Kamis, 20 Februari 2014
Memprediksi Kualitas Trafo Daya
Shortcut :
1. Menghitung daya total trafo
2. Memprediksi kualitas trafo dari perbandingan berat terhadap nilai daya tertera
3. Memprediksi kualitas trafo dari resistansi gulungan sekunder
4. Memprediksi kualitas Trafo dari kondisi tanpa beban
5. Resume
Panduan praktis dalam tulisan ini mungkin saja berguna bagi anda para DIYer, atau teknisi yang sedang dalam proses mengambil keputusan membeli sebuah trafo dari jenis E-I.
Dalam bidang teknik kelistrikan yang berurusan dengan trafo daya, sebenarnya ada cukup banyak patokan yang digunakan sebagai standarisasi untuk menentukan bagus tidaknya sebuah trafo daya. Akan tetapi agar supaya anda bisa dengan cepat dan tidak binggung dalam memahami bagaimana caranya memprediksi kualitas sebuah trafo daya, saya akan merangkum cara memprediksi kualitas trafo dalam tiga langkah singkat yang saya yakin akan sangat mudah bagi anda untuk memahaminya.
Namun sebelum masuk kedalam topik bahasan utama anda harus memahami dulu bagaimana cara menghitung daya output total dari sebuah trafo. Dua buah contoh di bawah ini adalah contoh cara menghitung daya keluaran sebuah trafo seperti yang saya uraikan di bawah ini.
A. Menghitung daya trafo sekunder tunggal
Gambar1, Trafo dengan sekunder tunggal
Pada gambar 1 diatas adalah gambar sebuah trafo dengan sekunder tunggal.
Menghitung daya keluaran dari trafo ini adalah sangat mudah yaitu = 15V x 1A = 15VA atau bisa juga disebut 15 watt dengan asumsi beban yang digerakkan oleh trafo ini adalah beban resistif dengan faktor daya =1
Selanjutnya dalam uraian berikut akan diasumsikan bahwa beban yang digerakkan oleh trafo adalah resisitif, sehingga kita bisa menggunakan satuan watt.
B. Menghitung daya trafo multi sekunder
Gambar 2, Trafo dengan multi sekunder
Pada gambar 2 di atas bisa anda lihat trafo dengan multi sekunder, menghitung daya keluaran total dari trafo semacam ini jelas berbeda dengan trafo sekunder tunggal. Daya total dari trafo ini adalah penjumlahan daya dari masing2 sekunder.
Berikut adalah uraian cara perhitungannya :
Daya sekunder 1 = 2 x 350V x 0.1 A = 70 watt -------> (dikali 2 jika Ct atau simetris)
Daya sekunder 2 = 5V x 3A = 15 watt
Daya sekunder 3 = 6.3V x 3A = 18.9 watt
Daya sekunder 4 = 12V x 0.5A = 6 watt
------------------------------------------------------
Total daya keluaran = 109.9 watt
Dalam kasus trafo dengan multi sekunder seperti yang ada pada gambar 2 maka daya keluaran adalah penjumlahan total dari daya seluruh sekunder.
Setelah selesai dengan uraian mengenai cara menghitung daya total trafo sekarang saya akan mulai dengan langkah langkah memprediksi kualitas trafo. Ada tiga hal yang ingin saya sharing dengan anda satu per satu dalam uraian berikut.
1. Memprediksi kualitas trafo dari beratnya
Cara ini adalah cara yang paling mudah dan akurasi kebenarannya adalah sangat tinggi, karena kejujuran seorang pembuat trafo, terukur dari kemurnian bahan yang ia gunakan dalam hal ini adalah inti besi/ keren dan juga kawat tembaga, dan hal ini bisa diukur dari berat trafonya berkaitan dengan daya keluaran yang tertulis pada trafonya. Berikut adalah uraian langkah2nya
a) Sebagai langkah awal dari cara ini tentunya anda harus menimbang terlebih dahulu trafo yang ingin anda cek kualitasnya.
Perlu saya tekankan di sini, bahwa trafo yang mau ditimbang harus dalam keadaan telanjang atau tanpa casingnya ( jika trafonya dalam casing). Jika ditimbang bersama casingnya tentu akurasi dari prediksi akan tidak akurat.
b) Setelah anda menimbang trafo tsb, kemudian konversikan berat trafo tsb dalam gram, sbg contoh berat trafo 3 kg adalah sama dengan 3000 gram. Lalu berat trafo yang anda dapat tsb dibagi dengan daya keluaran trafo yang sudah anda dapat dengan perhitungan daya keluaran yang sudah saya uraikan di atas.
Sebagai contoh :
Anda menimbang sebuah trafo dan mendapatkan bahwa beratnya adalah 3.5 kg atau sama dengan 3500 gram, berdasarkan perhitungan daya keluaran yang tertera pada trafo, didapat bahwa trafo tersebut berdaya keluaran 100 watt.
Kemudian dapat kan koefisien berat Vs daya dengan cara membagi berat terhadap daya sbb :
Koefisien beratVs daya = berat trafo / daya trafo
= 3500 gram / 100 watt
= 35 gram/watt
C) Kemudian sesuaikan koefisien beratVsdaya dengan tabel berikut :
Trafo yang baik akan memiliki nilai koefisien berat Vs daya yang sama atau lebih besar dari nilai yang tertera di atas dengan nilai toleransi maksimum minus 10% dari nilai yang tertera pada tabel diatas.
Jika nilai koefisienya lebih dari minus 10% bisa dipastikan trafonya tidak/kurang baik.
2. Memprediksi Kualitas Trafo dari resistansi gulungan sekunder
Cara kedua ini cukup akurat walaupun tidak seakurat cara pertama di atas.
Sebagai langkah awal dari cari ini anda perlu mengukur nilai resistansi lilitan sekunder dari trafo ybs.
Setelah selesai mengukur akan didapat nilai resistansi sekunder, kita sebut saja Rs, sedangkan tegangan sekunder dan arus sekunder yang tertera pada trafo kita sebut Vs dan Is.
Berikutnya kita tinggal mengukur load regulation dari trafo dengan formula sbb :
Load Regulation = (Is x Rs)/Vs x 100%
Nilai Load Regulation yang normal adalah sekitar 2 % - 3.5 %
Jika lebih kecil dari 2 % kemungkinan trafo kurang lilitannya dan pada saat dinyalakan akan cepat panas walau tidak diberi beban, akan tetapi bisa juga ini adalah kondisi yang normal, dengan asumsi bahwa pabrik pembuat trafo menggunakan kawat dan inti besi yang sangat bagus.
Jika nilai load regulation lebih besar dari 3.5%, kemungkinan trafonya menggunakan kawat yang berkualitas buruk atau kawatnya kekecilan. Ketika dihubungkan dengan beban biasanya drop tegangan sekunder dari trafo ini akan besar, sehingga rangkaian yang disupply oleh trafo ini tidak bisa bekerja dengan baik.
3. Memprediksi kualitas trafo dari kondisi operasi tanpa beban
Cara ketiga yang bisa dilakukan untuk memprediksi kualitas trafo adalah dengan menguhubungkan primer dari trafo ke PLN namun sekundernya tidak tersambung beban.
Jika trafo menjadi panas, berarti trafo berkualitas jelek karena ratio lilitan yang kurang, sedangkan jika trafo tetap dingin atau sedikit hangat maka trafonya bagus
4. Pengujian Langsung
Cara terahir yang paling tinggi akurasinya , adalah menjalankan trafo tsb sampai pada arus beban maksimum, jika trafo tsb memang baik maka trafo tidak kepanasan, dan tidak mengalami drop tegangan lebih dari 5% tegangan nominal, dan untuk jangka panjang tentunya trafo tsb tidak akan rusak. Cara ini memiliki akurasi 100%, walau dalam praktek tidak selalu mudah untuk melakukannya.
Resume
* Diantara ketiga cara memprediksi yang saya uraikan di atas, cara memprediksi No 1 adalah
yang akurasinya paling baik, sedangkan cara No 2 dan 3 cenderung sebagai pelengkap dari cara
No. 1, karena hasil dari prediksi No 2 dan No.3 keakuratannya tidak tinggi.
* Tabel berat Vs daya yang ada pada prediksi No. 1 adalah untuk trafo dengan laminasi EI
Semoga kiranya tulisan ini bisa membantu anda dalam memilih trafo yang baik.
Shortcut :
1. Menghitung daya total trafo
2. Memprediksi kualitas trafo dari perbandingan berat terhadap nilai daya tertera
3. Memprediksi kualitas trafo dari resistansi gulungan sekunder
4. Memprediksi kualitas Trafo dari kondisi tanpa beban
5. Resume
Panduan praktis dalam tulisan ini mungkin saja berguna bagi anda para DIYer, atau teknisi yang sedang dalam proses mengambil keputusan membeli sebuah trafo dari jenis E-I.
Dalam bidang teknik kelistrikan yang berurusan dengan trafo daya, sebenarnya ada cukup banyak patokan yang digunakan sebagai standarisasi untuk menentukan bagus tidaknya sebuah trafo daya. Akan tetapi agar supaya anda bisa dengan cepat dan tidak binggung dalam memahami bagaimana caranya memprediksi kualitas sebuah trafo daya, saya akan merangkum cara memprediksi kualitas trafo dalam tiga langkah singkat yang saya yakin akan sangat mudah bagi anda untuk memahaminya.
Namun sebelum masuk kedalam topik bahasan utama anda harus memahami dulu bagaimana cara menghitung daya output total dari sebuah trafo. Dua buah contoh di bawah ini adalah contoh cara menghitung daya keluaran sebuah trafo seperti yang saya uraikan di bawah ini.
A. Menghitung daya trafo sekunder tunggal
Pada gambar 1 diatas adalah gambar sebuah trafo dengan sekunder tunggal.
Menghitung daya keluaran dari trafo ini adalah sangat mudah yaitu = 15V x 1A = 15VA atau bisa juga disebut 15 watt dengan asumsi beban yang digerakkan oleh trafo ini adalah beban resistif dengan faktor daya =1
Selanjutnya dalam uraian berikut akan diasumsikan bahwa beban yang digerakkan oleh trafo adalah resisitif, sehingga kita bisa menggunakan satuan watt.
