Empat Pilar – Perbedaan Trafo Step Up dan Step Down : Fungsi & Komponennya. Trafo atau transformator adalah sebuah alat yang berfungsi untuk menaikkan atau menurunkan tegangan listrik. Trafo step up digunakan untuk menaikkan tegangan, sementara trafo step down digunakan untuk menurunkan tegangan. Keduanya memiliki fungsi dan cara kerja yang berbeda-beda. Pada artikel ini, kita akan membahas perbedaan trafo step up dan step down secara detail.
A. Pengertian Trafo
Transformator atau trafo merupakan sebuah peralatan listrik yang berfungsi untuk mengubah energi listrik dari satu bentuk ke bentuk lainnya. Tegangan listrik yang dihasilkan oleh trafo ditentukan sesuai dengan kebutuhan energi listrik.
Secara umum, trafo terdiri dari sebuah inti besi yang dililitkan dengan kawat sebagai kumparan. Trafo juga memiliki dua jenis kumparan, yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.
Kumparan primer merupakan lilitan yang terdapat di satu sisi inti besi dan digunakan sebagai tempat masuknya arus listrik. Sementara itu, kumparan sekunder merupakan lilitan yang terdapat di sisi lain inti besi dan berfungsi sebagai tempat keluarnya arus listrik.
B. Pengertian Trafo Step Up
Transformator step up memiliki jumlah lilitan sekunder yang lebih banyak daripada lilitan primer. Contoh penggunaan trafo step-up adalah pada pembangkit listrik untuk menaikkan tegangan yang dihasilkan dari generator listrik. Ciri lain dari trafo step-up adalah tegangan primer lebih rendah dibandingkan dengan tegangan sekunder. Selain itu, kuat arus primer lebih besar daripada kuat arus pada lilitan sekundernya.
Ciri ciri trafo step up :
a. Jumlah lilitan kumparan primer selalu lebih kecil dari jumlah lilitan kumparan sekunder, (Np < Ns)
b. Tegangan primer selalu lebih kecil dari tegangan sekunder, (Vp < Vs)
c. Kuat arus primer selalu lebih besar dari kuat arus sekunder, (Ip> Is)
C. Pengertian Trafo Step Down
Transformator step down adalah jenis trafo yang memiliki lilitan primer lebih banyak daripada lilitan sekunder, sehingga berfungsi untuk menurunkan tegangan. Trafo jenis ini sering digunakan pada dunia elektronika, seperti pada rangkaian power supply, adaptor/charger. Keuntungan penggunaan trafo jenis ini adalah dapat menurunkan tegangan tinggi menjadi tegangan yang lebih rendah sehingga lebih mudah untuk dikonversi menjadi tegangan DC menggunakan komponen elektronika lainnya seperti Dioda bridge. Hal ini memungkinkan kita untuk menggunakan perangkat seperti laptop, charger, komputer, dan sebagainya.
Ciri – ciri trafo step down
a. Jumlah lilitan kumparan primer selalu lebih besar dari jumlah lilitan kumparan sekunder, (Ip> Ns)
b. Tegangan primer selalu lebih besar dari tegangan sekunder (Vp > Vs)
c. Kuat arus primer selalu lebih kecil dari kuat arus sekunder, (Ip< Is)
D. Fungsi Trafo Step Up dan Step Down
Dari penjelasan sebelumnya, kita sudah mengetahui perbedaan fungsi trafo step up dan step down. Untuk memahami lebih lanjut fungsi dari kedua jenis trafo tersebut, berikut ini ada beberapa contoh penerapan/pemanfaatan trafo step up dan step down.
1. Fungsi Trafo Step Up pada Transmisi Listrik
Di dalam generator pembangkit listrik, trafo step up memainkan peran penting dalam mentransmisikan dan mendistribusikan energi listrik. Fungsinya mirip dengan PLN dalam menaikkan tegangan listrik sebelum dialirkan ke gardu induk.
Transmisi listrik dengan menggunakan transformator bertegangan tinggi akan lebih efisien. Hal ini karena tanpa adanya trafo, biaya yang dibutuhkan untuk mentransmisikan listrik akan menjadi sangat besar.
