Tes Sirkuit Terbuka dan Sirkuit Pendek pada Transformator
Tes/Uji sirkuit terbuka dan sirkuit singkat dilakukan untuk menentukan parameter transformator seperti efisiensinya, pengaturan tegangan, konstanta rangkaian, dll.
Pengujian ini dilakukan tanpa pembebanan aktual dan karena alasan ini daya yang diperlukan untuk pengujian sangat kecil. Uji hubung terbuka dan uji hubung singkat memberikan hasil yang sangat akurat dibandingkan dengan uji beban penuh.
Tes Sirkuit Terbuka
Tujuan pengujian rangkaian terbuka adalah untuk menentukan arus tanpa beban dan rugi-rugi transformator karena parameter tanpa bebannya ditentukan. Pengujian ini dilakukan pada belitan primer transformator. Wattmeter, ammeter, dan tegangan dihubungkan ke belitan primernya. Tegangan pengenal nominal disuplai ke belitan primernya dengan bantuan sumber ac.
Gulungan sekunder transformator dibiarkan terbuka, dan voltmeter dihubungkan ke terminalnya. Voltmeter ini mengukur tegangan induksi sekunder. Karena sekunder transformator terbuka, maka arus tanpa beban mengalir melalui belitan primer.
Nilai arus tanpa beban sangat kecil dibandingkan dengan arus pengenal penuh. Rugi tembaga hanya terjadi pada belitan primer transformator karena belitan sekunder terbuka. Pembacaan wattmeter hanya menunjukkan rugi-rugi inti dan besi. Rugi-rugi inti transformator adalah sama untuk semua jenis beban.
Perhitungan uji sirkuit terbuka
Dimana,
W0 – pembacaan wattmeter
V1 – pembacaan voltmeter
I0 – pembacaan amperemeter
Faktor daya tanpa beban adalah
Komponen kerja Iw adalah
Menempatkan nilai W0 dari persamaan (1) dalam persamaan (2) Anda akan mendapatkan nilai komponen kerja sebagai
Komponen magnetisasi adalah
Parameter tanpa beban diberikan di bawah ini:
Resistansi eksitasi yang setara adalah
Reaktansi eksitasi ekivalen adalah
Diagram fasor transformator tanpa beban atau ketika tes rangkaian terbuka dilakukan ditunjukkan di bawah ini:
Rugi-rugi besi yang diukur dengan uji rangkaian terbuka digunakan untuk menghitung efisiensi transformator.
Tes Sirkuit Pendek
Uji hubung singkat dilakukan untuk menentukan parameter transformator yang disebutkan di bawah ini.
● Ini menentukan hilangnya tembaga terjadi pada beban penuh. Rugi tembaga digunakan untuk mencari efisiensi transformator.
● Resistansi ekivalen, impedansi, dan reaktansi bocor diketahui dengan uji hubung singkat.
Uji hubung singkat dilakukan pada belitan sekunder atau tegangan tinggi transformator. Alat ukur seperti wattmeter, voltmeter dan ammeter dihubungkan ke belitan tegangan tinggi transformator. Gulungan utama mereka dihubung pendek dengan bantuan strip tebal atau ammeter yang terhubung ke terminalnya.
Sumber tegangan rendah dihubungkan melintasi belitan sekunder karena arus beban penuh mengalir dari belitan sekunder dan primer transformator. Arus beban penuh diukur dengan amperemeter yang terhubung pada belitan sekundernya.
Diagram rangkaian dari tes hubung singkat ditunjukkan di bawah ini:
Sumber tegangan rendah diterapkan pada belitan sekunder, yang kira-kira 5 sampai 10% dari tegangan pengenal normal. Fluks diatur di inti transformator. Besarnya fluks kecil dibandingkan dengan fluks normal.
Rugi besi transformator tergantung pada fluks. Hal ini kurang terjadi pada pengujian hubung singkat karena nilai fluks yang rendah. Pembacaan wattmeter hanya menentukan kerugian tembaga yang terjadi, pada belitannya. Voltmeter mengukur tegangan yang diterapkan pada belitan tegangan tinggi mereka. Arus sekunder terinduksi dalam transformator karena tegangan yang diberikan.
Perhitungan Tes Hubung Singkat
Dimana,
Wc – Pembacaan wattmeter
V2sc – pembacaan voltmeter
I2sc – pembacaan ammeter
Kemudian rugi tembaga beban penuh transformator diberikan oleh
Resistansi ekuivalen yang dirujuk ke sisi sekunder adalah
Diagram fasor dari uji hubung singkat transformator ditunjukkan di bawah ini:
Dari diagram fasor
Reaktansi ekivalen yang dirujuk ke sisi sekunder diberikan oleh
Impedansi ekivalen yang dirujuk ke sisi sekunder diberikan oleh:
Regulasi tegangan transformator dapat ditentukan pada setiap beban dan faktor daya setelah mengetahui nilai Zes dan Res.
Dalam uji hubung singkat catatan wattmeter, rugi-rugi total, termasuk rugi-rugi inti tetapi nilai rugi-rugi inti sangat kecil dibandingkan dengan rugi-rugi tembaga sehingga rugi-rugi inti dapat diabaikan.