B. Menghitung daya trafo multi sekunder
Pada gambar 2 di atas bisa anda lihat trafo dengan multi sekunder, menghitung daya keluaran total dari trafo semacam ini jelas berbeda dengan trafo sekunder tunggal. Daya total dari trafo ini adalah penjumlahan daya dari masing2 sekunder.
Berikut adalah uraian cara perhitungannya :
Daya sekunder 1 = 2 x 350V x 0.1 A = 70 watt -------> (dikali 2 jika Ct atau simetris)
Daya sekunder 2 = 5V x 3A = 15 watt
Daya sekunder 3 = 6.3V x 3A = 18.9 watt
Daya sekunder 4 = 12V x 0.5A = 6 watt
------------------------------------------------------
Total daya keluaran = 109.9 watt
Dalam kasus trafo dengan multi sekunder seperti yang ada pada gambar 2 maka daya keluaran adalah penjumlahan total dari daya seluruh sekunder.
Setelah selesai dengan uraian mengenai cara menghitung daya total trafo sekarang saya akan mulai dengan langkah langkah memprediksi kualitas trafo. Ada tiga hal yang ingin saya sharing dengan anda satu per satu dalam uraian berikut.
1. Memprediksi kualitas trafo dari beratnya
Cara ini adalah cara yang paling mudah dan akurasi kebenarannya adalah sangat tinggi, karena kejujuran seorang pembuat trafo, terukur dari kemurnian bahan yang ia gunakan dalam hal ini adalah inti besi/ keren dan juga kawat tembaga, dan hal ini bisa diukur dari berat trafonya berkaitan dengan daya keluaran yang tertulis pada trafonya. Berikut adalah uraian langkah2nya
a) Sebagai langkah awal dari cara ini tentunya anda harus menimbang terlebih dahulu trafo yang ingin anda cek kualitasnya.
Perlu saya tekankan di sini, bahwa trafo yang mau ditimbang harus dalam keadaan telanjang atau tanpa casingnya ( jika trafonya dalam casing). Jika ditimbang bersama casingnya tentu akurasi dari prediksi akan tidak akurat.
b) Setelah anda menimbang trafo tsb, kemudian konversikan berat trafo tsb dalam gram, sbg contoh berat trafo 3 kg adalah sama dengan 3000 gram. Lalu berat trafo yang anda dapat tsb dibagi dengan daya keluaran trafo yang sudah anda dapat dengan perhitungan daya keluaran yang sudah saya uraikan di atas.
Sebagai contoh :
Anda menimbang sebuah trafo dan mendapatkan bahwa beratnya adalah 3.5 kg atau sama dengan 3500 gram, berdasarkan perhitungan daya keluaran yang tertera pada trafo, didapat bahwa trafo tersebut berdaya keluaran 100 watt.
Kemudian dapat kan koefisien berat Vs daya dengan cara membagi berat terhadap daya sbb :
Koefisien beratVs daya = berat trafo / daya trafo
= 3500 gram / 100 watt
= 35 gram/watt
C) Kemudian sesuaikan koefisien beratVsdaya dengan tabel berikut :
| Daya Trafo (watt) | Koefisien berat Vs daya (gram/watt) |
| 0 - 100 | 35 |
| 100 - 300 | 28 |
| 300 - 700 | 23 |
| 700 - 1000 | 20 |
Trafo yang baik akan memiliki nilai koefisien berat Vs daya yang sama atau lebih besar dari nilai yang tertera di atas dengan nilai toleransi maksimum minus 10% dari nilai yang tertera pada tabel diatas.
Jika nilai koefisienya lebih dari minus 10% bisa dipastikan trafonya tidak/kurang baik.
2. Memprediksi Kualitas Trafo dari resistansi gulungan sekunder
Cara kedua ini cukup akurat walaupun tidak seakurat cara pertama di atas.
Sebagai langkah awal dari cari ini anda perlu mengukur nilai resistansi lilitan sekunder dari trafo ybs.
Gambar 3, Mengukur resistansi sekunder trafo
Setelah selesai mengukur akan didapat nilai resistansi sekunder, kita sebut saja Rs, sedangkan tegangan sekunder dan arus sekunder yang tertera pada trafo kita sebut Vs dan Is.
Berikutnya kita tinggal mengukur load regulation dari trafo dengan formula sbb :
Load Regulation = (Is x Rs)/Vs x 100%
Nilai Load Regulation yang normal adalah sekitar 2 % - 3.5 %
Jika lebih kecil dari 2 % kemungkinan trafo kurang lilitannya dan pada saat dinyalakan akan cepat panas walau tidak diberi beban, akan tetapi bisa juga ini adalah kondisi yang normal, dengan asumsi bahwa pabrik pembuat trafo menggunakan kawat dan inti besi yang sangat bagus.
Jika nilai load regulation lebih besar dari 3.5%, kemungkinan trafonya menggunakan kawat yang berkualitas buruk atau kawatnya kekecilan. Ketika dihubungkan dengan beban biasanya drop tegangan sekunder dari trafo ini akan besar, sehingga rangkaian yang disupply oleh trafo ini tidak bisa bekerja dengan baik.
