Elektronikindo.com – Pengertian Transformator Pada Pembangkit Listrik. Transformator adalah salah satu komponen kunci dalam sistem pembangkit listrik yang seringkali tidak terlihat namun memiliki peran yang sangat vital. Dalam dunia pembangkit listrik, pemahaman tentang transformator sangatlah penting untuk memahami bagaimana energi listrik dapat diubah, disalurkan, dan didistribusikan ke berbagai tempat dengan efisien.
Dalam artikel ini, elektronikindo.com akan menjelajahi pengertian transformator pada pembangkit listrik secara lebih mendalam. Mulai dari konsep dasar hingga peran serta fungsi transformator dalam sistem pembangkit listrik, kita akan mengupasnya secara detail. Mari kita mulai dengan memahami apa sebenarnya transformator dan bagaimana perannya dalam menyediakan pasokan listrik yang stabil dan andal.
Pengertian Transformator
Trafo atau transformator merupakan perangkat yang digunakan dalam bidang kelistrikan untuk mengubah level tegangan arus bolak-balik (AC) menjadi level tegangan yang berbeda.
Perubahan ini bisa berupa penurunan atau kenaikan tegangan listrik. Contohnya, tegangan AC awalnya adalah 220 VAC, kemudian dengan menggunakan trafo dapat diturunkan menjadi 12 VAC.
Trafo ini memiliki peran yang sangat penting dalam mendistribusikan tegangan listrik, baik dari tahap peningkatan tegangan di pembangkit listrik maupun penurunan tegangan saat disalurkan ke rumah-rumah.
Tegangan umum yang digunakan di rumah dan perkantoran, yaitu sekitar 220 V, merupakan hasil dari penurunan tegangan yang dilakukan oleh PLN menggunakan trafo.
Cara Kerja Transformator
Saat belajar fisika atau kelistrikan, tentu kita sudah familiar dengan cara kerja trafo. Trafo beroperasi dengan mengubah medan magnet melalui kumparan primer yang terhubung dengan sumber tegangan arus bolak-balik (AC).
Setelah terhubung, kumparan primer tersebut mengalami perubahan arus listrik yang juga mengubah medan magnet.
Medan magnet mengalami penguatan melalui inti besi yang mengarah ke kumparan sekunder. Kehadiran inti besi ini menghasilkan gaya gerak listrik (GGL) induksi pada kumparan sekunder. Fenomena ini dikenal dengan istilah mutual inductance atau induktansi timbal balik.
Fungsi Transformator
Di antara fungsi-fungsi trafo dalam kehidupan sehari-hari adalah:
Distribusi dan Transmisi Listrik
Antara pembangkit listrik dan beban listrik pengguna terkadang memiliki jarak yang cukup jauh. Kondisi ini dapat menyebabkan terjadinya penurunan tegangan.
Oleh karena itu, sebelum listrik didistribusikan dan ditransmisikan dalam jarak yang jauh, tegangan dari pembangkit listrik perlu ditingkatkan terlebih dahulu menggunakan trafo.
Dengan menggunakan kabel yang lebih kecil, penaikan tegangan bertujuan untuk mengurangi drop tegangan, sehingga biayanya dapat dikurangi. Sesuai dengan Hukum Kekekalan Energi, semakin tinggi tegangan, maka arusnya akan semakin kecil.
Sebagai contoh pada distribusi listrik oleh PLN, tegangan awal dari pembangkit listrik sebesar 13,8 KV akan dinaikkan menjadi 150 KV sebelum kemudian diturunkan menjadi 380 V agar dapat didistribusikan ke rumah-rumah.
Rangkaian Kontrol
Tegangan yang masuk ke peralatan elektronik seperti komputer, charger, dan perangkat lainnya seringkali telah disesuaikan menggunakan trafo. Hal ini bertujuan agar peralatan tersebut dapat beroperasi dengan tegangan yang sesuai. Selain itu, dalam sistem kontrol motor pabrik, trafo digunakan untuk meng-energize dan meng-dienergize kontraktor.
Kontraktor ini memiliki fungsi penting dalam menghidupkan dan mematikan motor induksi dalam pabrik. Rangkaian Pengatur Frekuensi Selain untuk mengatur tegangan, transformator juga berperan sebagai pengatur frekuensi dalam perangkat radio. Trafo yang digunakan dalam konteks ini umumnya memiliki ukuran yang lebih kecil dibandingkan dengan trafo yang digunakan dalam rangkaian kontrol atau transmisi listrik.
