Transformator dalam Kondisi Tidak Berbeban

Operasi Tanpa Beban pada Trafo

Ketika trafo beroperasi dalam kondisi tanpa beban, lilitan sekundernya terbuka, menghilangkan beban pada sisi sekunder dan menghasilkan arus sekunder nol. Lilitan primer membawa arus tanpa beban kecil I0, yang terdiri dari 2 hingga 10% dari arus nominal. Arus ini mensuplai kerugian besi (kerugian histeresis dan arus pusaran) di inti dan kerugian tembaga minimal di lilitan primer.

Sudut lag dari I0 ditentukan oleh kerugian trafo, dengan faktor daya tetap sangat rendah—berkisar antara 0,1 hingga 0,15.

Komponen Arus Tanpa Beban dan Diagram Fasor
Komponen Arus Tanpa Beban

Arus tanpa beban I₀ terdiri dari dua komponen:

• Komponen Reaktif (Magnetisasi) Im

• Dalam kuadratur dengan tegangan yang diterapkan V₁

• Menghasilkan fluks inti tanpa konsumsi daya

• Komponen Aktif (Daya) I_w

• Sejajar fase dengan V₁

• Mensuplai kerugian besi dan kerugian tembaga primer minor

Langkah-langkah Pembuatan Diagram Fasor

• Komponen magnetisasi I_m sejajar fase dengan fluks magnet ϕ, karena ia menghasilkan fluks magnetisasi.

• GGL terinduksi E₁ dan E₂ di lilitan primer/sekunder tertinggal dari fluks ϕ sebesar 90°.

• Kerugian tembaga primer dapat diabaikan, dan arus sekunder I2 = 0, menghilangkan kerugian sekunder.

• Arus tanpa beban I0 tertinggal V1 dengan sudut ϕ₀ (sudut faktor daya tanpa beban), seperti yang digambarkan dalam diagram fasor.

• Tegangan yang diterapkan V₁ digambar sama dan berlawanan dengan E₁, karena perbedaan tanpa beban mereka dapat diabaikan.

• Komponen aktif I_w sejajar fase dengan V₁.

• Arus tanpa beban I₀ adalah jumlah fasor dari I_m dan I_w.

Dari diagram fasor yang digambar di atas, kesimpulan berikut dibuat: