Pengertian Trafo Tegangan Kapasitif (Capacitive Voltage Transformer/CVT)

Untuk mengukur tegangan tinggi (di atas 100kV) diperlukan transformator berinsulasi tinggi. Trafo yang sangat terisolasi cukup mahal dibandingkan dengan trafo normal. Untuk mengurangi biaya, transformator potensial kapasitif digunakan dalam sistem. CVT murah, dan kinerjanya tidak kalah dengan transformator berinsulasi tinggi.

Pembagi potensial kapasitif digunakan dalam kombinasi dengan trafo bantu dan elemen induktif. Pembagi potensial kapasitif menurunkan sinyal tegangan ekstra tinggi menjadi sinyal tegangan rendah. Tegangan keluaran transformator potensial kapasitif selanjutnya diturunkan dengan bantuan transformator bantu.

Perhatikan diagram rangkaian transformator potensial kapasitif.

Kapasitor atau pembagi potensial ditempatkan melintasi saluran yang tegangannya digunakan untuk diukur atau dikendalikan. Dimana C1 dan C2 menjadi kapasitor yang ditempatkan melintasi saluran transmisi. Output dari pembagi potensial bertindak sebagai input ke trafo bantu.

Tempat kapasitor dekat dengan tanah memiliki kapasitansi tinggi dibandingkan dengan yang ditempatkan di dekat saluran transmisi. Nilai kapasitansi yang tinggi berarti impedansi bagian pembagi potensial tersebut menjadi rendah. Dengan demikian, tegangan rendah diteruskan ke trafo bantu. Trafo bantu selanjutnya menurunkan tegangan.

N1 dan N2 adalah jumlah lilitan pada gulungan primer dan sekunder transformator. Meteran yang digunakan untuk mengukur nilai tegangan rendah adalah resistif, dan pembagi potensial adalah kapasitif. Dengan demikian, pergeseran fasa terjadi, dan output akan terpengaruh. Untuk mengatasi masalah ini, induktansi ditempatkan secara seri dengan trafo bantu.

Induktansi L ini terdiri dari fluks bocor dari belitan bantu dari transformator bantu. Nilai induktansi diberikan sebagai

Nilai induktansi dapat disesuaikan. Induktansi mengkompensasi penurunan tegangan yang terjadi pada transformator karena pengurangan arus dari pembagi potensial. Namun, dalam praktiknya, kompensasi tidak dimungkinkan karena kerugian induktansi.

Rasio putaran tegangan transformator dinyatakan sebagai:

Karena nilai C1 lebih besar dari C2. Dengan demikian nilai C1/(C1+C2) adalah kecil. Nilai tegangan rendah diperoleh.

Rasio transformasi tegangan transformator potensial kapasitif bebas dari beban. Beban adalah beban pada belitan sekunder transformator