Cara Menghitung Jumlah Lilitan Primer atau Sekunder pada Trafo (Transformator)

 

Simbol Transformator

Transformator atau yang biasa disingkat dengan “trafo” adalah komponen listrik yang sangat populer. Komponen ini dapat kita jumpai pada banyak alat listrik. Ukuran trafo sangat beragam. Trafo jaringan kabel listrik PLN pada gardu listrik berukuran lebih dari satu meter,sedangkan trafo pada alat elektronik misalnya charger HP (handphone) berukuran hanya beberapa millimeter. Di dalam sebuah trafo terdapat dua gulungan kawat dengan jumlah tertentu yang disebut dengan lilitan primer dan lilitan sekunder. Berikut ini dibahas mengenai bagaimana cara menghitung jumlah lilitan primer atau sekunder pada sebuah trafo.

Apa Fungsi Transformator?
Transformator adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik bolak balik (AC).

Bagian-Bagian Transformator
Sebuah transformator terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut.
1. Kumparan primer yang terhubung dengan tegangan masuk
2. Kumparan sekunder yang terhubung dengan tegangan keluar
3. Inti besi

Jenis-JenisTransformator
Terdapat dua jenis transformator yaitu transformator.
1. Transformator step-up, berfungsi untuk menaikkan tegangan listrik AC.
2. Transformator step-down, berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik AC.

Ciri-Ciri Transformator Step-Up (Penaik Tegangan)
1. Jumlah lilitan primer lebih kecil daripada jumlah lilitan sekunder (Np<Ns)
2. Tegangan primer lebih kecil dari daripada tegangan sekunder (Vp<Vs)
3. Kuat arus listrik primer lebih besar daripada kuat arus sekunder (Ip>Is)

Ciri-Ciri Transformator Step-Down (Penurun Tegangan)
1. Jumlah lilitan primer lebih besar daripada jumlah lilitan sekunder (Np>Ns)
2. Tegangan primer lebih besar dari daripada tegangan sekunder (Vp>Vs
3. Kuat arus listrik primer lebih kecil daripada kuat arus sekunder (Ip<Is)

Hubungan antara Jumlah Lilitan dan Tegangan pada Transformator
Pada transformator ideal, jumlah lilitan pada sisi primer dan jumlah lilitan pada sisi sekunder sebanding dengan tegangan pada sisi primer dan tegangan pada sisi sekunder. Hubungan antara jumlah lilitan dan tegangan pada sisi primer dan sisi sekunder ini dapat dituliskan dalam rumus sebagai berikut.

Rumus hubungan lilitan dan tegangan trafo

Misalkan sebuah trafo memiliki 800 lilitan pada sisi primer dan 400 lilitan pada sisi sekunder, tegangan masuk pada sisi primer adalah 120 volt. Maka tegangan keluar pada sisi sekundernya dapat dihitung berdasarkan rumus di atas.

Np/Ns = Vp/Vs
Vs = (Ns/Np) x Vp
Vs = (400/800) x 120 = 30 volt

Hubungan antara Jumlah Lilitan dan Arus pada Transformator
Pada transformator ideal, jumlah lilitan pada sisi primer dan jumlah lilitan pada sisi sekunder berbanding terbalik dengan kuat arus pada sisi primer dan kuat arus pada sisi sekunder. Hubungan antara jumlah lilitan dan kuat arus pada sisi primer dan sisi sekunder ini dapat dituliskan dalam rumus sebagai berikut.

Rumus hubungan lilitan dan arus trafo

Misalkan sebuah trafo memiliki 500 lilitan pada sisi primer dan 250 lilitan pada sisi sekunder, kuat arus masuk pada sisi primer adalah 2 ampere. Maka kuat arus keluar pada sisi sekundernya dapat dihitung berdasarkan rumus di atas.
Np/Ns = Is/Ip
Is = (Np/Ns) x Ip
Is = (500/250) x 2 = 4 ampere

Contoh Cara Menghitung Jumlah Lilitan Primer atau Sekunder pada Transformator
Berikut beberapa contoh soal cara menentukan banyaknya lilitan primer atau banyaknya lilitan sekunder pada transformator.

Contoh Soal 1
Soal: Diketahui tegangan masuk sebuah sebuah trafo adalah 220 volt, sedangkan tegangan keluarnya adalah 110 volt. Berapa jumlah lilitan sekunder jika jumlah lilitan primernya 200?
Jawab:
(Catatan: tegangan primer = tegangan masuk, tegangan sekunder = tegangan keluar)
Vp = 220 volt
Vs = 110 volt
Np = 200 lilitan
Np/Ns = Vp/Vs
Ns = (Vs/Vp) x Np
Ns = (110/220) x 200 = 100 lilitan
Jadi jumlah lilitan sekunder trafo tsb adalah 100 lilitan

Contoh Soal 2
Soal: Diketahui jumlah lilitan primer dan jumlah lilitan sekunder sebuah trafo masing-masing adalah 200 dan 800. Kuat arus pada sisi primer pada sebuah trafo adalah 2 ampere dan kuat arus pada sisi sekunder adalah 0,5 ampere. Tentukan jumlah lilitan sekunder jika jumlah lilitan primernya adalah 200 lilitan!
Jawab:
Ip = 2 ampere
Is = 0,5 ampere
Ns = 200 lilitan
Np/Ns = Is/Ip
Ns = (Ip/Is) x Np
Ns = (2/0,5) x 200 = 800 ampere
Jadi arus jumlah lilitan pada sisi sekunder trafo tersebut adalah 800 lilitan.

Contoh Soal 3
Soal: Diketahui sebuah trafo step-down bisa mengubah voltase dari 220 V menjadi 44 V. Berapa jumlah lilitan primer jika diketahui jumlah lilitan sekundernya adalah 150 lilitan?
Jawab:
Vp = 220 volt
Vs = 44 volt
Ns = 150 lilitan
Np/Ns = Vp/Vs
Np = (Vp/Vs) x Ns
Ns = (220/44) x 150 = 750 lilitan
Jadi jumlah lilitan primer trafo tersebut adalah 750 lilitan

Contoh Soal 4
Soal: Diketahui arus yang masuk trafo adalah 400 mA (milliampere) dan arus keluarnya adalah 3 mA. Berapa lilitan primer trafo tersebut jika lilitan sekundernya adalah 30?
Jawab:
Ns = 30 lilitan
Ip = 400 mA
Is = 30 mA
Np/Ns = Is/Ip
Ns = (Ip/Is) x Np
Ns = (400/30) x 30 = 400 mA
Jadi jumlah lilitan primer trafo tersebut adalah 400 lilitan.

Leave A Reply

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *