Apa itu Trafo Arus, Current Transformer (CT) ?
Salah satu bidang yang menjadi perhatian khusus di PLN adalah pengukuran. Selain di sisi pengukuran pada pemakaian tenaga listrik juga diaplikasikan pada sistem proteksi arus dan transfer energi antar unit. Salah satu peralatan yang selalu digunakan dalam pengukuran adalah Trafo Arus , Current Transformer yang biasanya di lapangan cukup disebut CT. CT adalah trafo yang menghasilkan arus di sekunder dimana besarnya besarnya sesuai dengan ratio dan arus primernya. CT umumnya terdiri dari sebuah inti besi yang dililiti oleh konduktor kawat tembaga. Output dari skunder biasanya adalah 1 atau 5 ampere, ini ditunjukan dengan ratio yang dimiliki oleh CT tersebut. Misal 400:5, berarti sekunder CT akan mengeluarkan output 5 ampere jika sisi primer dilalui arus 400 Ampere. Am pere. Dari kedua macam output tersebut yang paling banyak ditemui, dipergunakan dan lebih murah adalah yang 5 ampere. Pada CT tertulis class dan burden, dimana masing m asing mewakili parameter yang dimiliki oleh CT tersebut. Class menunjukan tingkat akurasi CT, misalnya class 1.0
berarti CT tersebut mempunyai tingkat kesalahan 1%. Burden menunjukkan kemampuan CT untuk menerima sampai batas impedansi tertentu. CT standart IEC menyebutkan burden 1.5 VA (volt ampere), 3 VA, 5 VA dst. Burden ini berhubungan dengan penentuan besar kabel dan jarak pengukuran. Dasar dari teori transformator adalah sebagai berikut : “Apabila ada arus listrik bolak-balik yang mengalir mengelilingi suatu inti besi maka inti besi itu akan berubah menjadi magnit dan apabila magnit tersebut dikelilingi oleh suatu belitan maka pada kedua ujung belitan tersebut akan terjadi beda tegangan mengelilingi magnit, sehingga akan timbul gaya gerak listrik (GGL)”.
Prinsip Kerja Transformator Prinsip kerja dari sebuah transformator adalah sebagai berikut. Ketika Kumparan primer dihubungkan dengan sumber tegangan bolak-balik, perubahan arus listrik pada kumparan primer menimbulkan medan magnet yang berubah. Medan magnet yang berubah diperkuat oleh adanya inti besi dan dihantarkan inti besi ke kumparan sekunder, sehingga pada ujung-ujung kumparan sekunder akan t imbul ggl induksi. Efek ini dinamakan induktansi timbal-balik (mutual inductance ). Pada skema transformator di samping, ketika arus listrik dari sumber tegangan yang mengalir pada kumparan primer berbalik arah (berubah polaritasnya) medan magnet yang dihasilkan akan berubah arah sehingga arus listrik yang dihasilkan pada kumparan sekunder akan berubah polaritasnya.
Hubungan antara tegangan primer, jumlah lilitan primer, tegangan sekunder, dan jumlah lilitan sekunder, dapat dinyatakan dalam persamaan:
Vp = tegangan primer (volt) Vs = tegangan sekunder (volt) Np = jumlah lilitan primer Ns = jumlah lilitan sekunder Simbol Transformator Berdasarkan perbandingan antara jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan skunder transformator ada dua jenis yaitu: 1. Transformator step up yaitu transformator yang mengubah tegangan bolakbalik rendah menjadi tinggi, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan sekunder lebih banyak daripada jumlah lilitan primer (Ns > Np). 2. Transformator step down yaitu transformator yang mengubah tegangan bolak-balik tinggi menjadi rendah, transformator ini mempunyai jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada jumlah lilitan sekunder (Np > Ns). Pada transformator (trafo) besarnya tegangan yang dikeluarkan oleh kumparan sekunder adalah: 1. Sebanding dengan banyaknya lilitan sekunder (Vs ~ Ns). 2. Sebanding dengan besarnya tegangan primer ( VS ~ VP). 3. Berbanding terbalik dengan banyaknya lilitan primer,
Sehingga dapat dituliskan:
Klasifikasi Current Transformer 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 t erminal 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.
Merk Current Transformer Berikut beberapa merk Current Transformer yang beredar di pasaran, tiap-tiap transformer memiliki karakter yang berbeda-beda sehingga terdapat beraneka ragam nya transformer yang beredar di pasaran. Penggunaan transformer sesuai dengan fungsi nya masing-masing.
Trafo 2 Amp CT-18V Universal Trafo step down CT - Tegangan input primer: 110V / 220V / 230V @ AC 50Hz. - Tegangan output sekunder: 9V / 15V / 18V. - Arus output sekunder: maks. 2 A.
Trafo 10 Amp 0-32V & 500 mA CT-18V Belt Trafo step down dengan 2 bagian sekunder - Tegangan input primer (2 kumparan): 110V / 117V @ AC 50Hz. - Tegangan output sekunder 1: 12V / 15V / 18V / 20V / 25V / 28V / 32V, non CT. - Arus output sekunder 1: maks. 10 A. - Tegangan output sekunder 2: 12V / 15V / 18V, CT. - Arus output sekunder 2: maks. 500 mA.
Hybrid Telp Transformer Hybrid Telephone Transformer untuk matching impedance dengan line telepon pada rangkaian antarmuka telepon (Tx & Rx). - Frekuensi respon: 300 – 3400Hz. - Longitudinal balance sesuai standar FCC part 68. - Line impedance: 600 ohm. - Tx & Rx impedance: 600 ohm.
Trafo 5 Amp CT & 500 mA 0-12V Universal. Trafo step down dengan 2 bagian sekunder - Tegangan input primer: 110V / 220V @ AC 50Hz. - Tegangan output sekunder 1: 12V / 18V / 25V / 32V, CT. - Arus output sekunder 1: maks. 5 A. - Tegangan output sekunder 2: 6V / 9V / 12V, non CT. - Arus output sekunder 2: maks. 500 mA.
Daftar Pustaka http://elektrikalia.wordpress.com/2011/11/29/apa-itu-trafo-arus-current-transformerct/
http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/01/transformator.html
www.elektro.undip.ac.id/.../L2F606037_MKP.pdf \
http://edukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20Pokok/v iew&id=68
PAPER SISTEM KENDALI ANALOG CURRENT TRANSFORMER
Oleh: KADEK HERLINA PRATIWI
(1015333013)
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN POLITEKNIK NEGERI BALI JURUSAN TEKNIK ELEKTRO 2012
