Apa tiga jenis transformator tegangan?

Tiga jenis transformator: trafo step-up, transformer step-down, dan transformer isolasi.

1. Transformator Step-Up

• Fungsi: Meningkatkan input tegangan rendah ke tegangan output yang lebih tinggi.

• Prinsip Kerja: Berdasarkan hukum induksi elektromagnetik. Jumlah belokan dalam belitan sekunder lebih besar dari pada belitan primer (n₂> n₁). Menurut rumus V₂ / V₁ = N₂ / N₁, tegangan output (V₂) lebih tinggi dari tegangan input (V₁).

• Aplikasi utama:

• Pembangkit Listrik: Ini adalah aplikasi yang paling kritis. Tegangan yang dihasilkan oleh generator daya (biasanya 10-25 kV) relatif rendah. Untuk mengurangi kerugian garis (P_LOSS = I²R) selama transmisi jarak jauh, transformator step-up digunakan untuk secara signifikan meningkatkan tegangan (misalnya, menjadi 110 kV, 220 kV, 500 kV, atau bahkan tegangan ultra-tinggi 1000 kV). Ini mengurangi arus, sehingga meminimalkan kerugian.

• Perangkat Elektronik: Misalnya, televisi CRT lama dan inverter untuk lampu fluorescent membutuhkan peningkatan tegangan rendah menjadi beberapa ribu volt untuk menggerakkan layar atau lampu.

2. Transformator step-down

• Fungsi: Mengurangi input tegangan tinggi ke tegangan output yang lebih rendah.

• Prinsip kerja: Berlawanan dengan transformator step-up, jumlah belokan dalam belitan sekunder lebih sedikit dari pada belitan primer (N₂

• Aplikasi utama:

• Jaringan Distribusi Daya: Di akhir saluran transmisi, tegangan tinggi secara bertahap dikurangi hingga level yang cocok untuk penggunaan konsumen. Misalnya, tegangan diturunkan dari 110 kV menjadi 10 kV, dan kemudian dikurangi menjadi 380 V/220 V listrik kota di gardu komunitas.

• Adaptor/Pengisi Daya Elektronik: Inti dari perangkat sehari-hari seperti pengisi daya telepon dan adaptor daya laptop pada dasarnya adalah transformator step-down miniatur (biasanya catu daya switching) yang mengubah 220 V listrik kota menjadi voltase rendah seperti 5 V, 12 V, atau 20 V.

3. Transformator Isolasi

• Fungsi: Tujuan utamanya bukan untuk mengubah level tegangan tetapi untuk mengisolasi dua sirkuit secara elektrik. Tegangan input dan output biasanya sama (rasio putaran 1: 1 paling umum).

• Prinsip Kerja: Tidak ada hubungan listrik langsung antara belitan primer dan sekunder; Transfer energi terjadi sepenuhnya melalui kopling medan magnet. Selain itu, sering kali termasuk perisai elektrostatik untuk menekan konduksi gangguan frekuensi tinggi.

• Aplikasi utama:

• Perlindungan Keselamatan: Mencegah sengatan listrik. Karena sirkuit sekunder tidak dibumikan dan tidak memiliki potensi referensi ke bumi, bahkan jika seseorang menyentuh satu kawat di sirkuit, itu tidak akan membentuk loop tertutup dan menyebabkan sengatan listrik (meskipun menyentuh dua kabel tetap berbahaya). Ini biasanya digunakan di laboratorium, lokakarya perbaikan, dan lingkungan lainnya.

• Perlindungan Peralatan: Menghilangkan arus kebisingan di loop tanah, mencegah gangguan atau kerusakan pada peralatan.

• Penindasan kebisingan/stabilisasi tegangan: Menekan gangguan seperti paku dan harmonik dari jaringan listrik, memberikan 'bersih ' daya untuk instrumen presisi (misalnya, peralatan medis, sistem komunikasi).

Perbandingan Ringkasan