3. Memprediksi kualitas trafo dari kondisi operasi tanpa beban
Cara ketiga yang bisa dilakukan untuk memprediksi kualitas trafo adalah dengan menguhubungkan primer dari trafo ke PLN namun sekundernya tidak tersambung beban.
Jika trafo menjadi panas, berarti trafo berkualitas jelek karena ratio lilitan yang kurang, sedangkan jika trafo tetap dingin atau sedikit hangat maka trafonya bagus
4. Pengujian Langsung
Cara terahir yang paling tinggi akurasinya , adalah menjalankan trafo tsb sampai pada arus beban maksimum, jika trafo tsb memang baik maka trafo tidak kepanasan, dan tidak mengalami drop tegangan lebih dari 5% tegangan nominal, dan untuk jangka panjang tentunya trafo tsb tidak akan rusak. Cara ini memiliki akurasi 100%, walau dalam praktek tidak selalu mudah untuk melakukannya.
Resume
* Diantara ketiga cara memprediksi yang saya uraikan di atas, cara memprediksi No 1 adalah
yang akurasinya paling baik, sedangkan cara No 2 dan 3 cenderung sebagai pelengkap dari cara
No. 1, karena hasil dari prediksi No 2 dan No.3 keakuratannya tidak tinggi.
* Tabel berat Vs daya yang ada pada prediksi No. 1 adalah untuk trafo dengan laminasi EI
Semoga kiranya tulisan ini bisa membantu anda dalam memilih trafo yang baik.
dikutip dari https://sites.google.com/site/setiawanaudiopages/memprediksi-kualiatas-trafo-daya
Perencanaan Penggulungan Transformator
NOVEMBER 3, 2010 TINGGALKAN KOMENTAR
Transformator
Transformator adalah suatu alat untuk memindahkan daya listrik arus bolak – balik dari suatu rangkaian ke rangkaian lain secara induksi electromagnet.
Suatu transformator terdiri dari 2 buah kumparan (gulungan) kawat email. Kumparan pertama disebut gulungan primer dan kumparan yang kedua disebut sekunder.
Bahan – bahan yang diperlakukan untuk menggulung suatu transformator antara lain :
1. Kern atau teras besi lunak yang terbentuk dari kumparan besi lunak yang mengandung silicon yang berbentuk seperti huruf E dan I.
2. Koker atau rumah atau tempat mengulung kumparan primer dan sekunder
3. Kawat email yang terbuat dari tembaga yang dilapiskan bahan isolasi yang tahan panas.
Penentuan Gulungan atau volt
Pada system penggulungan trafo biasa terjadi penyimpangan kerugian Seperti kerugian kawat email dan kurang panas tidak diperhitungkan. Kerugian seperti ini sekitar 20% sampai 30% dari tembaga gulungan Primer.
Apabila kita ingin merencanakan gulungan sekunder 100 watt,maka Tenaga primer harus lebih 20% sampai 25% dari tenaga sukunder. Yang harus selalu diingat bahwa setiap kali tegangan gulungan Sekunder diberi beban tegangannya akan turun.
Keterangan :
I2 = arus yang mengalir ke beban
E1 = tegangan gulungan primer dari PLN
E2 = tegangan gulungan sekunder
Dinegara kita tegangan listrik berfrekuensi sekitar 50 sampai 60 Circle/second oleh sebab itu untuk menghitung gulungan pervolt kita.
Dapat memakai rumus:
Circle per second x 1 gulungan
Keliling besi kern untuk koker
Untuk menghindarkan panasnya transformator tenaga kita dapat memakai standar 56 circle/second sebagai dasar perhitungan
Jadi rumus perhitungan jumlah gulungan per volt:
56 x 1 gulungan
Keliling besi kern untuk koker
GULUNG PER VOLT
Yang dimaksud dengan gulungan per volt yaitu sejumlah gulungan kawat yang disesuaikan untuk tegangan sebesar 1 Volt.
Untuk menetapkan besar jumlah gulung per volt dipakai ketentuan :
Transformator adalah suatu alat untuk memindahkan daya listrik arus bolak – balik dari suatu rangkaian ke rangkaian lain secara induksi electromagnet.
Suatu transformator terdiri dari 2 buah kumparan (gulungan) kawat email. Kumparan pertama disebut gulungan primer dan kumparan yang kedua disebut sekunder.
Bahan – bahan yang diperlakukan untuk menggulung suatu transformator antara lain :
1. Kern atau teras besi lunak yang terbentuk dari kumparan besi lunak yang mengandung silicon yang berbentuk seperti huruf E dan I.
2. Koker atau rumah atau tempat mengulung kumparan primer dan sekunder
3. Kawat email yang terbuat dari tembaga yang dilapiskan bahan isolasi yang tahan panas.
Penentuan Gulungan atau volt
Pada system penggulungan trafo biasa terjadi penyimpangan kerugian Seperti kerugian kawat email dan kurang panas tidak diperhitungkan. Kerugian seperti ini sekitar 20% sampai 30% dari tembaga gulungan Primer.
Apabila kita ingin merencanakan gulungan sekunder 100 watt,maka Tenaga primer harus lebih 20% sampai 25% dari tenaga sukunder. Yang harus selalu diingat bahwa setiap kali tegangan gulungan Sekunder diberi beban tegangannya akan turun.
Keterangan :
I2 = arus yang mengalir ke beban
E1 = tegangan gulungan primer dari PLN
E2 = tegangan gulungan sekunder
Dinegara kita tegangan listrik berfrekuensi sekitar 50 sampai 60 Circle/second oleh sebab itu untuk menghitung gulungan pervolt kita.
Dapat memakai rumus:
Circle per second x 1 gulungan
Keliling besi kern untuk koker
Untuk menghindarkan panasnya transformator tenaga kita dapat memakai standar 56 circle/second sebagai dasar perhitungan
Jadi rumus perhitungan jumlah gulungan per volt:
56 x 1 gulungan
Keliling besi kern untuk koker
GULUNG PER VOLT
Yang dimaksud dengan gulungan per volt yaitu sejumlah gulungan kawat yang disesuaikan untuk tegangan sebesar 1 Volt.
Untuk menetapkan besar jumlah gulung per volt dipakai ketentuan :
Rumus : gpv = f / A
Dimana
Gpv = jumlah gulang per volt
f = frekuensi listrik (50 Hz)
A = luas irisan teras diukur dengan cm. (hasil kali dari lebar dan tinggi tempat gulungan
Dimana
Gpv = jumlah gulang per volt
f = frekuensi listrik (50 Hz)
A = luas irisan teras diukur dengan cm. (hasil kali dari lebar dan tinggi tempat gulungan
Contoh 1 :
Sebuah tempat gulung kawat transformator mempunyai ukuran lebar 2,5 Cm dan tinggi 2 cm. Besar jumlah gulungan per volt :
Jawab :
Sebuah tempat gulung kawat transformator mempunyai ukuran lebar 2,5 Cm dan tinggi 2 cm. Besar jumlah gulungan per volt :
Jawab :
gpv = f / A
f = 50 Hz
A = 2,5 x 2 = 5 Cm2
gpv = 50 / 5
= 10 gulung / volt
(setiap 10 lilitan kawat berlaku untuk tegangan sebesar 1 volt)
f = 50 Hz
A = 2,5 x 2 = 5 Cm2
gpv = 50 / 5
= 10 gulung / volt
(setiap 10 lilitan kawat berlaku untuk tegangan sebesar 1 volt)
Contoh 2 :
Dibutuhkan sebuah transformator dengan tegangan 220 V untuk gulung primer dan tegangan 6 V digulungan sekundernya, lebar tempat gulungan kawat 2,5 cm dan tinggi 2 cm. Berapa jumlah gulungan atau banyaknya lilitan untuk kawat primer dan sekunder.
Jawab :
A = 2,5 x 2 = 5 cm2
gpv = 50 / 5 = 10
Jadi untuk gulung primer dibutuhkan sejumlah 220 x 10 = 2200 lilitan. Untuk gulungan sekunder dibutuhkan 6 x 10 = 60 lilitan. Mengingat selalu adanya tenaga hilang di tansformator jumlah lilitan digulungan sekunder ditambahkan 10% = 60 +6 = 66 lilitan.
Dengan jumlah lilitan tersebut diatas maka bila gulung primer dihubungkan kepada tegangan listrik jala – jala sebesar 220 V, gulungan sekundernya menghasilkan tegangan sebesar 6 volt.
GARIS TENGAH KAWAT
Garis tengah atau tebal kawat tembaga menentukan kemampuan kawat dilalui arus listrik. Bila listrik yang mengalir didalam kawat melebihi kemapuan dari kawat akan mengakibatkan kawat menjadi panas dan jika arus yang melalluinya jauh lebih besar dari kemampuan kawat , kawat akan terbakar dan putus.
Tabel garis tengah kawat
Garis tengah atau tebal
kawat (mm) Kemampuan dilalui arus ( A )
Ukuran Kawat 0,1 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,016 – 0,024 A
Ukuran Kawat 0,15 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,035 – 0,053
Ukuran Kawat 0,2 mm Kemampuan hantar arus 0,063 – 0,094
Ukuran Kawat 0,25 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,098 – 0,147
Ukuran Kawat 0,3 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,141 – 0,212
Ukuran Kawat 0,35 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,190 – 0,289
Ukuran Kawat 0,4 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,251 – 0,377
Ukuran Kawat 0,45 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,318 – 0,477
Ukuran Kawat 0,5 mm 2Kemampuan hantar arus 0,390 – 0,588
Ukuran Kawat 0,6 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,566 – 0,849
Ukuran Kawat 0,7 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,770 – 1,16
Ukuran Kawat 0,8 mm 2 Kemampuan hantar arus 1,01 – 1,51
Ukuran Kawat 0,9 mm 2 Kemampuan hantar arus 1,27 – 1,91
Ukuran Kawat 1 mm 2 Kemampuan hantar arus 1,57 – 2,36
Ukuran Kawat 1,5 mm 2 Kemampuan hantar arus 3,53 – 5,3
Ukuran Kawat 2 mm 2 Kemampuan hantar arus 6,28 – 9,42
Ukuran Kawat 2,5 mm 2 Kemampuan hantar arus 9,82 – 14,73
Ukuran Kawat 3 mm 2 Kemampuan hantar arus 14,14 – 21,20
Ukuran Kawat 3,5 mm 2 Kemampuan hantar arus 19,24 – 28,86
Ukuran Kawat 4 mm 2 Kemampuan hantar arus 25,14 – 37,71
Dibutuhkan sebuah transformator dengan tegangan 220 V untuk gulung primer dan tegangan 6 V digulungan sekundernya, lebar tempat gulungan kawat 2,5 cm dan tinggi 2 cm. Berapa jumlah gulungan atau banyaknya lilitan untuk kawat primer dan sekunder.
Jawab :
A = 2,5 x 2 = 5 cm2
gpv = 50 / 5 = 10
Jadi untuk gulung primer dibutuhkan sejumlah 220 x 10 = 2200 lilitan. Untuk gulungan sekunder dibutuhkan 6 x 10 = 60 lilitan. Mengingat selalu adanya tenaga hilang di tansformator jumlah lilitan digulungan sekunder ditambahkan 10% = 60 +6 = 66 lilitan.
Dengan jumlah lilitan tersebut diatas maka bila gulung primer dihubungkan kepada tegangan listrik jala – jala sebesar 220 V, gulungan sekundernya menghasilkan tegangan sebesar 6 volt.
GARIS TENGAH KAWAT
Garis tengah atau tebal kawat tembaga menentukan kemampuan kawat dilalui arus listrik. Bila listrik yang mengalir didalam kawat melebihi kemapuan dari kawat akan mengakibatkan kawat menjadi panas dan jika arus yang melalluinya jauh lebih besar dari kemampuan kawat , kawat akan terbakar dan putus.
Tabel garis tengah kawat
Garis tengah atau tebal
kawat (mm) Kemampuan dilalui arus ( A )
Ukuran Kawat 0,1 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,016 – 0,024 A
Ukuran Kawat 0,15 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,035 – 0,053
Ukuran Kawat 0,2 mm Kemampuan hantar arus 0,063 – 0,094
Ukuran Kawat 0,25 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,098 – 0,147
Ukuran Kawat 0,3 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,141 – 0,212
Ukuran Kawat 0,35 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,190 – 0,289
Ukuran Kawat 0,4 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,251 – 0,377
Ukuran Kawat 0,45 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,318 – 0,477
Ukuran Kawat 0,5 mm 2Kemampuan hantar arus 0,390 – 0,588
Ukuran Kawat 0,6 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,566 – 0,849
Ukuran Kawat 0,7 mm 2 Kemampuan hantar arus 0,770 – 1,16
Ukuran Kawat 0,8 mm 2 Kemampuan hantar arus 1,01 – 1,51
Ukuran Kawat 0,9 mm 2 Kemampuan hantar arus 1,27 – 1,91
Ukuran Kawat 1 mm 2 Kemampuan hantar arus 1,57 – 2,36
Ukuran Kawat 1,5 mm 2 Kemampuan hantar arus 3,53 – 5,3
Ukuran Kawat 2 mm 2 Kemampuan hantar arus 6,28 – 9,42
Ukuran Kawat 2,5 mm 2 Kemampuan hantar arus 9,82 – 14,73
Ukuran Kawat 3 mm 2 Kemampuan hantar arus 14,14 – 21,20
Ukuran Kawat 3,5 mm 2 Kemampuan hantar arus 19,24 – 28,86
Ukuran Kawat 4 mm 2 Kemampuan hantar arus 25,14 – 37,71
Contoh 3
Suatu alat memakai alat tenaga listrik 400 Watt dipasang pada tegangan 20 V. Untuk menghubungkan alat tersebut ke sumber aliran dibutuhkan kawat yang bergaris tengah :
W = 400 Watt
E = 200 Volt
I = W/E I = 400/200 I = 2 Ampere
Agar mampu dilewati arus sebesar 2 A dipakai kawat dengan ukuran garis tengah 1 mm. Transformator jala-jala umumnya mempunyai gulungan yang bercabang guna menyesuaikan
tegangan.
Suatu alat memakai alat tenaga listrik 400 Watt dipasang pada tegangan 20 V. Untuk menghubungkan alat tersebut ke sumber aliran dibutuhkan kawat yang bergaris tengah :
W = 400 Watt
E = 200 Volt
I = W/E I = 400/200 I = 2 Ampere
Agar mampu dilewati arus sebesar 2 A dipakai kawat dengan ukuran garis tengah 1 mm. Transformator jala-jala umumnya mempunyai gulungan yang bercabang guna menyesuaikan
tegangan.
Contoh perencanaan mengulung trafo :
Perencanakan sebuah transformator jala-jala dengan data-data sebagai berikut:
Teras besi yang dipergunakan mempunyai lebar 2,5 Cm dan tinggi 2 Cm. Dikehendaki gulung primer untuk dipasang pada tegangan 110 V atau 220 V dan gulung sekunder yang menghasilkan tegangan 6 V dan 9 V, yang menghasilkan arus 500 mA.
Tentukan berapa jumlah gulung primer dan gulung sekunder beserta cabang – cabangnya. Berapa ukuran tebal kawat yang dibutuhkan.
Pemecahannya:
A = 2,5 x 2 = 5 Cm2.
gpv = 50/5 = 10.