2. Fungsi Trafo Step Down pada Alat Elektronik
Salah satu contoh pemanfaatan trafo step down dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita memasang perangkat elektronik di rumah. Dengan menggunakan trafo, tegangan listrik yang mengalir ke perangkat elektronik dapat dikecilkan.
Di dalam rumah tangga, biasanya kita menggunakan power supply yang dilengkapi dengan trafo step down. Power supply ini nantinya akan dipasang bersama dengan perangkat elektronik seperti televisi, komputer, radio, dan lain-lain.
E. Apa Perbedaan Trafo Step Up dan Step Down?
Melihat fungsi yang melekat pada trafo step up dan step down, sebetulnya kita sudah bisa menebak apa saja perbedaan sekaligus mengenali ciri-ciri trafo step up dan step down.
Namun, agar lebih gamblang akan kami jabarkan lewat pembahasan berikut ini!
1. Tegangan
Tegangan yang masuk melalui trafo step up (Vp) memiliki nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan tegangan keluaran (Vs). Sedangkan, pada trafo step down, tegangan masukan (Vp) memiliki nilai yang lebih tinggi daripada tegangan keluaran (Vs).
2. Arus Listrik
Arus listrik ini nantinya akan dialirkan melalui melalui dua tahap. Yakni melalui kumparan primer menuju kumparan sekunder. Yang menjadi catatan, besaran arus yang dialirkan ini umumnya juga mempunyai nilai berbeda.
Arus listrik yang mengalir ke trafo step up memiliki besaran awal (Ip) lebih besar daripada arus listrik yang keluar (Is). Sedangkan pada trafo step down justru akan berlaku sebaliknya (Ip < Is).
3. Kumparan
Anda dapat membedakan jenis trafo berdasarkan jumlah lilitan pada dua kumparan. Pada trafo step up, jumlah lilitan pada kumparan primer biasanya lebih kecil dibandingkan dengan kumparan sekundernya (Np < Ns).
Sebaliknya, pada trafo step down, jumlah lilitan pada kumparan primer (Np) biasanya lebih banyak dibandingkan dengan kumparan sekundernya (Ns).
4. Besar Tegangan Output
Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, trafo step up digunakan untuk meningkatkan tegangan, sedangkan trafo step down digunakan untuk menurunkannya. Oleh karena itu, trafo step up dapat menghasilkan tegangan dengan arus yang lebih tinggi dibandingkan dengan trafo step down.
Untuk beberapa keperluan, trafo step up bahkan mampu menghasilkan tegangan lebih dari 220 V. Di sisi lain, trafo step down hanya dapat menghasilkan tegangan dalam kisaran antara 5V hingga 110V.
5. Ukuran Konduktor
Trafo step up dan step down juga dibedakan berdasarkan ukuran konduktor atau kawat yang digunakan untuk melilit kumparan. Pada trafo step up, ukuran konduktor yang digunakan pada kumparan primer lebih besar dibandingkan dengan kumparan sekunder.
Sementara itu, kawat yang digunakan pada trafo step down juga tidak lebih besar dari kawat yang digunakan pada kumparan sekunder.
6. Penggunaan
Seperti yang kami jelaskan sebelumnya bahwa trafo step up berfungsi untuk meningkatkan tegangan. Ini bisa kita temui pada transmisi energi listrik, mesin X-ray, inverter dan perangkat sejenisnya.
Sementara itu, penggunaan trafo step down untuk menurunkan tegangan listrik. Contohnya saja untuk pemasangan perangkat alat elektronik seperti komputer, televisi, radio, dan lainnya.
Untuk lebih lengkap dan jelasnya mengenai Perbedaan Trafo Step Up dan Step Down kalian bisa simak tabel di bawah ini ya :
F. Karakteristik Trafo Step Up dan Step Down
Prinsip kerja trafo digunakan untuk mengalirkan listrik dari pembangkit listrik ke rumah-rumah masyarakat dengan tujuan menekan biaya.
Trafo terdiri dari dua bagian, yaitu bagian primer dan sekunder. Peran kumparan primer adalah sebagai masukan, sedangkan peran kumparan sekunder adalah sebagai keluaran.
