Transformator pada Kondisi Tanpa Beban

Ketika transformator beroperasi tanpa beban, belitan sekunder transformator dihubung terbuka, yang berarti tidak ada beban pada sisi sekunder transformator dan, oleh karena itu, arus pada sekunder akan menjadi nol.

Sedangkan belitan primer membawa arus kecil I0 yang disebut arus tanpa beban yaitu 2 sampai 10% dari arus pengenal.

Arus ini bertanggung jawab untuk mensuplai rugi-rugi besi (histeresis dan rugi-rugi arus eddy) di teras dan sejumlah kecil rugi-rugi tembaga pada belitan primer. Sudut lag tergantung pada rugi-rugi pada trafo. Faktor daya sangat rendah dan bervariasi dari 0,1 hingga 0,15.

Arus tanpa beban terdiri dari dua komponen:

● Komponen reaktif atau magnetisasi Im
(Itu dalam kuadratur dengan tegangan yang diberikan V1. Ini menghasilkan fluks di inti dan tidak mengkonsumsi daya apa pun).
● Komponen aktif atau daya Iw, juga dikenal sebagai komponen kerja
(Ini sefasa dengan tegangan yang diberikan V1. Ini memasok kerugian besi dan sejumlah kecil kehilangan tembaga primer).

Langkah-langkah berikut diberikan di bawah ini untuk menggambar diagram fasor:

1. Fungsi komponen magnetisasi adalah untuk menghasilkan fluks magnetisasi, dan dengan demikian, akan sefasa dengan fluks.

2. GGL induksi pada belitan primer dan sekunder tertinggal dari fluks ϕ sebesar 90 derajat.

3. Rugi-rugi tembaga primer diabaikan, dan rugi-rugi arus sekunder adalah nol karena

I2 = 0.

Oleh karena itu, arus I0 tertinggal di belakang vektor tegangan V1 dengan sudut ϕ0 yang disebut sudut faktor daya tanpa beban dan ditunjukkan pada diagram fasor di atas.

4. Tegangan yang diberikan V1 ditarik sama dan berlawanan dengan ggl induksi E1 karena perbedaan antara keduanya, tanpa beban, dapat diabaikan.

5. Komponen aktif Iw ditarik sefasa dengan tegangan yang diberikan V1.

6. Jumlah fasor arus magnetisasi Im dan arus kerja Iw memberikan arus tanpa beban I0.