Jumlah gulungan primer untuk 110 V: 110 X 10 = 1100 lilitan
Jumlah gulung primer untuk 220 V: 220 X 10 = 2200 lilitan.
Jumlah gulungan sekunder untuk 6 V: 6 X 10 = 60 lilitan + 10% = 66 lilitan.
Jumlah gulungan sekunder untuk 9 V: 9 X 10 = 90 lilitan + 10% = 99 lilitan.
Cara menggulung kawatnya untuk tegangan 110 V dan 220 V tidak digulung sendiri-sendiri, tetapi cukup mencabang sebagai berikut: digulung dulu sebanyak 1100 lilitan untuk 110 V, kemudian ujung dari akhir gulungan disalurkan keluar sebagai cabang untuk kemudian digulung lagi sebanyak 1100 lilitan lagi untuk tegangan 2200 V.
Demikian halnya digulung sekunder: kawat digulung dulu sebesar 66 lilitan untuk tegangan 6 V kemudian di cabang, untuk kemudian ditambah gulungan lagi sebesar 33 lilitan buat tegangan 9 V.
Selanjutnya untuk menentukan tebal atau diameter kawat digulung primer dan digulung sekunder dilakukan sebagai berikut:
Tebal kawat sekunder:
Karena gulung sekunder telah ditentukan mempunyai besar arus 500 mA diperlukan kawat yang mempunyai diameter 0,5 mm (dilihat di daftar tebal kawat)
Tebal kawat primer:
Untuk menentukan tebal kawat untuk kawat gulungan primer harus diketahui besar arus primer.
Besar arus primer: II = WL/EI
II = besar arus primer.
WL = tenaga digulung primer.
EI = tegangan primer.
Karena besar tegangan primer juga belum diketahui, maka dapat ditentukan dengan memakai
RUMUS : W1 = 1,25 X W2 (rendemen dianggap 80%)
W1 = besar tegang digulung primer
W2 = besar tegangan digulung sekunder.
Besar tegangan sekunder W2 = E2 X 12.
W2 = tegangan sekunder.
E2 = tegangan sekunder.
Besar arus dan tegangan sekunder telah diketahui yaitu: 9 V, 0,5 A. (500mA)
Besar tegangan sekunder : W2 = 0 X 0,5 = 4,5 Watt.
Besar tegangan primer : W1 = 1,25 X W2
= 1,25 X 4,5
= 5,625 Watt dibutuhkan 5,6 Watt.
Besar arus primer : I1 = W1/E1
I1 = 5,6/220
= 0,025 A = 25 mA.
Menurut daftar tebal kawat primer untuk untuk 25 mA berukuran: 0,15 mm. Dari keterangan di atas transformator yang direncanakan mempunyai ukuran-ukuran seperti dibawah ini:
Jumlah gulung primer untuk 110 V: 1100 lilitan, diberi cabang kemudian digulung lagi sebanyak 1100 lilitan, untuk 220 V.
Gulung sekunder untuk 6 V: 66 lilitan, diberi cabang dan ditambah 33 lilitan untuk 9 V. Tebal kawat 0,15 mm. Tebal kawat sekunder 0,5 mm
Perencanakan sebuah transformator jala-jala dengan data-data sebagai berikut:
Teras besi yang dipergunakan mempunyai lebar 2,5 Cm dan tinggi 2 Cm. Dikehendaki gulung primer untuk dipasang pada tegangan 110 V atau 220 V dan gulung sekunder yang menghasilkan tegangan 6 V dan 9 V, yang menghasilkan arus 500 mA.
Tentukan berapa jumlah gulung primer dan gulung sekunder beserta cabang – cabangnya. Berapa ukuran tebal kawat yang dibutuhkan.
Pemecahannya:
A = 2,5 x 2 = 5 Cm2.
gpv = 50/5 = 10.
Jumlah gulungan primer untuk 110 V: 110 X 10 = 1100 lilitan
Jumlah gulung primer untuk 220 V: 220 X 10 = 2200 lilitan.
Jumlah gulungan sekunder untuk 6 V: 6 X 10 = 60 lilitan + 10% = 66 lilitan.
Jumlah gulungan sekunder untuk 9 V: 9 X 10 = 90 lilitan + 10% = 99 lilitan.
Cara menggulung kawatnya untuk tegangan 110 V dan 220 V tidak digulung sendiri-sendiri, tetapi cukup mencabang sebagai berikut: digulung dulu sebanyak 1100 lilitan untuk 110 V, kemudian ujung dari akhir gulungan disalurkan keluar sebagai cabang untuk kemudian digulung lagi sebanyak 1100 lilitan lagi untuk tegangan 2200 V.
Demikian halnya digulung sekunder: kawat digulung dulu sebesar 66 lilitan untuk tegangan 6 V kemudian di cabang, untuk kemudian ditambah gulungan lagi sebesar 33 lilitan buat tegangan 9 V.
Selanjutnya untuk menentukan tebal atau diameter kawat digulung primer dan digulung sekunder dilakukan sebagai berikut:
Tebal kawat sekunder:
Karena gulung sekunder telah ditentukan mempunyai besar arus 500 mA diperlukan kawat yang mempunyai diameter 0,5 mm (dilihat di daftar tebal kawat)
Tebal kawat primer:
Untuk menentukan tebal kawat untuk kawat gulungan primer harus diketahui besar arus primer.
