Pengertian Transformator/ Trafo dan Prinsip Kerjanya

 

    Diseluruh penjuru dunia baik di Kota maupun di kampung kini sudah dialiri listrik dengan tegangan 220V di Indonesia dan beberapa Negara lainya, dan 110V untuk sebagian besar Negara Luar. Dengan adanya arus dengan tegangan 220V ini, kita dapat menikmati terangnya Cahaya Lampu, dan juga menggunakan peralatan dapur lainnya seperti Kulkas, Rice Cooker, Mesin Cuci dan AC. Tegangan listrik 220V yang kita gunakan ini merupakan jenis arus bolak-balik  AC atau Alternating Current yang berasal dari Perusahaan Listrik Negara atau biasa disebut  PLN. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh  PLN pada umumnya dapat mencapai puluhan hingga ratusan kilo Volt. Mengapa besar sekali tegangan yang dihasilkan? Sebanarnya tegangan yang dihasilkan oleh PLN itu tidak terlalu tinggi, namun saat akan menyalurkan tegangan PLN sengaja menaikan tegangan nya, tujuanya adalah untuk memudahkan pada saat proser transmisi tegangan. Jadi dalam proses pengiriman arus listrik dari PLN ke Konsumen ini terjadi dua kali proses, yang pertama PLN menaikan tegangan untuk memudahkan proses transmisi, yang kedua PLN menurunkan lagi tegangannya sebelum sampai ke Pelanggan agar bisa digunakan untuk peralatan listrik.

Pengertian Trafo >>  Trafo adalah sutau peralatan listrik yang berfungsi untuk menaikan atau menurunkan tegangan. Akan tetapi trafo ini tidak dapat menaikan Daya listrik.

Trafo  bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnet dan hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak balik atau AC.Trafo memegang peranan yang sangat penting dalam pendistribusian tenaga listrik. Trafo menaikan listrik yang berasal dari pembangkit listrik PLN hingga ratusan kilo Volt untuk di distribusikan, dan kemudian Trafo lainnya menurunkan tegangan listrik tersebut ke tegangan yang diperlukan oleh setiap rumah tangga maupun perkantoran yang pada umumnya menggunakan Tegangan AC 220Volt.

Prinsip Kerja Transformator / Trafo

Sebuah trafo pada dasarnya terdiri dari 2 buah lilitan atau kumparan kawat yang terisolasi yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder. Pada kebanyakan Trafo, kumparan kawat terisolasi ini dililitkan pada sebuah  Inti Besi / Core.  Ketika kumparan primer dialiri arus AC (bolak-balik) maka akan menimbulkan medan magnet atau fluks magnetik disekitarnya. Kekuatan Medan magnet /densitas Fluks Magnet tersebut dipengaruhi oleh besarnya arus listrik yang dialirinya. Semakin besar arus listriknya semakin besar pula medan magnetnya. Fluktuasi medan magnet yang terjadi di sekitar kumparan primer akan menginduksi GGL / Gaya Gerak Listrik dalam kumparan sekunder dan akan terjadi pelimpahan daya dari kumparan primer ke kumparan sekunder. Dengan demikian, terjadilah pengubahan taraf tegangan listrik baik dari tegangan rendah menjadi tegangan yang lebih tinggi maupun dari tegangan tinggi menjadi tegangan yang rendah.

Sedangkan Inti besi pada Trafo pada umumnya adalah kumpulan lempengan-lempengan besi tipis yang terisolasi dan ditempel berlapis-lapis dengan kegunaanya untuk mempermudah jalannya Fluks Magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik kumparan serta untuk mengurangi suhu panas yang ditimbulkan.

Beberapa bentuk lempengan besi yang membentuk Inti Transformator tersebut diantaranya seperti :

E – I Lamination

E – E Lamination

L – L Lamination

U – I Lamination

O Lamination pada trafo toroid / trafo donat

Jenis bahan lilitan yang sering digunkan untuk membuat trafo :

Tembaga

Aluminium

Dibawah ini adalah Fluks pada Transformator :

    Perbandingan jumlah lilitan pada kumparan sekunder terhadap jumlah lilitan pada kumparan primer menentukan rasio tegangan pada kedua kumparan tersebut. Sebagai contoh, 2 lilitan pada kumparan primer dan 20 lilitan pada kumparan sekunder akan menghasilkan tegangan 10 kali lipat dari tegangan input pada kumparan primer, misal tegangan input 10V maka tegangan outputnya 100V. Jenis Trafo ini biasanya disebut dengan Transformator Step Up. Sebaliknya, jika terdapat 20 lilitan pada kumparan primer dan 2 lilitan pada kumparan sekunder, maka tegangan yang dihasilkan oleh Kumparan Sekunder adalah 1/10 dari tegangan input pada Kumparan Primer, misalnya imput teganganya 20 V maka outputnya adalah 2 V. Trafo jenis ini disebut dengan Transformator Step Down.