Auto-Transformator Auto-Transformator adalah transformator yang hanya memiliki satu kumparan, dimana kumparan tersebut digunakan sebagai kumparan primer dan sekaligus kumparan sekunder. Autotransformator dipakai untuk menaikan tegangan ataupun menurunkan tegangan. Umumnya Autotransformator memiliki rasio mendekati satu (unity (unity). ). Auto-trafo tidak dapat dipakai untuk tegangan yang tinggi. Kumparan mempunyai tiga koneksi elektrik yang disebut kran (taps) (taps).. Sumber tegangan dan isi dikoneksikan kepada dua kran. Salah satu kran pada ujung kumparan biasa dikoneksikan kepada masing-masing sirkuit (sumber dan isi). Setiap kran menyesuaikan kepada sumber atau isi tegangan yang berbeda. Auto-transformator terdiri dari satu fasa dan 3 fasa, untuk trafo tiga fasa biasanya terhubung b intang.
Jenis-jenis Auto-Transformator
Simbol Auto-Transformator
Rasio dari tegangan sekunder ke primer adalah sama dengan rasio berapa banyaknya lilitan. Sebagai contoh, jika pada titik tengah dan bagian bawah dari lilitan kita hubungkan, akan membagi tegangan sama rata. Pada aplikasi menggunakan tegangan yang tinggi maka akan dihasilkan arus yang rendah, sebaliknya jika aplikasi menggunakan tegangan yang rendah maka akan dihasilkan arus yang tinggi. Perhatikan gambar dibawah ini:
N1 = AB adalah jumlah lilitan belitan primer.
N2 = BC adalah julah lilitan belitan sekunder. Tegangan ujung primer dan sekunder berturut-turut V1 dan V2. Tegangan induksi belitan primer dan sekunder berturut-turut E1 dan E2
(Kiri) Auto-Transformator Step Down ; (Kanan) Auto-Transformator Step Up
Auto-Transformator 3 fasa hubungan bintang
Keterbatasan 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. Kesalahan pada sekat lilitan dari auto-transformator dapat menyebabkan input tegangan sama dengan output. Hal ini menjadi pertimbangan keamanan yang serius tergantung dari penggunaan auto-transformator itu sendiri. Karena alat ini hanya memerlukan sedikit lilitan dan inti (core) yang kecil, maka pengaplikasiannya ringan dan murah daripada trafo 2 kumparan, sampai rasio tegangan sekitar 3:1, jauh dari itu maka trafo 2 kumparan lebih ekonomis. Pada transmisi daya 3 phasa, auto-transformator mempunyai keterbatasan yaitu tidak dapat mengharmonisasiakan arus dan beraksi seperti sumber lain dari kesalahan arus ground. Auto-transformator besar 3 phasa mempunyai lilitan delta yang “dikubur”, tidak dihubungkan keluar tangki untuk menyerap beberapa arus harmonic. Bentuk special dari auto-transformator disebut “zig-zag” dipakai untuk menghasilkan pentanahan pada system 3 phasa, itu jika tidak mempunyai pentanahan / grounding. Trafo zigzag menghasilkan jalur untuk arus yang biasa untuk ketiga phasanya (biasa disebut arus “zero sequence”) Seperti halnya trafo biasa, auto-transformator beroperasi dengan menggunakan prinsip medan magnetic dan tidak bisa digunakan pada arus DC.
Aplikasi
Auto-transformator biasanya dipakai untuk system yang beroperasi pada tegangan yang berbeda, sebagai contoh 138kV ditransmisikan ke 66kV. Aplikasi lain pada mesin industri (sebagai
contoh) untuk suplai 480 V dioperasikan oleh suplai 600 V. Biasa dipakai juga untuk mengkonfersikan diantara dua standart tegangan di dunia (100-130 dan 200-250) Pada distribusi listrik pedesaan, auto-transformators special yang dilengkapi dengan kran pengubah automatis dimasukkan sebagai stabilizer tegangan (voltage regulator), jadi konsumen yang jauh dari sumber tegangan menerima tegangan yang sama seperti dari sumber tegangan. Rasio variable dari auto-transformator dikompensasikan untuk rugi tegangan sepanjang jalur tegangan. Pada aplikasi audio, kran autrotransformer dipakai untuk menyesuaikan tegangan speaker dalam system distribusi audio, dan untuk menyesuaikan impedansi diantara impedansi rendah microphone dan input impedansi tinggi amplifier.
Auto-transformator Variabel
Auto-transformator variabel, dengan koneksi sekunder kuas geser dan inti toroidal. Pembungkus dilepaskan untuk melihat lilitan tembaga dan kuas.
Seperti halnya trafo biasa, auto-transformator dilengkapi dengan banyak kran (taps) dan switchgear
automatis
untuk
memungkinkan
pengaturan
tegangan
automatis,
untuk
mempertahankan tegangan yang mantap kepada konsumen dalam load keadaan yang luas. Dengan membongkar bagian dari lilitan dan membuat koneksi sekunder melalui kuas geser, dan secara terus-menerus rasio perputaran didapatkan, menghasilkan kontrol tegangan yang sangat halus. Dapat diaplikasikan hanya pada tegangan rendah, alat ini dikenal dengan variabel AC transformer, atau biasanya dengan nama dagang Variac Dari tahun 1934 sampai 2002, Variac adalah merek dagang U.S untuk auto-transformator variabel dengan maksud untuk menghasilkan macam-macam tegangan output dengan input tegangan AC mantap. Pada tahun 2004, Instrument Service Equipment menetapkan Variac sebagai merek dagang untuk produk yang tipenya sama. Ketentuan ini telah mengubah status umum merek dagang dan biasa dipakai untuk menjelaskan auto-transformator yang telah dinamakan sebelumnya.
TUGAS
Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Elektronika Daya
Tema Auto-Transformator
Oleh : YUSUP SURYADI 2211091017
PROGRAM STRATA SATU JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS JENDERAL ACHMAD YANI CIMAHI 2013
