Praktikum Mesin-Mesin Listrik

V. DATA HASIL PERCOBAAN

NoHub.

V1(V) I1(A)Hub.

V2(V) I2(A)Rasio Rasio

Primer Sekunder Tegangan Arus1 AB 20 0,2 DE 10 0,4 2 2

2 AB 20 0,2 FG 10 0,4 2 23 AB 20 0,2 DG 21 0,19 0,95 0,954 BC 20 0,2 DE 10,5 0,381 1,91 1,915 BC 20 0,2 FG 10,5 0,381 1,91 1,916 BC 20 0,2 DG 21 0,19 0,95 0,957 AC 20 0,06 DE 5 0,24 4 48 AC 20 0,06 FG 5 0,24 4 49 AC 20 0,06 DG 11 0,109 0,82 0,82

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

VI. PENGOLAHAN DATA

Rasio Tegangan untuk:

1. Hubungan primer AB, V1 = 20 V dan hubungan sekunder DE, V2 = 10 V

a = V 1

V 2 =

20V10V

= 2

2. Hubungan primer AB, V1 = 20 V dan hubungan sekunder FG, V2 = 10 V

a = V 1

V 2 =

20V10V

= 2

3. Hubungan primer AB, V1 = 20 V dan hubungan sekunder DG, V2 = 21 V

a = V 1

V 2 =

20V21V

= 0,95

4. Hubungan primer BC, V1 = 20 V dan hubungan sekunder DE, V2 = 10,5 V

a = V 1

V 2 =

20V10,5V

= 1,91

5. Hubungan primer BC, V1 = 20 V dan hubungan sekunder FG, V2 = 10,5 V

a = V 1

V 2 =

20V10,5V

= 1,91

6. Hubungan primer BC, V1 = 20 V dan hubungan sekunder DG, V2 = 21 V

a = V 1

V 2 =

20V21V

= 0,95

7. Hubungan primer AC, V1 = 20 V dan hubungan sekunder DE, V2 = 5 V

a = V 1

V 2 =

20V5V

= 4

8. Hubungan primer AC, V1 = 20 V dan hubungan sekunder FG, V2 = 5 V

a = V 1

V 2 =

20V5V

= 4

9. Hubungan primer AC, V1 = 20 V dan hubungan sekunder DG, V2 = 11 V

a = V 1

V 2 =

20V11V

= 1,82

Rasio Arus untuk:

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

1. Hubungan primer AB, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DE, I2 = 0,4 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,210

= 0,4 A

a = I 2

I 1 =

0,4 A0,2 A

= 2

2. Hubungan primer AB, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder FG, I2 = 0,4 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,210

= 0,4 A

a = I 2

I 1 =

0,4 A0,2 A

= 2

3. Hubungan primer AB, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DG, I2 = 0,19 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,221

= 0,19 A

a = I 2

I 1 =

0,19 A0,2 A

= 0.95

4. Hubungan primer BC, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DE, I2 = 0,381 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,210,5

= 0,381 A

a = I 2

I 1 =

0,381 A0,2 A

= 1,91

5. Hubungan primer BC, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder FG, I2 = 0,381 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,210,5

= 0,381 A

a = I 2

I 1 =

0,381 A0,2 A

= 1,91

6. Hubungan primer BC, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DG, I2 = 0,19 A

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,221

= 0,19 A

a = I 2

I 1 =

0,19 A0,2 A

= 0.95

7. Hubungan primer AC, I1 = 0,06 A dan hubungan sekunder DE, I2 = 0,24 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,065

= 0,24 A

a = I 2

I 1 =

0,24 A0,06 A

= 4

8. Hubungan primer AC, I1 = 0,06 A dan hubungan sekunder FG, I2 = 0,24 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,065

= 0,24 A

a = I 2

I 1 =

0,24 A0,06 A

= 4

9. Hubungan primer AC, I1 = 0,06 A dan hubungan sekunder DG, I2 = 0,109 A

V1.I1 = V2.I2

I2 = V 1 . I 1

V 2 =

20× 0,0611

= 0,109 A

a = I 2

I 1 =

0,109 A0,06 A

= 1,82

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

VII. TUGAS

1. Jelaskan Prinsip GGL induksi pada transformator?

Jawab:

Cara kerja transfromator

Pada trafo kumparan primer dan kumparan sekunder tidak berhubungan

sama sekali. Penghubung antara kumparan primer dan kumparan sekunder

adalah fluks medan magnet. Ketika kumparan primer dialiri arus listrik AC,

maka pada kumparan primer akan timbul medan magnet disekelilingnya yang

disebut mutual induktansi. Mutual induktansi ini bekerja menurut hukum

Faraday tentang induksi magnet pada kawat yang dialiri arus listrik. Kuat

medan magnet berubah dari nol hingga maksimum yang dinyatakan dengan

dφdt

Garis gaya magnet ini keluar dari kumparan primer dan diarahkan oleh

inti besi. Fluk magnetik ini berputar di dalam inti besi seperti pada gambar 1

(Gambar Terlampir). Fluks medan magnet berubah naik dan turun sesuai

dengan sumber arus AC yang diberikan.