Jenis-Jenis Transformator
1. Trafo Step Up
Sesuai dengan namanya, trafo jenis ini bertugas untuk meningkatkan tegangan AC, yaitu dari taraf rendah ke taraf tinggi. Jumlah lilitan pada bagian sekunder trafo ini lebih banyak dibandingkan dengan jumlah lilitan pada bagian primer.
2. Trafo Step Down
Sebaliknya dari trafo step up, trafo step down berfungsi untuk menurunkan tegangan AC, yaitu dari taraf tinggi ke taraf rendah. Jumlah lilitan pada bagian sekunder trafo ini lebih sedikit dibandingkan dengan jumlah lilitan pada bagian primer.
3. Trafo Autotransformator
Trafo autotransformator adalah jenis trafo yang hanya memiliki satu kelompok lilitan, yaitu lilitan primer yang berfungsi juga sebagai lilitan sekunder.
4. Trafo Autotransformator Variabel
Perbedaan antara trafo autotransformator variabel dengan trafo konvensional terletak pada titik tengahnya yang dapat disesuaikan, sehingga jumlah lilitan primer dan sekundernya juga dapat bervariasi.
5. Trafo Isolasi
Trafo yang berfungsi untuk mengisolasi dua kalang ini memiliki jumlah lilitan sekunder yang setara dengan jumlah lilitan primer.
6. Trafo Pulsa
Trafo pulsa adalah jenis trafo yang menghasilkan keluaran berupa gelombang pulsa. Trafo ini dirancang dengan menggunakan material yang mudah jenuh, sehingga fluks magnetik akan berhenti berubah saat arus primer mencapai suatu titik.
Namun, trafo ini hanya menghasilkan keluaran ketika inti tidak dalam keadaan jenuh karena gaya gerak listrik (GGL) induksi hanya terjadi pada lilitan sekunder jika fluks magnetik mengalami perubahan.
7. Trafo Tiga Fase
Lilitan primer pada trafo tiga fase dihubungkan dalam konfigurasi bintang atau Y, sementara lilitan sekundernya dihubungkan dalam konfigurasi delta (Δ), yang juga menjadi lambang untuk arus kedua.
8. Trafo CT
Trafo Center Tap (CT) berperan dalam pembuatan rangkaian power supply gelombang penuh simetris. Di dalam trafo ini terdapat dua gulungan sekunder yang terhubung secara seri dan identik.
9. Trafo Non CT
Sebagai kontraposisi dari trafo CT, jenis ini bertugas dalam membentuk rangkaian power supply yang tidak simetris. Dengan penggunaan kutub positif dan negatif, trafo ini akan menghasilkan output yang sesuai.
10. Trafo Daya
Trafo daya memiliki dimensi yang besar, mengingat penggunaannya yang umum di stasiun pembangkit listrik dengan tingkat insulasi yang tinggi.
11. Trafo Distribusi
Trafo jenis ini digunakan untuk mengalirkan energi listrik dari pembangkit listrik ke perumahan dan pabrik. Kapasitas daya yang sering dipindahkan dapat mencapai 33 KV.
12. Trafo Arus
Trafo arus berperan sebagai pengonversi arus primer yang kuat menjadi arus sekunder yang lebih rendah sesuai dengan kebutuhan aplikasi.
Penutup
Dalam dunia pembangkit listrik, transformator memiliki peran yang tak tergantikan dalam mengubah, menaikkan, dan menurunkan tegangan listrik sesuai kebutuhan. Dari proses pembangkitan hingga distribusi ke rumah-rumah dan industri, transformator berperan sebagai jembatan penting dalam menyediakan pasokan listrik yang stabil dan andal.
Dalam artikel ini, kita telah memahami secara mendalam tentang pengertian, fungsi, dan peran transformator dalam pembangkit listrik. Mulai dari konsep dasar hingga aplikasi praktisnya dalam kehidupan sehari-hari, transformator membantu memastikan pasokan listrik yang aman dan efisien bagi masyarakat.
Dengan pemahaman yang lebih baik tentang transformator, kita dapat mengapresiasi peran pentingnya dalam menyediakan energi listrik yang kita gunakan setiap hari. Mari kita terus mengembangkan pengetahuan dan kesadaran tentang teknologi ini untuk memastikan kelangsungan dan efisiensi sistem pembangkit listrik di masa depan.
