Percent Impedance (Persen Impedansi) Transformator

Percent Impedance (Persen Impedansi) Transformator - Impedansi transformator merupakan total jumlah keseluruhan perlawanan terhadap arus AC didalam sebuah peraltan mesin listrik. Untuk menetahui nilai Impedansi sebuah  transformator dapat dilakukan dengan metode sederhana tanpa harus menelaah impedansi pada masing - masing belitan didalam transformator tersebut. Cara untuk mendapatkan nilai impedansi sebuah transformator adalah dengan menghubungsingkatkan (short circuit) pada salah satu sisi transformator dan meinjeksi tegangan pada sisi yang lainnya dalam jangka waktu singkat. Dengan keadaan salah satu sisi belitan terhubung singkat, maka akan mengalir arus beban penuh sesuai dengan rating transformator tersebut. Nilai tegangan yang diterapkan pada salah satu sisi transformator untuk mendapatkan aliran arus beban penuh tersebut kita kenal sebagai tegangan impedansi transformator (Voltage Impedance).

Nilai impedansi sebuah tranformator umumnya dicantumkan pada name plate transformator itu sendiri dalam satuan persen (%) , misalnya 2% , 3% dst. Pengertian nilai tersebut adalah , bahwa drop tegangan yang timbul karena impedansi adalah sekian persen dari tegangan yang diterapkan. Sebagai contoh, sebuah transformator dengan rasio 2.400 / 240 volt memiliki persen impedansi (Z%) sesuai name plate sebesar 3%, maka drop tegangan pada transformator tersebut adalah :

V_drop = V x Z(%)  ,

V_drop = 2400 x 3/100

V_drop = 72 V

Dari hasil perhitungan diatas didapat nilai voltage drop adalah sebesar 72V, hal ini berarti akan ada penurunan tegangan sebesar 72-volt disisi belitan tegangan tinggi yang ditimbulkan karena rugi - rugi pada belitan dan intri transformator ketika transformator tersebut dibebani penuh.

Kembali ke penjelasan awal, metode pengujian dengan menghubungsingkatkan salah satu sisi  tranformator dan menerapkan suplay tegangan dengan nilai tertentu  pada sisi yang lain hingga arus beban penuh mengalir merupakan metode untuk mencari drop tegangan ketika sebuah tranformator tersebut dibebani penuh. Nilai voltage drop sebesar 72 V yang telah didapat dari hasil perhitungan diatas merupakan nilai tegangan yang didapat apabila transformator 2400/240 volt diuji dengan metode tersebut. Sehingga persen impedansi yang tertera diname plate transformator 2.400/240 V , merupakan hasil pengujian yang dibagi terhadap tegangan transformator dikali dengan 100%,  sbb :

Z(%) = ( V_drop/ V ) x 100 %

Z(%) = (72 / 2400 ) x 100 %

Z(%) = 3%

Dari nilai persen impedansi sebesar 3% tersebut, hanya 1% - 2% yang merupakan nilai yang ditimbulkan oleh nilai impedansi pada inti transformator (rugi - rugi inti) , sisanya sebesar 98% lebih disebabkan karena impedansi yang timbul pada belitan tranformator itu sendiri (rugi - rugi belitan). Untuk operasional yang aman, tranformator jarang dioperasikan degan beban penuh (100% rating) , sehingga drop teganganpun menjadi rendah.

Untuk mengetahui berapa nilai sebenarnya dari persen impedansi transformator tersebut, dapat dilakukan dengan perhitungan sbb :

Z = V_drop/ I

Z = 72 / 100 A

Z = 0.02 ohm

Nilai arus sebesar 100 A,  didapat dari nilai pengukuran arus beban penuh yang ketika dilakukan metode pengujian dimana salah satu sisi transformator dihubung singkat. Atau bisa dilihat dari name plate transformator itu sendiri, dimana disana dicantumkan nilai arus saat beban penuh.

Perlu dingat,  impedansi merupakan penjumlahan nilai resistif dan reaktif suatu komponen, sehingga nilai impedansi yang didapat diatas (0,72 ohm) terdiri dari unsur resitif dan reaktif.