Penentuan Parameter Transformator

Parameter traformator yang terdapat pada model rangkaian (rangkaian ekivalen) R_c,X_M,r,R_ek dan X_ek, dapat ditentukan besarnya dengan dua macam pengukuran (test) yaitu pengukuran beban nol dan pengukuran hubungan singkat.

Pengukuran Beban Nol

Dalam keadaan tanpa beban bila kumparan primer dihubungkandengan sumber V₁, seperti telah diterangkan terdahulu maka hanya I_o yang mengalir. Dari pengukuran daya yang masuk (P₁), arus I_o dan tegangan V₁ akan diperoleh harga :

                                            Rc  =  V² / P

                                            Z_o = V₁ / I_o =  j (X_M Rc )  / (Rc + jX_M)

Dengan demikian, dari pengukuran beban nol dapat diketahui Harga Rc dan X_M.

Gambar 1 Rangkaian pengukuran beban nol

Pengukuran  Hubung Singkat

Hubung singkat berarti impedansi Z_L deiperkecil menjadi nol, sehingga impedansi Z_ek = R_ek + jX_ek. Yang membatasi arus. Karena harga Rek dan Xek ini relatif kecil, harus dijaga tegangan yang masuk (V_hs) cukup kecil sehingga arus yang dihasilkan tidak melebihi arus normal. Harga I_o akan relatif kecil jika dibandingkan dengan arus nominal,sehingga pada pengukuran ini dapat diabaikan.

Dengan mengukur tegangan V_hs, arus I_hs dan daya P_hs akan dapat dihitung parameter:

Gambar 2 Pengukuran hubung singkat

Pengaturan Tegangan

Pengaturan tegangan suatu transformator ialah perubahan tegangan sekunder antara beban nol dengan beban penuh pada suatu faktor kerja tertentu, dengan tegangan primer konstan.

Dengan mengingat model rangkaian yang telah ada (dalam hal ini harga sekunder ditransformasikan ke harga primer) :

Gambar 3 Rangkaian pengganti dilihat dari sisi primer

Dari rangkaian diatas ternyata :

  a.V_{2 tanpa beban}  =  V₁

  a.V_{2  beban penuh}  =  harga tegangan nominal (dalam hal ini tegangan nominal primer).

Contoh 1.

Pengukuran hubungan singkat transformator fasa tunggal 15 Kva yang mempunyai perbandingan tegangan 2400 V /240 V. f = 50 c/s menghaasilkan data pengukuran sbb:

Arus hubung singkat         I_hs = 6,25 A

Tegangan yang dipasang   V_hs = 131 V

Daya masuk                    P_hs = 214 W

Hitunglah prosentasi pengaturan untuk beban dengan cos Ф =  0.8 terbelakang.

Pemecahan:                                                           

Faktor kerja pada keadaan hubungan singkat :