CURRENT TRANSFORMER (TRAFO ARUS)

   Current transformer (CT) atau Trafo Arus adalah peralatan pada sistem tenaga listrik yang berupa trafo yang digunakan untuk pengukuran arus yang besarnya hingga ratusan ampere dan arus yang mengalir pada jaringan tegangan tinggi. Di samping untuk pengukuran arus, trafo arus juga digunakan untuk pengukuran daya dan energi, pengukuran jarak jauh, dan rele proteksi. Kumparan primer trafo dihubungkan seri dengan rangkaian atau jaringan yang akan dikur arusnya sedangkan kumparan sekunder dihubungkan dengan meter atau dengan rele proteksi.

  Prinsip kerja trafo arus sama dengan trafo daya satu fasa. Bila pada kumparan primer mengalir arus I1, maka pada kumparan timbul gaya gerak magnet sebesar N1I1. Gaya gerak ini memproduksi fluks pada inti, dan fluks ini membangkitkan gaya gerak listrik pada kumparan sekunder. Bila terminal kumparan sekunder tertutup, maka pada kumparan sekunder mengalir arus I1. Arus ini menimbulkan gaya gerak magnet N2I2 pada kumparan sekunder. Pada trafo arus biasa dipasang burden pada bagian sekunder yang berfungsi sebagai impedansi beban, sehingga trafo tidak benar-benar short circuit. Apabila trafo adalah trafo ideal, maka berlaku persamaan :

N1I1 = N2I2

I1/I2 = N2/N1

di mana, N1 : Jumlah belitan kumparan primer

N2 : Jumlah belitan kumparan sekunder

I1 : Arus kumparan primer

I2 : Arus kumparan sekunder

    Dalam pemakaian sehari-hari, trafo arus dibagi menjadi jenis-jenis tertentu berdasarkan syarat-syarat tertentu pula, adapun pembagian jenis trafo arus adalah sebagai berikut :

§ Jenis Trafo Arus Menurut Jumlah Kumparan Primer

a. Jenis Kumparan (Wound)

    Biasa digunakan untuk pengukuran pada arus rendah, burden yang besar, atau pengukuran yang membutuhkan ketelitian tinggi. Belitan primer tergantung pada arus primer yang akan diukur, biasanya tidak lebih dari 5 belitan. Penambahan belitan primer akan mengurangi faktor thermal dan dinamis arus hubung singkat.

b. Jenis Bar (Bar)

   Konstruksinya mampu menahan arus hubung singkat yang cukup tinggi sehingga memiliki faktor thermis dan dinamis arus hubung singkat yang tinggi. Keburukannya, ukuran inti yang paling ekonomis diperoleh pada arus pengenal yang cukup tinggi yaitu 1000A.

§ Jenis Trafo Arus Menurut Jumlah Rasio

a. Jenis Rasio Tunggal

  Rasio tunggal adalah trafo arus dengan satu kumparan primer dan satu kumparan sekunder.

b. Jenis Rasio Ganda

     Rasio ganda diperoleh dengan membagi kumparan primer menjadi beberapa kelompok yang dihubungkan seri atau paralel.

 

§ Jenis Trafo Arus Menurut Jumlah Inti

a. Inti Tunggal

   Digunakan apabila sistem membutuhkan salah satu fungsi saja, yaitu untuk pengukuran atau proteksi.

b. Inti Ganda

    Digunakan apabila sistem membutuhkan arus untuk pengukuran dan proteksi sekaligus.

§ Jenis Trafo Arus Menurut Konstruksi Isolasi

a. Isolasi Epoksi-Resin

   Biasa dipakai hingga tegangan 110KV. Memiliki kekuatan hubung singkat yang cukup tinggi karena semua belitan tertanam pada bahan isolasi. Terdapat 2 jenis, yaitu jenis bushing dan pendukung.

b. Isolasi Minyak-Kertas

Isolasi minyak kertas ditempatkan pada kerangka porselen. Merupakan trafo arus untuk tegangan tinggi yang digunakan pada gardu induk dengan pemasangan luar. Dibedakan menjadi jenis tangki logam, kerangka isolasi, dan jenis gardu. Kelebihannya, penyulang pada sisi primer lebih pendek, digunakan untuk arus pengenal dan arus hubung singkat yang besar.

 

c. Isolasi Koaksial

 

Jenis trafo arus dengan isolasi koaksial biasa ditemui pada kabel, bushing trafo, atau pada rel daya berisolasi gas SF6. Sering digunakan inti berbentuk cincin dengan belitan sekunder yang dibelit secara seragam pada cincin dan dimasukkan pada isolasi, dengan demikian terbuka jalan untuk membawa lapisan terluar bagian yang di-ground keluar dari trafo arus

Pengujian Trafo Arus (Current Transformer)

CT atau Trafo Arus merupakan perantara pengukuran arus, dimana keterbatasan kemampuan baca alat ukur. Misal pada sistem saluran tegangan tinggi, arus yang mengalir adalah 2000A sedangkan alat ukur yang ada hanya sebatas 5A. Maka dibutuhkan sebuah CT yang mengubah representasi nilai aktual 2000A di lapangan menjadi 5A sehingga terbaca oleh alat ukur.

CT umumnya selain digunakan sebagai media pembacaan juga digunakan dalam sistem proteksi sistem tenaga listrik. Sistem proteksi dalam sistem tenaga listrik sangatlah kompleks sehingga CT itu sendiri dibuat dengan spesifikasi dan kelas yang bervariatif sesuai dengan kebituhan sistem yang ada.

Spesifikasi pada CT antara lain:

1.Ratio CT, rasio CT merupakan spesifikasi dasar yang harus ada pada CT, dimana representasi nilai arus yang ada di lapangan di hitung dari besarnya rasio CT. Misal CT dengan rasio 2000/5A, nilai yang terukur di skunder CT adalah 2.5A, maka nilai aktual arus yang mengalir di penghantar adalah 1000A. Kesalahan rasio ataupun besarnya presentasi error (%err.) dapat berdampak pada besarnya kesalahan pembacaan di alat ukur, kesalahan penghitungan tarif, dan kesalahan operasi sistem proteksi.

2.Burden atau nilai maksimum daya (dalam satuan VA) yang mampu dipikul oleh CT. Nilai daya ini harus lebih besar dari nilai yang terukur dari terminal skunder CT sampai dengan koil relay proteksi yang dikerjakan. Apabila lebih kecil, maka relay proteksi tidak akan bekerja untuk mengetripkan CB/PMT apabila terjadi gangguan.

3.Class, kelas CT menentukan untuk sistem proteksi jenis apakah core CT

tersebut. Misal untuk proteksi arus lebih digunakan kelas 5P20, untuk kelas tarif metering digunakan kelas 0.2 atau 0.5, untuk sistem proteksi busbar digunakan Class X atau PX.

4.Kneepoint, adalah titik saturasi/jenuh saat CT melakukan excitasi tegangan. Umumnya proteksi busbar menggunakan tegangan sebagai penggerak koilnya. Tegangan dapat dihasilkan oleh CT ketika skunder CT diberikan impedansi seperti yang tertera pada Hukum Ohm. Kneepoint hanya terdapat pada CT dengan Class X atau PX. Besarnya tegangan kneepoint bisa mencapai 2000Volt, dan tentu saja besarnya kneepoint tergantung dari nilai atau desain yang diinginkan.

5.Secondary Winding Resistance (Rct), atau impedansi dalam CT. Impedansi dalam CT pada umumnya sangat kecil, namun pada Class X nilai ini ditentukan dan tidak boleh melebihi nilai yang tertera disana. Misal: <2.5Ohm, maka impedansi CT pada Class X tidak boleh lebih dari 2.5Ohm atau CT tersebut dikembalikan ke pabrik untuk dilakukan penggantian.

Berdasarkan kriteria diatas, maka dapat dilakukan pengujian CT sebagai berikut:

Contoh-contoh beserta uraian dalam artikel kali ini saya ambil dari pengalaman-pengalaman saya melakukan SAT CT dan HV Equipments pada Project: Cikarang Listrindo 4x60MW Gas Power Plant Project, Inalum 275kV OHL Prot’n Panel Replacement Project, dan 2x250MW Muara Karang Gas Power Plant Project.

Ratio Test

 

Misal: Ratio CT = 2000/5A

Untuk melakukan pengujian bahwa apakah benar nilai skunder CT tersebut apabila line primer diberi arus sebesar 2000A adalah 5A, maka disini diperlukan alat injeksi arus yang mampu mengalirkan arus sebesar 2000A. Tentu saja alat ini sangat langka dan besar sekali.

 

    Cara alternatif yang biasa digunakan adalah dengan alat inject yang lebih kecil, misal 500A. Untuk mendapatkan nilai 2000A maka kita dapat membuat gulungan atau lilitan sebanyak 2000A/500A = 4 kali gulungan.

    Tentu saja nilainya tidaklah tepat seperti yang tertera pada kalkulator tapi setidaknya nilai tersebut dapat tercapai. Metering ataupun instrument terpasang harus menunjukkan nilai kurang-lebih 2000A.

    Pada kasus umumnya yang terjadi di lapangan, ternyata jenis alat test yang mampu menghasilkan arus dalam jumlah yang besar ini cukup susah untuk dicari (karena harganya mahal maka umumnya kami rental dari temen-temen)

     Di balik itu ternyata banyak CT yang hasil pengukurannya tidak linear / atau tidak berbanding lurus dengan rasio yang tertera. Dengan kata lain nilai presentase error-reading-nya bervariatif dan umumnya semakin kecil arus yang diberikan, presentase error-reading-nya semakin besar melampaui batas spesifikasi CT yang tertera padanameplate. Padahal untuk beberapa sistem proteksi seperti Distance Relay menggunakan pembacaan parameter arus pada nilai yang rendah.

sumber: http://dc349.4shared.com/doc/yvZiV_6Y/preview.html

3.Apa bedanya emf dan EMF?

3.Apa bedanya emf dan EMF?

Dalam  membaca-baca tentang medan magnet atau mesin listrik baik mesin DC maupun mesin AC kita sering menjumpai tulisan berupa emf  dan EMF. Sebenarnya apa sih emf itu dan juga EMF, apakah cuma beda bentuk tulisannya saja atau memang ada arti lain yang berbeda antara emf dan EMF?

ni jawabnya
 Ternyata emf adalah singkatan dari electromotive force atau dalam istilah bahasa Indonesia sering disebut sebagai ggl (gerak gaya listrik). Oleh karena itu sebenarnya emf adalah yang menyebabkan elektron dan ion-ion bisa mengalir (bisa menyebabkan adanya arus listrik).
Sedangkan,
EMF adalah singkatan dari electromagnetic field atau medan elektromagnetik, merupakan medan magnet yang dihasilkan oleh benda-benda bermuatan listrik. EMF akan mempengaruhi perilaku benda yang dikenakan di sekitar medan. intinya emf dan EMF adalah BERBEDA, jd jangan salah ya heheh untuk lebih jelasnya silahkan baca2 tentang teori medan magnet, persamaan maxwell dan gaya lorentz, :).

http://fauzunatabiq.blogspot.com/2011/03/apa-bedanya-emf-dan-emf.html

2. JENIS TRANSFORMATOR

Jenis – Jenis Transformator (Trafo)

  
1. Trafo ( Transformator ) Adaptor

           Trafo ini berguna untuk mengubah arus AC menjadi DC melalui lilitan gulungan primer dan sekunder. Biasanya digunakan untuk rangkaian catu daya. trafo jenis ini memiliki gulungan yang dapat mengubah tegangan listrik 110 volt sampai 220 volt. Gulungan tersebut ( lilitan ) dinamakan lilitan primer. Sebelum di ubah menjadi arus DC, tegangan listrik dialirkan melalui ribuan penghantar ( lilitan ) yang berakhir pada lilitan sekunder.

