Jenis-Jenis Transformator Beserta Pengertian, Fungsi dan Prinsip Kerjanya

Merdeka.com - Jenis-Jenis transformator dibedakan menjadi sekitar 16 macam sesuai dengan fungsinya. Transformator sendiri adalah suatu perangkat elektronik yang kerap disebut sebagai trafo.

Melansir dari laman Encyclopedia Britannica, dijelaskan jika transformator adalah alat yang memindahkan energi listrik dari suatu rangkaian arus bolak-balik ke rangkaian lainnya dengan menaikkan atau menurunkan tegangan.

Alat ini berbentuk kumparan dari kawat yang dililitkan pada suatu inti besi. Terdapat dua jenis kumparan, yakni primer sebagai lilitan pada satu sisi inti besi dan menjadi tempat masuknya arus listrik.

Dan juga kumparan sekunder atau lilitan sisi lainnya dari inti besi dan menjadi tempat keluarga arus listrik. Lalu, ada berapa jenis transformator itu sendiri? Simak ulasannya dilansir dari laman gramedia dan berbagai sumber, Senin (19/6/2023):

Trafo Step Up

Transformator step up memiliki fungsi untuk meningkatkan level tegangan menjadi lebih tinggi. Caranya dengan memperbanyak lilitan pada kumparan sekundernya, sehingga jumlah lilitan kumparan sekunder lebih sedikit.

Biasanya transformator step up ini digunakan sebagai penghubung trafo generator menuju grid yang ada di dalam tegangan listrik.

Trafo Step Down

Sebaliknya, jenis transformator ini berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik. Hal ini dapat digunakan pada peralatan rumah tangga.

Contohnya, dalam menurunkan taraf tegangan listrik dari PLN yang sebesar 220V menjadi taraf tegangan yang dapat disesuaikan dengan peralatan elektronik yang ada di rumah.

Trafo Satu Fasa

Jenis transformer ini menggunakan arus bolak-balik satu fasa yang artinya bergantung pada siklus tegangan yang beroperasi dalam satu fasa waktu yang terintegrasi.Pada variasi frekuensi dan level tegangan yang konstan, transformator mentransfer daya AC dari satu rangkaian ke rangkaian lainnya.Trafo satu fasa ini memiliki dua jenis kumparan, kumparan primer yang diberikan suplai AC dan kumparan sekunder yang dihubungkan dengan beban. Trafo listrik digunakan untuk inverter domestik dan untuk power supply di daerah non perkotaan.Transformator Tiga FasaTransformator ini digunakan untuk mengubah tegangan sistem elektronik dengan arus listrik tiga fasa. Ini digunakan untuk membangkitkan listrik dan mendistribusikannya sesuai dengan penggunaan daya.

Karena trafo tiga fasa memiliki tiga set kumparan, kumparan primer dan sekunder akan digabungkan untuk membentuk satu unit lengkap dalam konfigurasi start atau delta.Transformator tersedia dalam berbagai konfigurasi seperti start-start delta-delta, star-delta, dan delta-start.Transformator DayaTransformator daya digunakan untuk mengubah daya dari satu rangkaian ke rangkaian lain tanpa mengubah frekuensinya. Trafo bekerja berdasarkan prinsip induksi timbal balik dan membutuhkan suplai AC.Biasanya rating trafo adalah sekitar 400 kv, 200 kv, 110 kv, 66 kv, 33 kv. Trafo daya mengubah tegangan untuk arus dalam rangkaian, sementara tidak mempengaruhi daya listrik total. Maka dari itu dibutuhkan listrik tegangan tinggi dengan arus yang kecil dan mengubahnya menjadi listrik bertegangan rendah dengan arus yang besar. Trafo daya ini biasanya terlihat pada jaringan listrik yang umumnya digunakan untuk tujuan transmisi beban berat.Transformator DistribusiTrafo distribusi menyedikan perubahan tegangan terakhir dalam sistem distribusi tenaga listrik. Trafo distribusi seperti trafo step down yang mengubah tegangan jaringan tinggi menjadi tegangan yang dibutuhkan oleh pelanggan.Trafo ini biasanya memiliki rating yang rendah seperti 11 kv, 6,6 kv, 3,3 kv, 440 V dan 230 V. Trafo ini berukuran kecil serta besar dan memiliki rating kurang dari 200 MVA. Trafo distribusi biasanya terletak di drop layanan, dimana kabel mengalir dari tiang listrik ke tempat pelanggan.

