TRANSFORMATOR TEGANGAN

Transformator tegangan adalah trafo satu fasa yang menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan rendah yang dapat diukur dengan Volt meter yang berguna untuk indikator, rele dan alat synkronisasi.

Ada dua macam trafo tegangan yaitu :

Trafo Tegangan Magnetic
Prinsip kerjanya seperti trafo daya. Meskipun demikian rancangannya berbeda didalam beberapa hal seperti:
  • kapasitasnya kecil (10 – 150 VA).
  • Faktor ratio dan sudut fasa trafo tegangan sisi primer dan tegangan sekunder dirancang sedemian rupa supaya faktor kesalahan menjadi kecil.
  • Salah satu ujung kumparan tegangan tinggi selalu diketanahkan.
  • Trafo tegangan kutub tunggal yang dipasang pada jaringan tiga fasa disamping belitan pengukuran, biasanya dilengkapi lagi dengan belitan tambahan yang digunakan untuk mendeteksi arus gangguan tanah. Belitan tambahan dari ketiga trafo tegangan dihubungkan secara serie seperti pada gambar :

transformator tegangan trafo tegangan magnetic
 
pada kondisi normal tidak muncul tegangan pada terminal Vab, tetapi jika terjadi gangguan tanah pada salah satu fasanya, maka tegangan yang tidak terganggu naik sebesar √3 dari tegangan semula sehingga pada terminal Vab akan dibangkitkan tegangan sebesar 3 Vn. Tegangan ini akan memberi penguatan pada rele gangguan fasa ke tanah. Tegangan pengenal belitan gangguan tanah biasanya dipilih sedemikian rupa sehingga saat gangguan tanah Vab mencapai harga yang sama dengan tegangan sekunder fasa-fasa.


Trafo Tegangan Kapasitip
Karena alasan ekonomis maka trafo tegangan menggunakan pembagi tegangan dengan menggunakan kapasitor sebagai pengganti trafo tegangan induktif. Pembagi tegangan kapasitif dapat digambarkan seperti gambar dibawah ini.

transformator tegangan trafo tegangan kapasitif

Oleh pembagi kapasitor, tegangan pada C2 atau tegangan primer trafo penengah V1 diperoleh dalam orde puluhan kV, umumnya 5, 10, 15 dan 20 kV. Kemudian oleh trafo magnetik tegangan primer diturunkan menjadi tegangan sekunder standar 100 atau 100√3 Volt. Jika terjadi tegangan lebih pada jaringan transmisi, tegangan pada kapasitor C2 akan naik dan dapat menimbulkan kerusakan pada kapasitor tersebut. Untuk mencegah kerusakan tersebut dipasang sela pelindung (SP). Sela pelindung ini dihubung serie dengan resistor R untuk membatasai arus saat sela pelindung bekerja untuk mencecah efek feroresonansi.

Rancangan trafo tegangan kapasitor adalah gulungan kertas yang dibatasi oleh lembaran aluminium yang merupakan bentuk kapasitor (dua plat paralel) sehingga bentuknya ramping dan dapat dimasukan kedalam tabung poselin. Belitan resonansi dan belitan trafo magnetik intermediasi ditempatkan didalam bejana logam. Terminal K dapat dikebumikan langsung atau dihubungkan dengan alat komunikasi yang signyalnya menumpang pada jaringan sistem. Agar efektif sebagai kopling kapasitor, maka besarnya kapasitansi C1 dan C2 secara perhitungan harus memiliki nilai minimum 4400 pF.

Keburukan trafo tegangan kapasitor adalah terutama karena adanya induktansi pada trafo magnetik yang non linier, mengakibatkan osilasi resonansinya yang timbul menyebabkan tegangan tinggi yang cukup besar dan menghasilkan panas yang tidak diingikan pada inti magnetik dan belitan sehingga menimbulkan panas yang akan mempengaruhi hasil penunjukan tegangan. Diperlukan elemen peredam  yang akan mengahsilkan tidak ada efek terhadap hasil pengukuran walaupun kejadian tersebut hanya sesaat.
Previous
Next Post »

Silahkan masukkan emailnya untuk ikuti postingan terbaru