Komponen ini banyak dijual di pasar dengan ukuran dan keperluan tertentu. sedangkan sifat-sifatnya adalah sebagi berikut :

·         Bentuk fisiknya empat persegi panjang dengan dilapisi pelat tipis dan gulungan ditutup kertas. terdapat beberapa kaki, pada gulungan primer terdapaat tiga kaki sedangkan sekunder tidak kurang dari sembilan kaki

·         Gulungan primer menerima arus AC PLN antara 110 - 240 Volt

·         Gulungan sekunder menhasilkan arus DC setelah arus AC di proses pada kedua lilitan ini. tegangan yang di keluarkan mulai dari 4 sampai 12 volt

           

       Gambar 1. trafo

2. Trafo IF ( Frekuensi menengah )

            Trafo ini digunakan untuk penguat frekunsi menengah, biasanya terdapat pada radio penerima jaman dulu. saat ini sudah jarang alat elektronika memakai trafo jenis ini. cara keja trafo ini adalah menangkap gelombang suara yang dipancarkan oleh radio pemancar kemudian di olah melalui komponen lainnya. selanjutnya dikeluarkan dalam bentuk suara ( bunyi ). Trafo IF ini memiliki bentuk fisik bujur sangkar, pada permukaanya tepat ditengah terdapat celah untuk memutar ketika membetulkan pancaran bunyi dari radio pemancar.

      Kelebihan dari trafo IF ini adalah :

·         - Dapat diubah-ubah ketika mencari sasaran pancaransecara tepat menggunakan obeng

·         - Bentuknya kecil sehingga memudahkan pemulaketika memasangnya

·         - Tetap memiliki lilitan primer dan sekunder

Gambar 2. trafo IF

3. 3. Trafo Step UP / Down 

           Sesuai namanya, trafo ini mampu menaikkan dan menurunkan tegangan sesuai dengan alat elektronika yang digunakan. Artinya benda yang memiliki voltase 110 volt perlu trafo ini karena pada umunya PLN bertegangan 220 volt.

Sifat dari trafo ini adalah sebagai berikut :

·         Menghasilkan tegangan lebih besar apabila gulungan sekunder lebih banyak dari lilitan primer

·         Mengubah tegangan dari 220 volt menjadi 100, 110 dan 220 volt

·         Menaikkan tegangan dari 110 menjadi 200, 220 dan 240 volt 

Gambar 3. trafo step up/down

         4. Trafo Output ( OT )

            Komponen ini juga bisa di sebut trafo OT. Komponen ini banyak digunakan pada rangkaian amplifier, radio penerima, tape recorder dan seperangkat elektronika yang menghasilkan bunyi lainnya. Bentuk fisiknya hampir sama dengan trafo lainnya dhanya ukuran yang berbeda. Di dalamnya berisi lilitan coil dari nikelin. Besar kecilnya arus masuk tergantung dari lilitan tersebut.

      

        Gambar 4. trafo output

   Bagian melintang pelat yang memperkuat bungkusan kertas dan kertas ini digunakan sebagai alat pemisah arus dari lilitan sekunder dan primer. Pada bagian bawah menyembul kaki, ada lima kaki dua pada bagian output dan tiga bagian in ( arus masuk ).

      http://duniaelektonika.blogspot.com/2013/01/jenis-jenis-transformator-atau-trafo_31.html

   

    

Jenis-jenis transformator 

Step-Up [sunting]

lambang transformator step-up

Transformator step-up adalah transformator yang memiliki 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 generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.

Step-Down [sunting]

skema transformator step-down

Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.

Autotransformator [sunting]

skema autotransformator

Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.

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

Autotransformator variabel [sunting]

skema autotransformator variabel

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

Transformator isolasi [sunting]

Transformator isolasi memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.

Transformator pulsa [sunting]

Transformator pulsa adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.

Transformator tiga fase [sunting]

Transformator tiga fase sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta ().

http://id.wikipedia.org/wiki/Transformator

1.TRANSFORMATOR

Transformator atau transformer atau trafo adalah komponen elektromagnet yang dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain

http://id.wikipedia.org/wiki/Transformator

Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui gandeng magnit berdasarkan pada prinsip elektromagnetik. http://superthowi.wordpress.com/2012/09/13/definisi-transformator-2/

Transfomator merupakan komponen elektronika yang dapat memindahkan energi listrik dari suatu rangkaian ke rangkaian lainnya. Transfomator juga berfungsi untuk merubah besarnya tegangan dan arus AC  menjadi tegangan dan arus DC dengan mutual induksi. http://insyaansori.blogspot.com/2013/03/definisi-transformator.html

Transformator adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengubah arus AC menjadi DC dengan prinsip elektromagnetik.

Prinsip Kerja Motor DC

Prinsip Kerja Motor DC
Wednesday, July 4th 2012. | Komponen, Teori Elektronika Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Bagian utama motor DC adalah statos dan rotor dimana kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar bebas di antara kutub-kutub magnet permanen. Catu tegangan dc dari baterai menuju ke lilitan melalui sikat yang menyentuh komutator, dua segmen yang terhubung dengan dua ujung lilitan. Kumparan satu lilitan pada gambar di atas disebut angker dinamo. Angker dinamo adalah sebutan untuk komponen yang berputar di antara medan magnet.

 Motor DC Sederhana Prinsip Dasar Cara Kerja Jika arus lewat pada suatu konduktor, timbul medan magnet di sekitar konduktor. Arah medan magnet ditentukan oleh arah aliran arus pada konduktor. Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor dapat dilihat pada gambar berikut. Gambar Medan Magnet Yang Membawa Arus Mengelilingi Konduktor

Aturan Genggaman Tangan Kanan bisa dipakai untuk menentukan arah garis fluks di sekitar konduktor. Genggam konduktor dengan tangan kanan dengan jempol mengarah pada arah aliran arus, maka jari-jari anda akan menunjukkan arah garis fluks. Gambar diatas menunjukkan medan magnet yang terbentuk di sekitar konduktor berubah arah karena bentuk U. Medan magnet hanya terjadi di sekitar sebuah konduktor jika ada arus mengalir pada konduktor tersebut. Jika konduktor berbentuk U (angker dinamo) diletakkan di antara kutub uatara dan selatan yang kuat medan magnet konduktor akan berinteraksi dengan medan magnet kutub. Gambar Reaksi Garis Fluks

 Lingkaran bertanda A dan B merupakan ujung konduktor yang dilengkungkan (looped conductor). Arus mengalir masuk melalui ujung A dan keluar melalui ujung B. Medan konduktor A yang searah jarum jam akan menambah medan pada kutub dan menimbulkan medan yang kuat di bawah konduktor. Konduktor akan berusaha bergerak ke atas untuk keluar dari medan kuat ini. Medan konduktor B yang berlawanan arah jarum jam akan menambah medan pada kutub dan menimbulkan medan yang kuat di atas konduktor. Konduktor akan berusaha untuk bergerak turun agar keluar dari medan yang kuat tersebut. Gaya-gaya tersebut akan membuat angker dinamo berputar searah jarum jam. Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum : Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya. Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran / loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan. Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar / torque untuk memutar kumparan. Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan. Pada motor dc, daerah kumparan medan yang dialiri arus listrik akan menghasilkan medan magnet yang melingkupi kumparan jangkar dengan arah tertentu. Konversi dari energi listrik menjadi energi mekanik (motor) maupun sebaliknya berlangsung melalui medan magnet, dengan demikian medan magnet disini selain berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan energi, sekaligus sebagai tempat berlangsungnya proses perubahan energi, daerah tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini : Gambar Prinsip Kerja Motor DC Agar proses perubahan energi mekanik dapat berlangsung secara sempurna, maka tegangan sumber harus lebih besar daripada tegangan gerak yang disebabkan reaksi lawan. Dengan memberi arus pada kumparan jangkar yang dilindungi oleh medan maka menimbulkan perputaran pada motor. Prinsip Arah Putaran Motor Untuk menentukan arah putaran motor digunakan kaedah Flamming tangan kiri. Kutub-kutub magnet akan menghasilkan medan magnet dengan arah dari kutub utara ke kutub selatan. Jika medan magnet memotong sebuah kawat penghantar yang dialiri arus searah dengan empat jari, maka akan timbul gerak searah ibu jari. Gaya ini disebut gaya Lorentz, yang besarnya sama dengan F. Prinsip motor : aliran arus di dalam penghantar yang berada di dalam pengaruh medan magnet akan menghasilkan gerakan. Besarnya gaya pada penghantar akan bertambah besar jika arus yang melalui penghantar bertambah besar.

Read more at: http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/prinsip-kerja-motor-dc/
Copyright © Elektronika Dasar