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