Kondisi Beban Transformer

Bidang: Saklar daya

China

Operasi Transformer di Bawah Kondisi Beban

Ketika transformer berada di bawah beban, gulungan sekundernya terhubung ke beban, yang dapat bersifat resistif, induktif, atau kapasitif. Arus $I 2$ mengalir melalui gulungan sekunder, dengan besarnya ditentukan oleh tegangan terminal $V 2$ dan impedansi beban. Sudut fase antara arus sekunder dan tegangan bergantung pada karakteristik beban.

Penjelasan Operasi Beban Transformer

Perilaku operasional transformer di bawah beban diuraikan sebagai berikut:

Ketika sekunder transformer terbuka (open-circuited), ia menarik arus kosong dari sumber utama. Arus kosong ini menginduksi gaya magnetomotif $N 0 I 0$ , yang membentuk fluks Φ di inti transformer. Konfigurasi rangkaian transformer dalam kondisi tanpa beban digambarkan dalam diagram di bawah ini:

Interaksi Arus Beban Transformer

Ketika beban terhubung ke sekunder transformer, arus $I 2$ mengalir melalui gulungan sekunder, menginduksi gaya magnetomotif (MMF) $N 2 I 2$ . MMF ini menghasilkan fluks ϕ2 di inti, yang bertentangan dengan fluks asli ϕ sesuai hukum Lenz.

Selisih Fase dan Faktor Daya pada Transformer

Selisih fase antara $V1$ dan $I1$ mendefinisikan sudut faktor daya ϕ1 pada sisi primer transformer. Faktor daya sisi sekunder bergantung pada jenis beban yang terhubung ke transformer:

Untuk beban induktif (seperti yang ditunjukkan dalam diagram fasa di atas), faktor dayanya tertinggal.
Untuk beban kapasitif, faktor dayanya unggul.

Arus primer total $I1$ adalah jumlah vektor dari arus kosong $I0$ dan arus pembalasan $I'1$ , yaitu,

Diagram Fasa Transformer dengan Beban Induktif

Diagram fasa dari transformer sebenarnya di bawah beban induktif digambarkan di bawah ini:

Langkah-langkah untuk Membuat Diagram Fasa

Ambil fluks Φ sebagai acuan.
GGL terinduksi $E 1$ dan $E 2$ tertinggal dari fluks sebesar 90°.
Komponen tegangan primer yang menyeimbangkan $E 1$ dinyatakan sebagai $V' 1$ (yaitu, $V'1 = -E1)$ .
Arus kosong $I0$ tertinggal $V' 1$ sebesar 90°.
Untuk beban dengan faktor daya tertinggal, arus $I 2$ tertinggal $E 2$ sebesar sudut ϕ_2.
Hambatan gulungan dan reaktansi bocor menyebabkan penurunan tegangan, sehingga tegangan terminal sekunder: $V 2 = E 2 − (penurunan tegangan)$

$I 2 R$ ₂ sefase dengan $I 2$ .
$I 2 X 2$ ortogonal dengan $I 2$ .

Arus primer $I 1$ adalah jumlah vektor dari $I' 1$ dan $I0$ , di mana $I' 1 = -I 2$ .
Tegangan primer yang diterapkan: $V1 = V'1 + (penurunan tegangan primer)$

$I 1 R 1$ sefase dengan $I 1$ .
$I 1 X 1$ ortogonal dengan $I 1$ .

Selisih fase antara $V 1$ dan $I 1$ mendefinisikan sudut faktor daya primer ϕ1.
Faktor daya sekunder:

Tertinggal untuk beban induktif (seperti dalam diagram fasa).
Unggul untuk beban kapasitif.

Langkah-langkah untuk Menggambar Diagram Fasa untuk Beban Kapasitif

Ambil fluks Φ sebagai acuan.
GGL terinduksi $E 1$ dan $E 2$ tertinggal dari fluks sebesar 90°.
Komponen tegangan primer yang menyeimbangkan $E 1$ dinyatakan sebagai $V' 1$ (yaitu, $V' 1 = -E 1$ ).
Arus kosong $I 0$ tertinggal $V' 1$ sebesar 90°.
Untuk beban dengan faktor daya unggul, arus $I 2$ unggul $E 2$ sebesar sudut ϕ_$2$.
Hambatan gulungan dan reaktansi bocor menyebabkan penurunan tegangan, sehingga tegangan terminal sekunder: $V 2 = E 2 − (penurunan tegangan)$

$I 2 R 2$ sefase dengan $I 2$ .
$I 2 X 2$ ortogonal dengan $I 2$ .

