Pemahaman Efisiensi Trafo, Rumus Dan Contoh Soal
Transformator atau trafo ialah perangkat untuk mengubah tegangan. Fungsinya bisa untuk menurunkan tegangan maupun mengoptimalkan tegangan sesuai keperluan.
Perhitungan Efisiensi trafo diharapkan agar mampu menghemat rugi daya yang terjadi.
Untuk lebih detail wacana apa itu efisiensi trafo, di sini akan diterangkan secara detail.
Daftar Isi :
Pengertian Efisiensi Trafo
Efisiensi trafo adalah tingkat efisiensi sebuah transformator dikala mengkonversi daya dari primer ke sekunder, efisiensi daya 100% bermakna tepat sehingga tidak kehilangan daya sama sekali.
Baca juga : Pengertian trafo Step Down
Namun, tingkat efisiensi hingga 100%, mampu dikatakan sangat susah dan dapat dibilang tidak mungkin tercapai alasannya adalah sebagian daya akan diubah menjadi bentuk panas yang dialirkan ke inti besi trafo itu sendiri.
Umumnya semua produk trafo yang ada di pasaran sudah diubahsuaikan dengan keperluan dan pastinya tidak seluruhnya memiliki efisiensi yang manis. Untuk menilai tingkat efisiensinya, Anda bisa memakai rumus sederhana berikut:
Efisiensi = (input – loss)/input = 1 – (loss/input)
Setidaknya sebuah trafo mampu dibilang bagus meskipun angka efisiensi trafo cuma memiliki nilai 90%.
Terdapat 2 jenis trafo kalau dilihat dari bentuknya, yakni :
- Trafo konvensional, trafo ini disebut juga trafo EI sebab dibuat dengan memakai inti besi lunak yang berbentuk huruf E dan I. Efisiensi trafo jenis ini tergolong rendah sebab dibawah 90%
- Trafo Toroidal, trafo ini sering disebut juga trafo donat sebab bentuknya yang bulat. Trafo ini mempunyai banyak kelebihan daripada trafo konvensional. Salah satunya ialah efisiensi yang mencapai 90-95%
Rumus Efisiensi Trafo
Rumus efisiensi trafo yang biasa dipakai ialah selaku berikut:
Keterangan:
- N = Efisiensi transformator
- Vs = Tegangan sekunder (volt)
- Vp = Arus pada kumparan sekunder (ampere)
- Ip = Arus pada kumparan primer (ampere)
Perbandingan antara daya primer dan sekunder, yang kemudian dinyatakan dengan persen disebut sebagai efisiensi transformator. Atau, hasil bagi antara energi primer dengan sekunder mampu juga dinyatakan selaku efisiensinya.
N memberikan efisiensi perangkat transformator. Sedangkan untuk mengenali besaran efisiensinya, bisa memakai rumus berikut:
N = (Ws/Wp x 100%)
Atau
N = (Ps/Pp x 100%)
Atau
N = Vs.Is/Vp.Ip x 100%)
Atau
N = (Ns.Is/Np/Ip x 100%)
Keterangan:
- N = Efisiensi transformator
- Ws = Energi sekunder (output)
- Wp = Energi Primer (input)
- Is = Arus sekunder
- Ip = Arus primer
- Ns = Lilitan sekunder
- Np = Lilitan primer
Contoh Soal Efisiensi Transformator
Berikut beberapa pola soal dari pengembangan rumus di atas.
Contoh Soal 1
Jika sebuah transformator mempunyai efisiensi senilai 75%, output tegangan 110 V, dan input 220 V. Jika kuat arus primer yang mengalir sebesar 2 A, maka berapakah berpengaruh arus sekunder trafo tersebut:
Diketahui:
N = 75%
Vs = 110 V
Vp = 220 V
Ip = 2 A
Ditanya: Berapa besar lengan berkuasa arus Is (sekunder)?
Jawab:
N = (1s x Vs/Ip x Vp) x 100%
75% = (Is x 110 V/2 A x 220) x 100%
75 = 11.000 Is/440 A
Is = 75 x 440 A / 11.000
Is = 3 A
Makara, besar lengan berkuasa Is atau sekundernya ialah sebesar 3 A.
