Cara Kerja dan Fungsi Tiap bagian Transformator
Didalam sebuah transformer atau tranformator memiliki konstruksi dari beberapa bagian yang mempunyai fungsi dan cara kerja masing-masing.
Bagian Utama
- Inti besi Transformator
Inti besi yang terdapat dalam sebuah transformer atau tranformator berfungsi untuk mempermudah jalanya dari fluksi. Inti besi yang terdapat didalam sebuah tranformator adalah sebuah bahan yang tebuat dari kumpulan-kumpulan plat besi tipis yang berisolasi, yang bertujuan untuk mengurangi panas suhu yang ditimbulkan oleh "Eddy Current". Tebal plat besi pada inti besi transformator berkisar antara 0.33 mm (untuk frekwensi 50 Hz) sampai 0.55 mm (untuk frekwensi 55 Hz). Sambungan plat-plat besi ke rotor bergantung untuk menghindari celah sempit melalui sayatan inti.
- Kumparan Transformator
Pada sebuah transfomator teedapat dua buah kumparan yaitu : kumparan primer dan kumparan sekunder. Apabila kumparan primer dihubungkan dengan arus bolak-balik (AC) maka pada kumpran tersebut akan timbul sebuah fluksi yang menginduksikan tegangan. Apabila pada kumparan diberi beban maka akan mengalir arus pada kumparan ini. Jadi fungsi dari kumparan adalah sebagai alat tranformasi tegangan dan arus.
Kumparan yang terdapat dalam tranformator tebuat dari lilitan kawat yang saling beisolasi baik dengan inti besi ataupun lilitan kawat yang lainya. Isolasi yang dipakai pada lilitan kawat ini menggunakan isolasi padat seperti karton, pertinax, dan lain-lain.
- Kumparan Tertier
Tidak semua transformator memiliki kumparan tertier, kumparan tertier diperlukan untuk memperoleh tegangan tertier atau kebutuhan yang lain. Untuk kedua keperluan tersebut , kumparan tertier pada transformator selalu dihubungkan dengan Delta. Kumparan tertier sering dipergunakan juga untuk penyambungan peralatan bantu seperti kondensator synchrone, kapasitor shunt dan reactor shunt, namun demikian tidak semua transformator daya mempunyai kumparan tertier.
- Minyak Transformator
Sebagian besar tranformator yang memiliki tenaga besar inti besinya direndam dalam minyak transformator. Minyak transformator ini berfungsi sebagai pemindah (disirkulasi) dan bersifat sebagai isolasi (daya tegangan tembus tinggi). Bedasarkan fungsi dan kegunaanya maka minyak transformator memiliki syarat sebagai berikut :
- Memiliki kekuatan isolasi yang sangat tinggi.
- Dapat menyalurkan panas dengan baik dan memiliki berat jenis yang kecil, sehungga partikel-partikel dalam minyak dapat mengendap dengan cepat.
- Minyak transformator harus memiliki viskositas yang rendah agar lebih mudah bersirkulasi dan proses pendinginan lebih cepat.
- Minyak transformator harus memiliki titik nyala yang tinggi, agar tidak membahayakan.
- Bahan minyak transformator tidak berlawanan dengan bahan isolasi sehingga tidak merusak isolasi pada transformator.
- Bahanminyak transformator harus memiliki sifat kimia yang stabil.
- Bushing
Hubungan antara kumparan tranformator dan ke jaringan luar harus melalui bushing yang berfungsi sebagai konduktor yang diselubungi oleh isolator yang sekaligus berfungsi sebagai penyekat antara konduktor tersebut dengan tangki tranformator.
- Tangki dan Konservator
Dalam sebuah transformator bagian yang terendam dalam minyak tranformator biasanya tedapat dalam tangki minyak. Untuk menampung pemuaian minya transformator didalam tangki dipasang sebuah konservator.Peralatan Bantu
- Pendingin
Pada inti besi dan kumparan yang terdapat dalam sebuah tranformator akan timbul panas yang disebabkan oleh rugi-rugi besi dan rugi-rugi tembaga. Apabila panas tersebut mengakibatkan panas yang berlebihan akan menyebabkan kerusakan pada isolasi yang tedapat dalam transformator.Maka untuk mengurangi panas tersebut kita memerlukan sebuah sistem pendingin untuk menyalurkan panas keluar transformator. Media yang digunakan dalam pendingin dapat berupa gas/udara, minyak dan air.
- Tap Changer (Perubahan Tap)
Tap Changer adalah perubah perbandingan transformator untuk mendapatkan tegangan operasi sekunder sesuai yang diinginkan dari tegangan jaringan/primer yang berubah-ubah. Tap changer dapat dilakukan dengan baik dalam keadaan berbeban (on-load) atau dalam keadaan tak berbeban (off load), tergantung jenisnya.
- Alat Pernafasan
Karena pengaruh naik turunnya beban pada transformator maupun suhu udara luar, maka suhu minyak akan ikut berubah-ubah mengikuti keadaan . Bila suhu minyak tinggi, minyak akan memuai dan mendesak udara di atas permukaan minyak keluar dari dalam tangki, sebaliknya bila suhu minyak turun, minyak menyusut maka udara luar akan masuk ke dalam tangki. Kedua proses di atas disebut pernapasan transformator. Permukaan minyak transformator akan selalu bersinggungan dengan udara luar yang menurunkan nilai tegangan tembus minyak transformator, maka untuk mencegah hal tersebut, pada ujung pipa penghubung udara luar dilengkapi tabung berisi kristal zat hygroskopis.
- Indikator
Untuk melakukan monitoring saat transformator beroperasi maka di perlukakan beberapa indikator,berikut adalah indikator yang sering dipasang pada transformator :
- indikator suhu minyak
- indikator permukaan minyak
- indikator sistem pendingin
- indikator kedudukan tap
- dan sebagainya.