Konstruksi Trafo Potensial

Trafo potensial atau trafo tegangan adalah trafo penurun yang digunakan untuk mengubah nilai tegangan tinggi menjadi nilai fraksional. Alat ukur seperti amperemeter, voltmeter, dan watthour meter dirancang untuk operasi pada tegangan rendah. Menghubungkan alat ukur ini secara langsung ke garis tegangan tinggi untuk pengukuran dapat menyebabkannya terbakar atau rusak. Oleh karena itu, trafo potensial digunakan untuk tujuan pengukuran.

Lilitan primer dari trafo potensial dihubungkan langsung ke garis yang akan diukur, dan terminal sekundernya dihubungkan ke alat ukur. Trafo potensial mengubah tegangan tinggi dari garis yang akan diukur menjadi nilai fraksional yang cocok untuk alat ukur.

Konstruksi trafo potensial hampir identik dengan trafo daya, namun ada beberapa perbedaan kecil:

• Konstruksi trafo potensial mempertimbangkan faktor-faktor seperti biaya, efisiensi, dan regulasi. Sebaliknya, trafo potensial dirancang dengan fokus pada parameter kinerja. Secara khusus, rasio tegangan terhadap jumlah lilitan tetap konstan, dan perbedaan fase antara sinyal input dan output diminimalisir.

• Trafo daya mungkin mengalami masalah kenaikan suhu akibat beban berlebih. Karena output trafo potensial relatif kecil, masalah overheating tidak terjadi padanya.

Bagian-bagian Trafo Potensial
Berikut adalah komponen-komponen penting dari trafo potensial.

Inti

Inti dari trafo potensial bisa berupa tipe inti atau tipe cangkang. Dalam trafo tipe inti, lilitan mengelilingi inti. Sebaliknya, dalam trafo tipe cangkang, inti mengelilingi lilitan. Trafo tipe cangkang dirancang untuk operasi tegangan rendah, sementara trafo tipe inti digunakan untuk aplikasi tegangan tinggi.
Lilitan

Lilitan primer dan sekunder dari trafo potensial disusun secara koaksial. Konfigurasi ini diterapkan untuk meminimalkan reaktansi bocor.
Catatan tentang Reaktansi Bocor: Tidak semua fluks yang dihasilkan oleh lilitan primer trafo dikaitkan dengan lilitan sekunder. Sebagian kecil fluks hanya terkait dengan salah satu lilitan, dan ini disebut fluks bocor. Fluks bocor menginduksi reaktansi sendiri pada lilitan yang terkait. Reaktansi, secara umum, merujuk pada hambatan yang ditawarkan oleh elemen rangkaian terhadap perubahan tegangan dan arus. Reaktansi ini disebut reaktansi bocor.
Dalam trafo tegangan rendah, isolasi ditempatkan berdekatan dengan inti untuk mengurangi masalah terkait isolasi. Satu kumparan berfungsi sebagai lilitan primer dalam trafo potensial rendah. Namun, dalam trafo potensial besar, kumparan tunggal dibagi menjadi bagian yang lebih kecil untuk mengurangi persyaratan isolasi antar lapisan.

Isolasi

Pita katun dan bahan cambric sering digunakan sebagai isolasi antara lilitan-lilitan trafo potensial. Dalam trafo tegangan rendah, isolasi campuran biasanya tidak digunakan. Trafo tegangan tinggi menggunakan minyak sebagai media isolasi. Trafo dengan rating melebihi 45kVA menggunakan porselen sebagai isolator.

Bushing
Bushing adalah perangkat terisolasi yang memungkinkan koneksi trafo ke sirkuit eksternal. Bushing trafo biasanya terbuat dari porselen. Trafo yang menggunakan minyak sebagai media isolasi menggunakan bushing berisi minyak.
Trafo dua bushing digunakan dalam sistem di mana garis yang dihubungkannya tidak berada pada potensial tanah. Trafo yang terhubung ke netral tanah hanya memerlukan satu bushing tegangan tinggi.
Koneksi Trafo Potensial
Lilitan primer dari trafo potensial dihubungkan ke garis transmisi tegangan tinggi yang tegangannya akan diukur. Lilitan sekunder trafo dihubungkan ke alat ukur, yang menentukan besarnya tegangan.