Transformator dalam Bidang Pembangkitan – Part I

 

Foreword

Transformator atau sering disebut sebagai trafo didefinisikan sebagai mesin elektrik statis, yang berfungsi mentransfer energi listrik dari satu sisi (primer) ke sisi yang lain (sekunder) pada frekuensi tetap melalui perantara sirkuit magnetik. Penemuan listrik AC dan trafo telah merevolusi sistem ketenagalistrikan dengan sangat signifikan. Energi listrik dapat dibangkitkan di tempat yang jauh dari pusat beban, namun dengan rugi transmisi yang cukup rendah.

Penggunaan trafo telah tersebar luas dalam bidang:

-       Sistem daya

-       Instrumentasi / pengukuran

-       Elektronika

Dalam sistem daya, trafo berperan penting dalam proses transformasi level tegangan. Baik itu dalam pembangkitan, transmisi maupun distribusi. Dikarenakan mayoritas dalam sistem daya menggunakan sistem kelistrikan 3 phasa, maka bahasan kali ini hanya akan melingkupi trafo daya 3 phasa.

Reminder:

Trafo 3 phasa pada dasarnya terdiri dari 3 buah belitan 1 phasa, dikoneksikn menjdi sistem 3 phase dengan hubungan star atau delta sebagimana ditunjukkan dalam gambar 1.

Gambar 1. Koneksi Trafo 3 Phase (Delta dan Star)

Pergeseran Sudut Phasa

Sebagaimana didefinisikan di awal, trafo mentransfer daya elektrik dari satu sisi ke sisi lain dengan frekuensi tetap. Level tegangan akan bergantung kepada jumlah lilitan di sisi primer dan sisi sekunder. Namun, dengan koneksi yang berbeda akan menghasilkan pergeseran sudut phasa antara sisi primer dan sekunder, seperti ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2. Pergeseran Sudut Phase (primer = hijau, sekunder = merah)

Pergeseran sudut phasa tentu saja tidak menimbulkan ‘masalah’ yang berarti pada instalasi sederhana. Namun, pada sistem interkoneksi seperti pada power plant, hal ini memerlukan perhatian dan pemilihan koneksi yang tepat.

Apa saja jenis trafo di power plant?  Bagaimana trafo-trafo tersebut dikoneksikan? Apa keuntungan sistem koneksi tersebut? Hal ini akan dibahas dalam chapter selanjutnya.

Paiton, 24 October 2017 20:29

References:

https://www.emetor.com/blog/post/delta-or-star-connection-machine-windings/

http://math.tutorvista.com/trigonometry/phase-shift.html