Besar medan magnet yang diinduksikan ke inti besi ditentukan oleh

besarnya arus listrik dan jumlah lilitan kumparan. Semakin besar lilitan

kumparan dan semakin besar arus listrik yang mengalir, maka semakin besar

juga fluks medan magnet yang diinduksikan ke inti besi. Ketika medan magnet

ini memotong atau masuk ke kumparan sekunder, maka pada kumparan

sekunder akan timbul gaya gerak listrik yang disebut tegangan induksi. Besar

tegangan induksi ditentukan menurut hukum faraday yaitu :

Tegangan induksi ini tidak mengubah frekuensi, sehingga frekuensi

pada kumparan primer akan sama dengan frekuensi pada kumparan sekunder.

(Sumber : http://djukarna.wordpress.com/2013/10/21/transformator/)

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

2. Uraikan secara matematik konstanta transformator (a) jika transformatornya

tidak ideal!

Penyelesaian:

Untuk transformator ideal, seluruh rugi-rugi diabaikan dimana V1 = E1 dan V2

= E2 sehingga V1 = N1 dan V2 = N2 dimana E adalah ggl di kumparan

transformator. Oleh karena itu:

a = N 1

N 2 =

V 1

V 2 =

E1

E2

Persamaan daya transformator ideal:

Pinput = Poutput

V1.I1 = V2.I2

V 1

V 2=

I 2

I 1

Sehingga konstanta transformasinya menjadi:

a = N 1

N 2 =

V 1

V 2 =

E1

E2 =

I 2

I 1

Sedangkan untuk transformator yang tidak ideal maka seluruh rugi-rugi

diperhitungkan dimana persamaan daya transformatornya:

Pinput = Poutput + rugi-rugi

dengan kata lain: Pinput > Poutput

V1.I1 > V2.I2

V 1

V 2 >

I 2

I 1

Sehingga konstanta transformasi untuk transformator tidak ideal:

a = N 1

N 2 =

V 1

V 2 =

E1

E2 >

I 2

I 1

atau jika kita masukkan persamaan: V1 = I1.Z + V2 maka:

a = N 1

N 2 =

I 1 . Z+V 2

V 2 =

I 1 . Z+E2

E2 >

I 2

I 1

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

3. Dari uraian yang diperoleh, hitunglah Sinput dan Soutput.

Penyelesaian:

1. Hubungan primer AB, V1 = 20 V, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DE, V2

= 10 V, I2 = 0,4 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,2 A = 4 W

So = V2. I2 = 10 V × 0,4 A = 4 W

2. Hubungan primer AB, V1 = 20 V, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder FG, V2

= 10 V, I2 = 0,4 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,2 A = 4 W

So = V2. I2 = 10 V × 0,4 A = 4 W

3. Hubungan primer AB, V1 = 20 V, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DG, V2

= 21 V, I2 = 0,19 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,2 A = 4 W

So = V2. I2 = 21 V × 0,19 A = 4 W

4. Hubungan primer BC, V1 = 20 V, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DE, V2

= 10,5 V, I2 = 0,381 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,2 A = 4 W

So = V2. I2 = 10,5 V × 0,381 A = 4 W

5. Hubungan primer BC, V1 = 20 V, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder FG, V2

= 10,5 V, I2 = 0,381 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,2 A = 4 W

So = V2. I2 = 10,5 V × 0,381 A = 4 W

6. Hubungan primer BC, V1 = 20 V, I1 = 0,2 A dan hubungan sekunder DG, V2

= 21 V, I2 = 0,19 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,2 A = 4 W

So = V2. I2 = 21 V × 0,19 A = 4 W

7. Hubungan primer AC, V1 = 20 V, I1 = 0,06 A dan hubungan sekunder DE,

V2 = 5 V, I2 = 0,24 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,06 A = 1,2 W

So = V2. I2 = 5 V × 0,24 A = 1,2 W

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

8. Hubungan primer AC, V1 = 20 V, I1 = 0,06 A dan hubungan sekunder FG,

V2 = 5 V, I2 = 0,24 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,06 A = 1,2 W

So = V2. I2 = 5 V × 0,24 A = 1,2 W

9. Hubungan primer AC, V1 = 20 V, I1 = 0,06 A dan hubungan sekunder DG,

V2 = 11 V, I2 = 0,109 A

Si = V1. I1 = 20 V × 0,06 A = 1,2 W

So = V2. I2 = 11 V × 0,109 A = 1,2 W

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

LAMPIRAN GAMBAR ALAT

Transformator Dissectable TT 179 Power Supply 189

Kabel Penghubung Transformator Trainer TT 179

Lab. Konversi Energi Listrik

Praktikum Mesin-Mesin Listrik

LAMPIRAN GAMBAR

Gambar 1. Fluks medan magnet pada inti besi

Lab. Konversi Energi Listrik