0 amper

DAYA Hub. Singkat PHS (Watt)

Hasil Perhitungan Rek (Ohm)

Zek (Ohm)

Xek (Ohm)

Percobaan Load Test Trafo 1 Fasa I. Tujuan 1. Menentukan besarnya effisiensi trafo dengan variasi besar dan jenis beban. 2. Menentukan besarnya regulasi tegangan trafo dengan variasi besar dan jenis beban. II. Teori Dasar Bila transformator dibebani, maka arus mengalir pada kedua sisi belitannya. Besarnya arus akan ditentukan oleh besar dan jenis beban yang dipasang. Rugi (rugi tembaga, rugi inti & rugi flux bocor) yang timbul menyebabkan tegangan keluaran tidak tetap apabila beban dipasangkan. Rugi-rugi tersebut juga mengakibatkan daya (watt) yang diberikan pada beban lebih kecil dari daya yang diberikan oleh sumber. Ukuran untuk menyatakan perbedaan antara tegangan output beban nol dengan tegangan saat berbeban pada faktor daya tertentu disebut regulasi/pengaturan tegangan. Transformator dikatakan baik apabila harga regulasi tegangannya semakin kecil pada suatu beban tertentu. Besarnya regulasi tegangan adalah : Vr =

𝑉2 𝑡𝑎𝑛𝑝𝑎 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛− 𝑉2 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑝𝑒𝑛𝑢ℎ 𝑉2 𝑏𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑝𝑒𝑛𝑢ℎ

Ukuran perbandingan antara daya keluaran dengan daya masuk pada faktor daya tertentu disebut dengan efisiensi. Efisiensi (ᵑ)=

𝑑𝑎𝑦𝑎 𝑘𝑒𝑙𝑢𝑎𝑟 (𝑤𝑎𝑡𝑡) 𝑑𝑎𝑦𝑎 𝑖𝑛𝑝𝑢𝑡 (𝑤𝑎𝑡𝑡)

𝑥 100%

Besarnya efisiensi akan sangat dipengaruhi oleh besar beban & jenis beban (R,L dan C) karena kedua sifat beban tersebut akan mempengaruhi besarnya arus dan cos ɸ dari rangkaian tersebut. Selain itu pada transformator akan mempengaruhi besarnya rugi-rugi yang timbul pada transformator terutama rugi tembaga yang besarnya tergantung/dipengaruhi oleh besarnya beban yang diaplikasikan pada transformator tersebut. III.

Prosedur Percobaan a. Gambar Percobaan

b. Daftar Peralatan 1. Trafo 1 Fasa De Lorenzo 220-380V/2x110V; 500VA : 1 buah 2. Voltmeter : 1 buah 3. Amperemeter : 2 buah 4. Wattmeter 1 Fasa : 2 buah 5. Beban R, L, dan C : @ 1 set 6. Kabel Penghubung : secukupnya c. Langkah Percobaan 1. Menentukan effisiensi dan regulasi transformator a. Tentukan jenis hubungan trafo yang digunakan dalam percobaan (Step Up / Step Down) sesuai dengan beban yang digunakan. b. Atur terlebih dahulu variasi beban yang digunakan dimana beban resistif gunakan lampu pijar 4x100W untuk 5 kali variasi beban dari beban terkecil sampai beban terbesar dan hitung arus nominal dari trafo A yang akan digunakan dalam percobaan sebagai acuan untuk penentuan besar beban. c. Buatlah rangkaian percobaan seperti gambar rangkaian percobaan diatas untuk beban resistif dan atur range pengukuran pada alat ukur pada range yang terbesar jika besaran yang diukur belum dapat diprediksi d. Atur tegangan supply sampai mencapai tegangan supply nominal volt dari trafo yang dipakai dan mencapai tegangan beban yang sesuai dengan beban yang dipergunakan. e. Atur beban sebanyak 5 kali variasi besar beban seperti yang direncanakan pada poin 2 f. Ukur dan catat semua hasil pengukuran yang dari semua alat ukur yang sudah dipakai dalam percobaan dan jika pengukuran sudah selesai maka atur tegangan supply menuju 0 (nol) volt dan kemudian off kan tegangan supply tersebut. d. Tabel Percobaan

Percobaan Polaritas Trafo 1 Fasa 1. Tujuan Menentukan jenis terminal yang ada pada trafo yang tidak ada indentitasnya (trafo blank).

2. Teori Dasar Dengan melihat cara melilit kumparan transformator dapat ditentukan arahtegangan induksi yang dibangkitkan serta polaritas transformator tersebut. Bila kumparanprimer yang merupakan kumparan tegangan tinggi diberi tegngan, cara melilit seperti padagambar 1 di bawah akan menghasilkan arah tegangan induksi seperti ditunjukkan oleh masing-masing anak panah. Artinya terminal T1(+) mempunyai polaritas yang sama dengan terminal R1(+), sedangkan T2(-) mempunyai polaritas yang sama dengan R2(-). Bentuk polaritas di atas dikenal dengan polaritas pengurangan. Bila polaritas T1(+) = R2(+) dan T2(-) = R1(-), berarti cara melilit kumparan tegangan rendah R1R2, sebaliknya dari gambar 2, danhubungan ini disebut polaritas penjumlahan. 3. Prosedur Percobaan a. Gambar Percobaan

b. Daftar Peralatan 1. Trafo 1 Fasa (blank) 2. Trafo referensi 3. Voltmeter (V1) 4. Voltmeter (V2) 5. Kabel Penghubung

: 1 buah : 1 buah : 1 buah : 1 buah : secukupnya

c. Langkah Percobaan 1. Alat percobaan dipersiapkan. 2. Memeriksa dan kalibrasi alat yang akan digunakan.

3.

Peralatan dirangkai sesuai dengan gambar 1.6

4. 5. 6.

Hasil yang terbaca pada alat ukur yang berupa voltmeter dicatat pada tabel Data yang sudah didapatkan diolah untuk mengetahui sisi TT & TR Peralatan dirangkai sesuai dengan gambar 1.7

7. Terminal sisi TT disuplai dengan tegangan input 220V 8. Hasil yang terbaca pada alat ukur yang berupa voltmeter dicatat pada tabel 9. Data yang sudah didapatkan diolah untuk mengetahui jenis polaritas penjumlahan atau pengurangan. 10. Peralatan dirangkai sesuai dengan gambar 1.8

11. Pada terminal sisi TT trafo referensi ataupun blank dinsuplai dengan tegangan input 220V 12. Hasil terbaca pada alat ukur yang berupa voltmeter dicatat pada tabel 13. Data yang sudah didapatkan diolah untuk mengetahui terminal-terminal trafo blank yaitu positif atau negatif dibantu dengan data dari percobaan sebelumnya d. Tabel Percobaan 1. NO Ohm Meter 1 (A-B)

Ohm Meter 2 (C-D)

1 2

2.

No V1 (Volt) 1 2

V2 (Volt)

V3 (Volt)

3.

No. V1/ Blank (Volt) 1

V2 reff (Volt)

V3 (Volt)