Contoh Soal 2
Sebuah alat transformator memiliki arus sekunder dan primer masing-masing 0,5 A dan 0,8 A. Jika jumlah lilitan pada sekunder dan primer masing-masing 800 dan 100, maka berapakah efisiensi transformator tersebut?
Diketahui:
Is = 0,5 A
Ip = 0,8 A
Ns = 800
Np = 1000
Ditanya: Berapakah efisiensi transformator (N)?
Jawab:
N = (Is x Ns/Ip x Np) x 100%
N = (0,5 A x 800/ 0,8 A x 1000) x 100%
N = (400/ 800) x 100%
N = 0,5 x 100%
N = 50%
Makara, besar efisiensi transformator yang dihasilkan ialah sebesar 50%.
Bagian-Bagian Transformator
Umumnya transformator adalah perangkat yang berisikan 3 bab utama. Adapun bab-bab tersebut yakni:
- Kumparan primer atau Np. Bagian ini merupakan perangkat kumparan kawasan masuknya tegangan awal atau mula-mula.
- Kumparan sekunder atau Ns. Bagian ini ialah perangkat daerah dialirkannya tegangan hasil.
- Inti besi atau magnetik ( pada trafo EI / inti besi)
Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Trafo
Dari klarifikasi di atas, kita juga bisa menganggap aspek yang menghipnotis efisiensi trafo. Adapun aspek-faktornya yaitu sebagai berikut.
- Perbandingan arus kuat sekunder dengan primer
- Perbandingan jumlah lilitan sekunder terhadap primer
- Perbandingan antara tegangan sekunder dengan primer
Faktor yang menghipnotis efisiensi trafo sungguh penting untuk diamati. Tujuannya agar bisa merancang sebuah alat transformator dengan nilai persentase efisiensi yang baik.
Apakah Efisiensi Transformator Bisa Ditingkatkan?
Semakin tinggi efisiensi sebuah trafo, maka makin elok kualitasnya. Namun, apakah suatu transformator bisa kita tingkatkan efisiensinya? Tentu saja bisa. Agar lebih efisien, Anda harus mengembangkan material kawat dan material inti besi di dalamnya.
Agar transformator mampu melakukan pekerjaan secara optimal, Anda juga mampu melebihkan perbandingan power supply input jadi output.
Menurut perhitungan, hal di atas bisa membuat efisiensi transformator terbaca menurun, akan tetapi secara keseluruhan output transformatornya akan maksimal. Sederhananya, trik ini lebih maksimal dibandingkan dengan merancang suatu transformator dengan perbandingan output dan input sepadan.
Nilai efisiensi transformator secara bikinan mungkin saja bisa lebih baik di mata produsen. Akan namun, untuk pengguna, rancangan yang tidak efisien justru malah menguntungkan.
Contohnya, jika bagian output dirancang dengan daya 450 watt, kemudian input-nya 500 watt, maka ketika beban dengan daya sebesar 450 watt, transformator ini akan jauh lebih stabil.
Untuk penggunaan perangkat elektronika yang sensitif lebih disarankan menggunakan trafo toroidal / trafo donat alasannya memiliki banyak kelebihan yaitu :
- Efisiensi trafo donat lebih baik
- Low noise, alasannya tidak menggunakan inti besi maka interferensi magnetik yang terjadi lebih kecil
- Lebih gampang dipasang alasannya hanya terdapat 1 baut saja di bab tengah
- Suhu trafo lebih rendah
- Trafo lebih ringan, alasannya adalah memakai material pengerjaan yang lebih sedikit dibanding trafo inti besi
Kesimpulan
Efisiensi transformator ialah salah satu tolok ukur mutu suatu transformator. Dengan efisiensi yang bagus, trafo yang dipakai akan jauh lebih efektif untuk berbagai keperluan, tergolong kebutuhan rumahan.
Demikian informasi seputar klarifikasi beserta rumus dan pola soal efisiensi trafo. Semoga informasi di atas mampu menambah wawasan Anda seputar dunia elektronika maupun kelistrikan.
0 Response to "Pemahaman Efisiensi Trafo, Rumus Dan Contoh Soal"
Post a Comment