Regulasi Tegangan pada Trafo

Definisi dan Kepentingan Regulasi Tegangan
Definisi

Regulasi tegangan didefinisikan sebagai perubahan besarnya antara tegangan pada sisi pengirim dan sisi penerima transformator. Parameter ini mengukur kemampuan transformator untuk mempertahankan tegangan output yang stabil di bawah kondisi beban yang berubah-ubah.

Ketika transformator beroperasi dengan tegangan pasokan yang konstan, tegangan terminalnya berfluktuasi sebagai respons terhadap variasi beban dan faktor daya beban.

Representasi Matematis

Regulasi tegangan dinyatakan secara matematis sebagai:

Notasi Matematika

Di mana:

• E2: Tegangan terminal sekunder dalam kondisi tanpa beban

• V2: Tegangan terminal sekunder dalam kondisi beban penuh

Regulasi Tegangan dengan Pertimbangan Tegangan Primer

Dengan mempertimbangkan tegangan terminal primer, regulasi tegangan transformator dinyatakan sebagai:

Ilustrasi Regulasi Tegangan dengan Contoh

Pertimbangkan skenario berikut untuk memahami regulasi tegangan:

Kondisi Tanpa Beban

Ketika terminal sekunder transformator terbuka (tidak ada beban yang terhubung), hanya arus tanpa beban yang mengalir melalui gulungan primer. Dengan tidak adanya arus di sekunder, penurunan tegangan pada komponen resistif dan reaktif sekunder dihilangkan. Penurunan tegangan sisi primer juga dapat diabaikan dalam kondisi ini.

Kondisi Beban Penuh

Ketika transformator sepenuhnya dimuat (beban terhubung ke terminal sekunder), penurunan tegangan terjadi pada kedua gulungan primer dan sekunder karena arus beban. Untuk kinerja optimal transformator, nilai regulasi tegangan harus diminimalkan, karena regulasi yang lebih rendah menunjukkan stabilitas tegangan yang lebih baik di bawah beban yang berubah-ubah.

Analisis Diagram Rangkaian dan Kesimpulan

Berdasarkan diagram rangkaian di atas, observasi berikut dapat dibuat:

• Tegangan primer transformator selalu melebihi EMF induksi primer: V1 > E1.

• Tegangan terminal sekunder tanpa beban selalu lebih tinggi dari tegangan beban penuh: E2 > V2.

Persamaan yang Dihasilkan dari Diagram Rangkaian

Persamaan berikut ditetapkan dengan menganalisis konfigurasi rangkaian:

Ekspresi perkiraan untuk tegangan sekunder tanpa beban untuk jenis beban yang berbeda adalah

1. Untuk beban induktif

2. Untuk beban kapasitif

Dengan cara ini, kami mendefinisikan regulasi tegangan transformator.