INDUKSI LISTRIK

Induksi Listrik

Induksi listrik, adalah lompatan listrik dari gulungan Primer ke gulungan Sekunder lewat medan magnet. Gulungan Primer dengan gulungan Sekunder tidak ada hubungan sama sekali dan karena Induksi inilah timbul Arus ( I ), arus ini tergantung dari besarnya kawat tembaga yang dipakai dan tegangan listrik tergantung dari banyaknya gulungan kawat tembaga ( V ). Kawat tembaga yang dipakai ada lapisan tipis sekali untuk mencegah supaya tiap gulungan tidak konslet.

Pada pembuatan Trafo disesuaikan berapa Watt dan berapa Volt yang diperlukan dari perhitungan bisa ditemukan Arus berapa yang dibutuhkan, ada perhitungan untuk menghitung gulungan Primer dengan gulungan Sekunder hal ini tergantug dari berapa luas teras besi yang diperlukan.

Trafo ada dua macam yaitu :

1. Trafo Step Up, untuk menaikkan tegangan.
2. Trafo Step Down, untuk menurunkan tegangan. Trafo macam ini banyak kita jumpai. Trafo Adaptor pada peralatan Elektronika misalnya trafo untuk mengisi baterai HP, Pada peralatan komputer. pada peralatan Power amplifier dan masih banyak lagi.

Satuan Induktansi yaitu, Henry, Milihenry, Microhenry.

Teras besi Trafo dibuat belapis-lapis terdiri dari plat besi tipis dan masing- masing plat tipis ada lapisan isolator hal ini untuk mengurangi panas yang ditimbulkan oleh Arus Faraday. Tujuan dibuat berlapis ini adalah untuk mengurangi panas yang ditimbulkan oleh Arus Faraday supaya Panas tidak berlebihan yang bisa mengakibatkan kerusakan Trafo.

Induksi listrik berbentuk medan magnet pada kejadian ini menimbulkan kerugian Daya yang disebabkan oleh berubahan arus listrik menjadi panas juga disebabkan oleh kebocoran medan magnet yang terbuang, dari proses Induksi ini kehilangan daya listrik berkisar 10% perpindahan dari gulungan Primer ke gulungan Sekunder.

Selain Trafo berbentuk E ada Trafo Toroida yaitu berbentuk Cincin ada yang menyebut Trafo Donad, Trafo Toroida ini kebocoran energinya sangat kecil dan sangat baik untuk mensuplai peralatan Elektronika, harga trafo ini jauh lebih mahal dari Trafo E. Trafo Toroida biasanya digunakan pada peralatan Mahal. Misalnya untuk mensuplay peralatan Preamplifier, Power Amplifier dan pada peralatan lain.

Untuk membuat Trafo ini disesuaikan berapa Watt daya yang dibutuhkan dan berapa Volt tegangan yang dibutuhkan dengan kebutuhan ini dapat dihitung Berapa arus listrik yang dibutuhkan persamaan bisa berbentuk W = E x I dari perhitungan ini dapat ditemukan arus yang dibutuhkan. Perhitungan pada Primer ditambah watt 10% dari perhitungan jumlah total watt trafo dan Sekunder.

Untuk kebutuhan gulungan dibutuhkan perhitungan lain yaitu tergantung berapa luas Teras besi yang digunakan dan gulungan teras besi ditambah dengan perhitungan kebocoran energi berkisar 10%, kemudian perhitungan berapa gulungan per Volt untuk Luas teras besi itu. Untuk penyesuain di Primer berapa Volt dan Sekunder berapa volt bisa ditemukan.

Untuk besarnya diamater kawat tembaga bisa dilihat pada tabel daftar kemampuan Arus yang bisa dialirkan. Besarnya kawat Primer dengan sekunder berlainan karena biasanya tegangan berbeda maka Arus yang dibutuhkan tidak sama walau Watt sama.

Induksi timbal balik

Jika suatu kumparan kawat dialiri arus dan tegangan maka akan terjadi, medan magnet dan garis-garis gaya magnit.

Transformator adalah merupakan dua buah gulungan Primer dan Sekunder yang dililitkan pada teras besi yang berlapis-lapis perpindahan arus dan tegangan tranformator ini lewat medan magnet. Iinduksi timbal balik dirumuskan dengan rumus. Induksi timbal balik K= M √ L1+L2

Kopling  ⇔  K, persamaannya yaitu :  M = K √ L1+L2

Kopling ini terbagi dalam tiga posisi yaitu :

1. Harga penuh.
2. Harga setengah,.
3. Harga seperempat.

Contoh :

1. Dua buah kumparan masing-masing induktansinya 4H dan koofisen Kapling 1/2. Berapa besar induktansi timbal-balik ?

• M = K √ L1 x L2
•     = 0,5 √ 4 x 4
•     = 0,5.4
• M = 2

2. Sebuah kumparan dengan induktan 2 mH di hubungkan dengan sumber tegangan 1 V, frekuensi 50 Hz.
   Berapa Arus listrik yang melewati kumparan itu ?

Jawab :

• Induktansi = 2 mH
• Sumber tegangan (E) = 1 V
• frekuensi = 50 Hz

XL = 2 π.fL        = 6,28.50.2.10-3         =  628.10-3XL = 0,63 Ω

E = I X R  I = E / R  I = 1 / 0,63 = 1,5 Amper

Reaksi Induksi : 

Jika arus searah DC dialirkan ke dalam kumparan dan dipasang indikator lampu maka lampu akan menyala terang, pengisian medan magnet positif +

Jika arus bolak-balik AC dialirkan kesebuah kumparan dan dipasang indikator lampu maka lampu akan menjadi menyala redup hal ini karena kumparan melawan arus yang mengalir, pengisian medan Magnet positif + dan negatif -

Induktansi :

X_L = 2 π.fL = Ω

X_L = Induktansi
2 π = Radian 360⁰
f = Frekuensi listrik 50 Hz - 60 Hz

Transformator

N1 : N2 = E1 : E2   N2 : N1 = E2 : E1  Gulungan  ⇔  N  Tegangan  ⇔  E

N1 x E2 = N2 x E1          E1 = N1 x E2 / N2          E2 =N2 x E1 / N1  Gulungan primer =  N1  Gulungan sekunder =  N2  Tegangan Primer =  E1  Tegangan Sekunder =  E2

W = E x I   I1 x I2 = E1 x E2  I1 x E2 = I2 x E1          I1 = I2 x E1 / E2          I2 = I1 x E2 / E1   Perobahan arus ⇔ I  Tegangan  ⇔  E