Jenis Jenis Transformator dan Gambarnya

Transformator adalah perangkat yang banyak digunakan dalam Instalasi listrik dan elektronika, Transformator adalah perangkat elektromagnetik yang mengikuti prinsip dasar dari elektromagnetisme yang ditemukan oleh Michael Faraday. 

Kami telah membahas tentang konstruksi dan cara kerja Transformator secara rinci dalam artikel sebelumnya. 

Di sini kita akan membahas berbagai jenis transformator yang digunakan dalam berbagai jenis aplikasi. 

Pada dasarnya semua jenis transformator mengikuti prinsip yang sama tetapi memiliki konstruksi yang berbeda. 

Jenis jenis Traformator berdasarkan Level Tegangan

Sebuah Transformator dapat memiliki beberapa jenis konstruksi, Trafo tidak memiliki sambungan listrik dari satu sisi ke sisi lai, namun kedua kumparan itu dapat menghantarkan listrik dengan fluks elektromagnetik. 

Sebuah transformator dapat memiliki banyak kumparan atau belitan pada sisi primer maupun pada sisi sekunder

Transformator dapat dibangun sedemikian rupa sehingga dapat mengubah tingkat tegangan dari sisi primer ke sisi sekunder, Ada tiga jenis transformator berdasarkan nilai tegangannya yang di rubah yaitu Step Down, Step Up dan Trafo Isolasi. Untuk trafo Isolasi tegangan untuk kedua sisinya bernilai sama.

Transformator Step-Down

Trafo step down banyak di gunakan pada rangkaian Elektronik dan Listrik, Karena prinsip kerja dari transformator step-down yaitu mengubah tingkat tegangan primer ke tegangan yang lebih rendah di output sekundernya.

Nilai tegangan ini tergantung pada jumlah belitan pada sisi primer dan sekundernya, Untuk transformator step-down jumlah belitan primer lebih banyak daripada sisi sekundernya

Dalam rangkaian elektronik banyak peralatan yang mengunakan tegangan pada  5V, 6V, 9V, 12V, 24V atau 48V. 

Untuk mengubah tegangan outlet listrik satu fasa 230V AC ke tingkat tegangan rendah yang diinginkan, diperlukan trafo Step Down.

Transformator step down merupakan jenis peralatan listrik yang sangat penting penggunaanya, karena banyak peralatan listrik yang harus menggunakan trafo step down tersebut,Transformator step down juga digunakan dalam adaptor ponsel.

Transformator step down juga di gunakan pada sistem distribusi tenaga listrik pada tegangan tinggi, mengunakan tegangan tinggi di gunakan untuk memastikan kerugian yang rendah dan solusi hemat biaya untuk kebutuhan pengiriman daya dengan jarak yang jauh, Untuk mengubah tegangan tinggi menjadi tegangan rendah mengunakan trafo step down.

Transformator Step Up

Trafo step up merupakan kebalikan dari trafo step down, Dimana Trafo step up menaikkan tegangan primer yang rendah menjadi tegangan sekunder yang lebih tinggi.

Nilai tegangan ini tergantung pada jumlah belitan pada sisi primer dan sekundernya, Untuk transformator step up jumlah belitan primer lebih sedikit daripada sisi sekundernya

Dalam rangkaian elektronik, trafo step up sering digunakan pada stabilizer, inverter dll di mana tegangan rendah diubah menjadi tegangan yang jauh lebih tinggi.

Trafo step-up juga digunakan dalam sistem distribusi tenaga listrik, Trafo step up digunakan untuk menaikkan level tegangan sebelum listrik di distribusikan.

Transformator Isolasi

Trafo isolasi tidak mengubah level tegangan apa pun, Tegangan primer dan tegangan sekunder transformator isolasi selalu tetap sama.

Hal ini dikarenakan perbandingan lilitan primer dan sekunder selalu sama, Artinya jumlah lilitan pada lilitan primer dan sekunder sama pada trafo isolasi.

Trafo isolasi digunakan untuk mengisolasi primer dan sekunder. Seperti yang telah dibahas sebelumnya, transformator tidak memiliki hubungan listrik antara primer dan sekunder, juga bisa digunakan sebagai penghalang isolasi di mana konduksi hanya terjadi dengan fluks magnet. 

Ini digunakan untuk tujuan keamanan dan untuk menghalangi terjadinya transfer kebisingan dari primer ke sekunder atau sebaliknya.

Jenis Transformator berdasarkan bahan Inti

Transformator mentransfer energi dengan melakukan fluks elektromagnetik melalui bahan inti, Bahan inti yang berbeda menghasilkan kerapatan fluks yang berbeda. 

Ada beberapa jenis transformator berdasarkan intinya yang digunakan dalam rangkaian listrik dan elektronik.

Transformator Inti Besi

Trafo inti besi menggunakan beberapa pelat besi lunak sebagai bahan inti, Karena sifat magnet dari besi yang sangat baik, hubungan fluks transformator inti besi sangat tinggi, Dengan demikian, efisiensi transformator inti besi juga tinggi.

