Mesin ListrikTransformator
Rangkaian Ekuivalen Transformator
Diagram rangkaian ekuivalen dari perangkat apa pun dapat sangat membantu dalam penentuan awal perilaku perangkat di bawah berbagai kondisi operasi. Ini hanyalah representasi sirkuit dari persamaan yang menggambarkan kinerja perangkat.
Rangkaian ekuivalen yang disederhanakan dari sebuah transformator digambarkan dengan mewakili semua parameter transformator baik pada sisi sekunder maupun pada sisi primer. Diagram rangkaian ekivalen transformator ditunjukkan di bawah ini:
Misalkan rangkaian ekivalen sebuah transformator yang memiliki rasio transformasi K = E2/E1.
GGL induksi E1 sama dengan tegangan primer V1 dikurangi penurunan tegangan primer. Tegangan ini menyebabkan arus I0 arus tanpa beban pada belitan primer transformator. Nilai arus tanpa beban sangat kecil, sehingga diabaikan.
Jadi, I1 = I1’. Arus tanpa beban dibagi lagi menjadi dua komponen yang disebut arus magnetisasi (Im) dan arus kerja (Iw).
Kedua komponen arus tanpa beban ini disebabkan oleh arus yang ditarik oleh resistansi non-induktif R0 dan reaktansi murni X0 yang memiliki tegangan E1 atau (V1 – penurunan tegangan primer).
Arus sekunder I2 adalah
Tegangan terminal V2 melintasi beban sama dengan ggl induksi E2 pada belitan sekunder dikurangi jatuh tegangan pada belitan sekunder.
Rangkaian Ekuivalen ketika Semua Kuantitas Dirujuk ke sisi Primer
Dalam hal ini, untuk menggambar rangkaian ekuivalen transformator, semua besaran harus dirujuk ke primer seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini:
Resistansi sekunder yang dirujuk ke sisi primer diberikan sebagai:
Rangkaian Ekuivalen ketika semua Kuantitas Dirujuk ke Sisi Sekunder
Diagram rangkaian ekuivalen transformator ditunjukkan di bawah ini ketika semua besaran (kuantitas) dirujuk ke sisi sekunder.
Resistansi primer yang dirujuk ke sisi sekunder diberikan sebagai
Arus tanpa beban I0 hampir 3 sampai 5% dari arus pengenal beban penuh, cabang paralel yang terdiri dari resistansi R0 dan reaktansi X0 dapat dihilangkan tanpa menimbulkan kesalahan yang berarti dalam perilaku transformator pada kondisi berbeban.
Penyederhanaan lebih lanjut dari rangkaian ekivalen transformator dapat dilakukan dengan mengabaikan cabang paralel yang terdiri dari R0 dan X0.
Diagram rangkaian transformator yang disederhanakan ditunjukkan di bawah ini: