Terdapat persyaratan teknis yang sesuai untuk berbagai jenis transformator, yang dapat dinyatakan dengan parameter teknis yang terkait. Misalnya, parameter teknis utama transformator daya meliputi: daya nominal, tegangan nominal dan rasio tegangan, frekuensi nominal, tingkat suhu kerja, kenaikan suhu, tingkat regulasi tegangan, kinerja isolasi, dan ketahanan terhadap kelembaban. Untuk transformator frekuensi rendah umum, parameter teknis utamanya adalah: rasio transformasi, karakteristik frekuensi, distorsi nonlinier, perisai magnetik dan perisai elektrostatik, efisiensi, dll.
Parameter utama transformator meliputi rasio tegangan, karakteristik frekuensi, daya nominal, dan efisiensi.
(1)Rasio tegangan
Hubungan antara rasio tegangan n transformator dan jumlah lilitan serta tegangan kumparan primer dan sekunder adalah sebagai berikut: n = V1/V2 = N1/N2, di mana N1 adalah kumparan primer transformator, N2 adalah kumparan sekunder, V1 adalah tegangan di kedua ujung kumparan primer, dan V2 adalah tegangan di kedua ujung kumparan sekunder. Rasio tegangan n transformator penaik tegangan kurang dari 1, rasio tegangan n transformator penurun tegangan lebih besar dari 1, dan rasio tegangan transformator isolasi sama dengan 1.
(2)Daya nominal P. Parameter ini umumnya digunakan untuk transformator daya. Parameter ini mengacu pada daya keluaran ketika transformator daya dapat bekerja dalam waktu lama tanpa melebihi suhu yang ditentukan pada frekuensi dan tegangan kerja yang ditentukan. Daya nominal transformator berkaitan dengan luas penampang inti besi, diameter kawat berenamel, dll. Transformator yang memiliki luas penampang inti besi yang besar, diameter kawat berenamel yang tebal, dan daya keluaran yang besar.
(3)Karakteristik frekuensi mengacu pada rentang frekuensi operasi tertentu yang dimiliki transformator, dan transformator dengan rentang frekuensi operasi yang berbeda tidak dapat saling menggantikan. Ketika transformator bekerja di luar rentang frekuensinya, suhu akan meningkat atau transformator tidak akan bekerja secara normal.
(4)Efisiensi mengacu pada rasio daya keluaran dan daya masukan transformator pada beban nominal. Nilai ini berbanding lurus dengan daya keluaran transformator, yaitu, semakin besar daya keluaran transformator, semakin tinggi efisiensinya; semakin kecil daya keluaran transformator, semakin rendah efisiensinya. Nilai efisiensi transformator umumnya berkisar antara 60% hingga 100%.
Pada daya nominal, perbandingan antara daya keluaran dan daya masukan transformator disebut efisiensi transformator, yaitu
η= x100%
Di manaη Ini adalah efisiensi transformator; P1 adalah daya masukan dan P2 adalah daya keluaran.
Ketika daya keluaran P2 transformator sama dengan daya masukan P1, maka efisiensinya adalah...η Jika kapasitasnya 100%, transformator tidak akan menghasilkan kerugian sama sekali. Namun pada kenyataannya, tidak ada transformator seperti itu. Ketika transformator mentransmisikan energi listrik, selalu ada kerugian yang dihasilkan, yang terutama meliputi kerugian tembaga dan kerugian besi.
Rugi tembaga mengacu pada rugi yang disebabkan oleh resistansi kumparan transformator. Ketika arus dipanaskan melalui resistansi kumparan, sebagian energi listrik akan diubah menjadi energi panas dan hilang. Karena kumparan umumnya dililit dengan kawat tembaga berisolasi, maka hal ini disebut rugi tembaga.
Kerugian besi pada transformator meliputi dua aspek. Pertama adalah kerugian histeresis. Ketika arus AC melewati transformator, arah dan besar garis gaya magnet yang melewati lembaran baja silikon transformator akan berubah sesuai, menyebabkan molekul-molekul di dalam lembaran baja silikon saling bergesekan dan melepaskan energi panas, sehingga sebagian energi listrik hilang, yang disebut kerugian histeresis. Kedua adalah kerugian arus eddy, ketika transformator bekerja. Terdapat garis gaya magnet yang melewati inti besi, dan arus induksi akan dihasilkan pada bidang yang tegak lurus terhadap garis gaya magnet tersebut. Karena arus ini membentuk lingkaran tertutup dan berputar dalam bentuk pusaran, maka disebut arus eddy. Keberadaan arus eddy menyebabkan inti besi memanas dan mengkonsumsi energi, yang disebut kerugian arus eddy.
Efisiensi transformator sangat berkaitan dengan tingkat daya transformator. Secara umum, semakin besar daya, semakin kecil kerugian dan daya keluaran, dan semakin tinggi efisiensinya. Sebaliknya, semakin kecil daya, semakin rendah efisiensinya.
Waktu posting: 07-Des-2022