Pelat inti besi lunak dapat tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran, Gulungan yang di gunakan pada belitan primer dan sekunder tersebut mengunakan inti besi,Setelah itu kumparan dipasang pada pelat inti besi lunak, 

Sesuai kegunaannya tergantung pada ukuran dan bentuk inti, berbagai jenis pelat inti besi yang beredar di pasar yang paling umum adalah bentuk  E, I, U, L, dll. 

Pelat besi tipis, dan beberapa pelat dirangkai menjadi satu untuk membentuk inti. Misalnya, inti tipe E dibuat dengan pelat tipis dengan tampilan huruf E.

Trafo inti besi banyak digunakan dan biasanya ukurannya lebih berat.

Transformator Inti Ferit

Transformator inti ferit menggunakan inti ferit karena menghasilkan magnetik yang tinggi, Jenis transformator ini bisa menghasilkan kerugian yang sangat rendah dalam aplikasi frekuensi yang tinggi. 

Karena itu, transformator inti ferit digunakan dalam aplikasi frekuensi tinggi seperti dalam catu daya mode sakelar (SMPS), juga di aplikasikan dalam RF, dll.

Transformator Inti Ferit

Transformator inti ferit juga menawarkan berbagai jenis bentuk, ukuran tergantung pada kebutuhan aplikasinya,

Trafo ini Lebih banyak digunakan dalam rangkaian elektronik daripada listrikarus tinggi, Bentuk yang paling umum pada trafo inti ferit adalah inti E.

Transformator Inti Toroidal

Trafo inti toroidal menggunakan bahan inti berbentuk toroid, seperti inti besi atau inti ferit, Toroid adalah bahan inti berbentuk cincin dan banyak digunakan agar kinerja listrik yang lebih bagus. 

Karena bentuk cincin, induktansi kebocoran sangat rendah dan nilai induktansi dan faktor Q yang sangat tinggi. 

Gulungan relatif lebih pendek dan beratnya jauh lebih ringan daripada transformator inti besi.

Transformator Inti Udara

Transformator Inti Udara tidak menggunakan inti magnetik fisik sebagai bahan inti. Hubungan fluks dari transformator inti udara dibuat seluruhnya menggunakan udara.

Pada transformator inti udara, kumparan primer dialiri arus bolak-balik yang menghasilkan medan elektromagnetik di sekitarnya. 

Ketika kumparan sekunder ditempatkan di dalam medan magnet, sesuai dengan hukum induksi Faraday, kumparan sekunder diinduksi dengan medan magnet yang selanjutnya digunakan untuk memberi daya pada beban.

Namun, transformator inti udara menghasilkan induktansi yang rendah dibandingkan dengan bahan inti besi atau ferit.

Transformator inti udara digunakan dalam elektronik portabel serta aplikasi terkait Frekuensi Radio, Karena tidak adanya bahan inti fisik, maka beratnya sangat ringan.

Transformator inti udara yang sudah di kembangkan juga dapat digunakan dalam pengisian nirkabel, di mana gulungan primer di letakkan pada pengisi daya dan gulungan sekunder terletak di dalam perangkat yang ditargetkan.

Jenis Trafo berdasarkan Urutan Belitan

Trafo dapat diklasifikasikan menggunakan urutan belitan, Salah satu jenis yang populer adalah Auto Winding Transformator.

Transformator belitan otomatis

Jumlah belitan primer dan sekunder tetap namun dalam kasus transformator belitan otomatis, kumparan primer dan sekunder dapat dihubungkan secara seri dan simpul yang di potong tengah dapat dipindahkan. Tergantung pada posisi center tap, tegangan sekunder dapat divariasikan.

Transformator belitan otomatis

Transformator jenis ini sering di gunakan pada instrumen untuk menghasilkan AC variabel dari tegangan input AC yang stabil. Ini juga digunakan dalam aplikasi terkait transmisi dan distribusi daya di mana saluran tegangan tinggi yang sering diubah.

Jenis Trafo Berdasarkan Penggunaan

Ada beberapa jenis trafo yang bekerja dengan kondisi tertentu, Baik elektronik maupun kelistrikan, beberapa trafo khusus digunakan sebagai trafo step-down atau step-up berdasarkan aplikasi penggunaanya, transformator berdasarkan penggunaannya dapat diklasifikasikan di bawah ini:

Domain Daya

1. Transformator Daya
2. Transformator Pengukuran
3. Transformator Distribusi

Domain Elektronik

1. Transformator pulsa
2. Transformator Audio

Transformator yang digunakan dalam domain Power

Di Listrik transformator yang domain dengan Daya sering berkaitan dengan pembangkitan, pengukuran, dan distribusi daya.

Makadari itu transformator merupakan bagian penting untuk mengakomodasi konversi daya yang aman dan pengiriman daya yang sukses ke gardu induk dan ke pengguna.

Trafo yang digunakan dalam domain daya dapat di klasifikasikan menjadi outdoor dan indoor tetapi sebagian besar pengunaannya sebagai outdoor.