Transformator Pengukuran atau Instrumen

Transformator instrumen adalah perangkat yang memiliki akurasi cukup tinggi dan digunakan untuk mengubah level tegangan arus.Jenis trafo ini digunakan untuk mengukur besaran listrik seperti arus, tegangan, daya, frekuensi, dan faktor daya. Selain itu, trafo instrumen memiliki relay untuk melindungi sistem tenaga listrik.Transformator ArusTransformator jenis ini biasanya digunakan untuk mengurangi atau mengalihkan arus bolak-balik (AC). Trafo ini menghasilkan arus pada kumparan sekundernya. Sementara itu sebanding dengan arus pada kumparan primernya.Ketika arus terlalu tinggi dan diterapkan langsung ke alat pengukur, trafo arus membantu untuk mengubah arus tinggi dalam rangkaian ke nilai yang diperlukan.Trafo arus adalah unit pendeteksi arus dari sistem tenaga dan digunakan di stasiun distribusi, gardu listrik dan produksi industri.Transformator IsolasiTransformator isolasi digunakan untuk mentransfer daya listrik dari arus bolak-balik sambil mengisolasi perangkat bertenaga untuk alasan keamanan. Trafo isolasi dapat memberikan isolasi galvanik yang berarti tidak ada jalur konduksi antara sumber dan beban.Trafo isolasi dapat beroperasi sebagai sumber transformator step up atau step down, yang berarti bahwa tegangan primer dan sekunder adalah sama. Trafo isolasi digunakan di komputer, alat instrumen atau perangkat elektronik daya.

Transformator Potensial

Tranformator potensial biasanya digunakan untuk menurunkan level tegangan. Namun, pada jenis ini tidak dapat digunakan untuk memasok daya alami ke beban dan digunakan dengan voltmeter, wattmeter, pengukur frekuensi, pemutus sirkuit, dan lainnya.Kumparan primer terhubung ke rangkaian tegangan tinggi dan kumparan sekunder terhubung ke peralatan atau rangkaian lainnya.Transformator Inti UdaraPada transformator ini, baik kumparan primer dan sekunder diatur pada strip non magnetik. Trafo ini memiliki hubungan fluks di kedua kumparan melalui udara. Induktansi timbal balik di inti udara rendah yang berarti keengganan untuk diberikan pada fluks yang dihasilkan tinggi di media udara. Perangkat elektronik yang lebih kecil menggunakan transformator inti udara yang didasarkan pada kumparan antena.Trafo inti udara biasanya digunakan pada perangkat komunikasi karena tidak memiliki inti yang membuatnya ideal untuk perangkat portabel. Trafo ini biasanya terletak di sistem transmisi radio.

Transformator Inti Besi

Transformator inti besi terdapat kumparan primer dan sekunder yang dipasang pada beberapa pelat besi lunak yang menyediakan koneksi ideal ke fluks. Jika dibandingkan dengan trafo inti udara, trafo ini menawarkan lebih sedikit keengganan terhadap fluks penghubung karena sifat konduktif dan magnetik besi.Trafo inti besi digunakan untuk membatasi dan mengarahkan perangkat magnetik seperti motor listrik, generator, induktor hal ini karena trafo memiliki kemampuan permeabilitas magnetik yang tinggi.Transformator Inti FeritJenis transformator ini menggunakan inti magnet yang terbuat dari ferit di mana kumparan transformator daya dan bagian lainnya dibuat.Inti ferit memiliki permeabilitas magnetik yang tinggi, sehingga digunakan dalam aplikasi frekuensi tinggi seperti power supply switching.Hal ini karena trafo ini memberikan kerugian rendah pada frekuensi tinggi, sehingga mereka digunakan secara luas di inti transformator RF.Transformator Inti ToroidalTrafo inti toroidal menggunakan inti magnet yang bentuknya hampir menyerupai cincin atau donat yang disebut toroidal. Trafo ini biasanya digunakan pada rangkaian elektronika seperti power supply, inverter, dan amplifier.Transformator OtomatisTransformator otomatis ini memiliki tiga tap dimana sambungan listrik dibuat. Kelebihan dari jenis iniadalah ukurannya yang lebih kecil, lebih ringan dan lebih murah daripada transformator biasa.Namun, trafo ini memiliki kekurangan yaitu tidak dapat memberikan isolasi listrik antara rangkaian primer dan sekunder.

Transformator Grounding

Transformator jenis ini digunakan untuk menyediakan jalur ground atau netral dalam sistem tenaga listrik tiga fasa. Hal ini dapat membantu mengurangi transien tegangan ketika terjadi gangguan ground.Trafo grounding adalah bagian dari sistem pembumian jaringan yang memungkinkan sistem tiga fasa untuk menyesuaikan beban fasa ke netral dengan menyediakan jalur balik untuk arus ke netral. Trafo ini biasanya mencakup trafo kumparan tunggal dengan desain belitan zigzag.