Besar arus primer: II = WL/EI
II = besar arus primer.
WL = tenaga digulung primer.
EI = tegangan primer.
Karena besar tegangan primer juga belum diketahui, maka dapat ditentukan dengan memakai
RUMUS : W1 = 1,25 X W2 (rendemen dianggap 80%)
W1 = besar tegang digulung primer
W2 = besar tegangan digulung sekunder.
Besar tegangan sekunder W2 = E2 X 12.
W2 = tegangan sekunder.
E2 = tegangan sekunder.
Besar arus dan tegangan sekunder telah diketahui yaitu: 9 V, 0,5 A. (500mA)
Besar tegangan sekunder : W2 = 0 X 0,5 = 4,5 Watt.
Besar tegangan primer : W1 = 1,25 X W2
= 1,25 X 4,5
= 5,625 Watt dibutuhkan 5,6 Watt.
Besar arus primer : I1 = W1/E1
I1 = 5,6/220
= 0,025 A = 25 mA.
Menurut daftar tebal kawat primer untuk untuk 25 mA berukuran: 0,15 mm. Dari keterangan di atas transformator yang direncanakan mempunyai ukuran-ukuran seperti dibawah ini:
Jumlah gulung primer untuk 110 V: 1100 lilitan, diberi cabang kemudian digulung lagi sebanyak 1100 lilitan, untuk 220 V.
Gulung sekunder untuk 6 V: 66 lilitan, diberi cabang dan ditambah 33 lilitan untuk 9 V. Tebal kawat 0,15 mm. Tebal kawat sekunder 0,5 mm
dikutip dari http://prodilistrik.wordpress.com/
Itungan Travo CT 5A 32V
Biasanya kapasitas arus pada trafo CT itu tiap kumparan hanya separuhnya. Jadi kalau anda buat trafo 5 A CT berarti dua kumparan itu masing2 hanya berkapasitas 2,5 A. Sehingga saat disearahkan dengan dioda total kapasitas arus nya jadi 5 A.
Jadi trafo 5A CT 32 V itu dayanya hanya 160 VA. Karena terjadi rugi2 induktansi antara primer dan sekunder maka daya primer > daya sekunder. Biasanya cukup ditambah 10 % saja. Sehingga dalam design daya primer 167 VA, bulatkan saja jadi 170 VA.
Luas penampang kern = √ daya primer --> ini rumus impiris.
Luas penampang kern = √170 = 13 cm². Ini bisa anda pakai kern yang ukuran penampangnya 4 cm dengan tebal 3,25 cm atau variasi ukuran lainnya.
Jumlah gulungan per Volt nya = frekuensi listrik / luas penampang kern --> ini juga rumus impiris.
Jumlah gulungan per Volt = 50 / 13 = 3,85.
Untuk tegangan 220 V (primer) = 220 x 3,85= 847 gulungan
Untuk sekundernya = (32 x 3,85) + 5 % nya = 129 gulungan. Karena CT maka ada 2 gulungan yang masing2 129 gulungan.
Arus primer = 160 VA / 220 V + 10% = 0,8 Ampere.
Arus sekunder = 2,5 Ampere.
Untuk tiap 1mm² kawat tembaga pada trafo kapasitas arusnya antara 2,5 ~ 3,5 Ampere.
Jadi kawat primer 0,32 mm² dan sekunder 1 mm² (ini saya pakai satuan mm persegi, kalau mau dikonvert menjadi diameter hasilnya 0,64 mm dan 1,77 mm)
Jadi trafo 5A CT 32 V itu dayanya hanya 160 VA. Karena terjadi rugi2 induktansi antara primer dan sekunder maka daya primer > daya sekunder. Biasanya cukup ditambah 10 % saja. Sehingga dalam design daya primer 167 VA, bulatkan saja jadi 170 VA.
Luas penampang kern = √ daya primer --> ini rumus impiris.
Luas penampang kern = √170 = 13 cm². Ini bisa anda pakai kern yang ukuran penampangnya 4 cm dengan tebal 3,25 cm atau variasi ukuran lainnya.
Jumlah gulungan per Volt nya = frekuensi listrik / luas penampang kern --> ini juga rumus impiris.
Jumlah gulungan per Volt = 50 / 13 = 3,85.
Untuk tegangan 220 V (primer) = 220 x 3,85= 847 gulungan
Untuk sekundernya = (32 x 3,85) + 5 % nya = 129 gulungan. Karena CT maka ada 2 gulungan yang masing2 129 gulungan.
Arus primer = 160 VA / 220 V + 10% = 0,8 Ampere.
Arus sekunder = 2,5 Ampere.
Untuk tiap 1mm² kawat tembaga pada trafo kapasitas arusnya antara 2,5 ~ 3,5 Ampere.
Jadi kawat primer 0,32 mm² dan sekunder 1 mm² (ini saya pakai satuan mm persegi, kalau mau dikonvert menjadi diameter hasilnya 0,64 mm dan 1,77 mm)
Langganan:
Postingan (Atom)