1.Transformator Daya

Trafo Daya berukuran lebih besar dan digunakan untuk mentransfer energi listrik ke gardu induk, Trafo ini berfungsi sebagai jembatan antara pembangkit listrik dan jaringan distribusi primer.

Tergantung pada peringkat daya yang di saurkan trafo ini dapat di klasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu: transformator daya kecil, transformator daya menengah, dan transformator daya besar.

Trofo dengan daya 30KVA ke 500-700KVA itu di klasifikasikan menjadi transformator daya kecil. Trafo daya dengan nilai sedang dapat mencapai 50-100 MVA, sedangkan transformator daya dengan nilai besar mampu menangani lebih dari 100MVA.

Transformator Daya

Karena daya yang mengalir sangat tinggi, maka konstruksi transformator daya itu sangat penting, Konstruksinya mencakup periferal isolasi yang solid dan sistem pendingin yang seimbang. Trafo daya yang paling umum biasanya di dinginkan dengan oli.

Prinsip utama transformator daya adalah mengubah arus tinggi tegangan rendah menjadi arus rendah tegangan tinggi, Hal ini diperlukan untuk meminimalkan rugi-rugi daya pada sistem distribusi tenaga listrik.

Parameter penting lainnya untuk transformator daya adalah ketersediaan fasa, Biasanya transformator daya bekerja dalam sistem tiga fasa, tetapi dalam beberapa kasus, transformator daya kecil satu fasa juga digunakan, Trafo Daya Tiga Fasa merupakan trafo dengan biaya yang lebih mahal daripada transformator daya satu fasa.

2.Transformator Pengukuran

Trafo ukur sering disebut sebagai trafo instrumenatau trafo CT,Sebuah transformator pengukuran digunakan untuk mengisolasi daya utama dan mengubah arus dan tegangan dalam rasio yang lebih kecil ke output sekundernya. Dengan mengukur output, Fase, Arus dan Tegangan dari saluran listrik yang sebenarnya dapat diukur.

Transformator Pengukuran

Gambar di atas menunjukkan konstruksi trafo arus, untuk lebih lengkapnya silahkan baca Tranformator Arus/CT

3. Trafo Distribusi

Ini digunakan dalam fase terakhir dari sistem distribusi tenaga listrik, Trafo distribusi adalah trafo step down, yang mengubah tegangan jaringan tinggi menjadi tegangan yang dibutuhkan pelanggan seperti tegangan, 110V atau 230V. Bisa juga satu fase atau tiga fase.

Transformator Distribusi

Trafo distribusi dapat berbentuk lebih kecil dan ada juga yang besar, tergantung pada kapasitas atau peringkat konversinya.

Trafo distribusi dapat dikategorikan menjadi dua jenis berdasarkan insulai yang di gunakannya yaitu: iulasi tipe kering isulasi tipe cairan. 

Trafo distribusi juga memiliki jenis klasifikasi yang berbeda berdasarkan lokasi penggunaannya, Trafo dapat dipasang pada tiang listrik, jika demikian maka disebut trafo distribusi tiang. 

Trafo juga dapat ditempatkan di dalam ruang bawah tanah, dipasang pada bantalan beton atau di dalam kotak baja tertutup.

Umumnya, trafo distribusi memiliki rating kurang dari 200kVA.

Trafo yang digunakan dalam domain Elektronik

Dalam elektronik berbagai trafo kecil bisa di gunakan pada PCB atau peralatan elektronik kecil lainnya.

1. Transformator Pulsa

Transformator pulsa adalah salah satu transformator yang terpasang pada PCB yang paling banyak digunakan dan menghasilkan pulsa listrik dalam amplitudo konstan. 

Trafo ini digunakan di berbagai rangkaian digital di mana pembangkitan pulsa diperlukan dalam lingkungan yang terisolasi. 

Oleh karena itu, transformator pulsa mengisolasi primer dan sekunder dan mendistribusikan pulsa primer ke sirkuit sekunder, kebanyakan pengaplikasiannya pada gerbang logika digital atau driver.

Transformator pulsa

Transformator pulsa yang bagus harus membutuhkan isolasi galvanik yang tepat serta kebocoran kecil.

2. Transformator Audio

Audio Transformator adalah transformator lain yang umum digunakan dalam elektronika, trafo ini khusus digunakan dalam aplikasi terkait Audio di mana pencocokan impedansi diperlukan. 

Trafo audio menyeimbangkan rangkaian penguat dan beban, biasanya di gunakan untuk pengeras suara, untuk lebih lengkapnya silahkan baca Transformator Audio Adalah Cara Kerja dan Konstruksinya

Trafo audio dapat memiliki beberapa kumparan primer dan sekunder, terpisah atau cabang di tengahnya.

Transformator Audio

Jadi kita telah membahas mengenai jenis jenis transformator dan Gambarnya, apabia ada yang mau di tanyakan silahkan tuliskan pertanyaan adnda di kolom komentardi bawah.

Aji Fitriyan Hidayat

Skill Comes From Within Yourself, Not Other Or Family, So Be Enthusiastic For Yourself.

Bagikan Artikel ini