Arus pembalasan $I' 1 = -I 2$ (sama besar, berlawanan fasa dengan $I 2$ ).
Arus primer $I 1$ adalah jumlah vektor dari $I' 1$ dan $I 0$ : $I^{1} = I^{1 ′} + I^{0}$
Tegangan primer yang diterapkan $V 1$ adalah jumlah vektor dari $V' 1$ dan penurunan tegangan primer: $V 1 = V' 1 +(penurunan tegangan primer)$

$I 1 R 1$ sefase dengan $I 1$ .
$I 1 X 1$ ortogonal dengan $I 1$ .

Sudut faktor daya:

Selisih fase antara $V 1$ dan $I 1$ mendefinisikan sudut faktor daya primer ϕ_$1$.
Faktor daya sekunder (unggul untuk beban kapasitif) sepenuhnya bergantung pada jenis beban yang terhubung.

Berikan Tip dan Dorong Penulis

Topik:

Trafo

Mesin

Tentang para ahli

Edwiin

China

Direkomendasikan

Lainnya

Mengapa Inti Transformator Harus Di-grounding di Satu Titik Saja Tidakkah Grounding Multi-Titik Lebih Andal

Mengapa Inti Trafo Perlu Di-ground?Selama operasi, inti trafo, bersama dengan struktur logam, bagian, dan komponen yang memperbaiki inti dan gulungan, semuanya berada dalam medan listrik yang kuat. Dalam pengaruh medan listrik ini, mereka mendapatkan potensial yang relatif tinggi terhadap tanah. Jika inti tidak di-ground, perbedaan potensial akan ada antara inti dan struktur klem yang diground serta tangki, yang mungkin menyebabkan penyalaan intermiten.Selain itu, selama operasi, medan magnet ya

Vziman

01/29/2026

Apa Perbedaan Antara Trafo Rectifier dan Trafo Daya

Apa itu Trafo Rektifikasi?"Konversi daya" adalah istilah umum yang mencakup rektifikasi, inversi, dan konversi frekuensi, dengan rektifikasi menjadi yang paling banyak digunakan di antaranya. Peralatan rektifikasi mengubah daya AC input menjadi output DC melalui proses rektifikasi dan penyaringan. Trafo rektifikasi berfungsi sebagai trafo sumber daya untuk peralatan rektifikasi tersebut. Dalam aplikasi industri, sebagian besar sumber daya DC diperoleh dengan menggabungkan trafo rektifikasi denga

Vziman

01/29/2026

Bagaimana Mengidentifikasi Mendeteksi dan Memecahkan Masalah Kegagalan Inti Trafo

1. Bahaya, Penyebab, dan Jenis Kegagalan Grounding Multi-Titik pada Inti Transformator1.1 Bahaya Kegagalan Grounding Multi-Titik pada IntiDalam operasi normal, inti transformator harus di-grounding hanya pada satu titik. Selama operasi, medan magnetik bolak-balik mengelilingi gulungan. Akibat induksi elektromagnetik, kapasitansi parasit ada antara gulungan tegangan tinggi dan gulungan tegangan rendah, antara gulungan tegangan rendah dan inti, serta antara inti dan tangki. Gulungan yang berenergi

Vziman

01/27/2026

Pembahasan Singkat tentang Pemilihan Trafo Penyangga di Stasiun Penguat

Pembahasan Singkat tentang Pemilihan Trafo Penyangga di Stasiun TingkatkanTrafo penyangga, yang umumnya disebut "trafo penyangga," beroperasi dalam kondisi beban kosong selama operasi jaringan normal dan overload selama gangguan pendek sirkuit. Berdasarkan perbedaan media pengisian, jenis umum dapat dibagi menjadi trafo penyangga terendam minyak dan tipe kering; berdasarkan jumlah fasa, mereka dapat diklasifikasikan menjadi trafo penyangga tiga fasa dan satu fasa. Trafo penyangga menciptakan tit

Vziman

01/27/2026