Terdapat dua jenis trafo, yaitu trafo step-up dan trafo step-down. Trafo step-up digunakan untuk meningkatkan tegangan, sementara trafo step-down digunakan untuk menurunkan tegangan.
Tujuan dari penggunaan dua jenis trafo ini adalah untuk menghemat biaya dalam pengiriman listrik dari pembangkit listrik ke rumah-rumah, termasuk rumah sobat idschool. Biaya yang dibutuhkan untuk mengirimkan listrik dengan tegangan tinggi lebih murah.
Pembangkit listrik menggunakan trafo step-up untuk meningkatkan tegangan sebelum listrik dikirimkan ke rumah-rumah.
Sebelum listrik tersebut diterima di rumah-rumah, trafo step-down berfungsi menurunkan tegangan agar sesuai dengan kebutuhan peralatan elektronik di rumah sobat idschool, sekaligus meningkatkan keamanan penggunaannya.
G. Komponen di Dalam Transformator
Transformator atau trafo adalah alat yang tidak asing bagi mereka yang berkecimpung di dunia kelistrikan. Namun, bagi yang baru terjun ke dunia tersebut, bahkan mungkin belum lama mengetahui bahwa trafo merupakan kependekan dari transformator, hal ini bisa menjadi hal yang asing. Sebagai alat kelistrikan, trafo memiliki beberapa komponen penting di dalamnya, dan artikel ini akan memberikan informasi tentang komponen-komponen yang terdapat di dalam trafo.
1.Inti Besi
Fungsi dari komponen yang pertama ini adalah untuk memudahkan jalan fluksi magnetik yang timbul akibat arus listrik melalui kumparan. Inti besi ini sendiri terbuat dari lempengan besi pipih yang memainkan peran sebagai isolator untuk mengurangi panas.
2.Kumparan Trafo
Selanjutnya, terdapat kumparan trafo yang berupa lilitan kawat dengan fungsi isolasi yang membentuk gulungan atau kumparan. Kumparan tersebut terdiri dari kumparan primer dan kumparan sekunder yang pada praktiknya diisolasi baik terhadap inti besi maupun antar kumparan menggunakan isolasi berbentuk padat seperti pertinak, karton, dan lain sebagainya.
3.Minyak trafo
Salah satu komponen paling butuh perhatian ini merupakan bahan isolasi cair yang dimaksudkan untuk pendingin pada trafo. Minyak trafo ini memiliki senyawa hidrokarbon di dalamnya yang antara lain hidrokarbon aromatik, naftenik dan juga parafinik.
4.Bushing
Bushing sendiri menjadi penghubung antara kumparan trafo dengan jaringan luarnya, selain itu bushing juga menjadi penyekat antara konduktor tadi dengan tangki trafo. Terdapat fasilitas pada bushing yang dapat digunakan untuk menguji kondisi bushing yang kerap disebut sebagai center tap.
5.Tangki konservator
Tujuan dari tangki ini adalah untuk menyimpan minyak dan uap yang dihasilkan dari pemanasan trafo. Relai Bucholzt ditempatkan di antara tangki dan trafo untuk menyerap gas yang dihasilkan oleh kerusakan minyak. Untuk mencegah kontaminasi minyak dengan air, ujung masuk saluran udara melalui saluran pelepasan dilengkapi dengan media penyerap yang disebut silica gel.
6.Tap changer
Satu perangkat ini dibuat untuk mengatur tegangan agar tetap berada dalam kondisi yang baik, stabil, dan berkelanjutan. Karena terkadang kualitas operasi tenaga listrik pada awal seting sesuai dengan yang ditentukan, namun sering terjadi penurunan tegangan sehingga kualitasnya perlahan menurun.
7.Dehydrating Breather
Saat berada di konservator minyak, diusahakan untuk tidak bersinggungan dengan udara sebisa mungkin. Hal ini disebabkan karena kelembapan udara yang pasti mengandung uap air dapat terkontaminasi dengan minyak, meskipun proses kontaminasi tersebut terjadi secara perlahan-lahan. Untuk mencegah hal tersebut terjadi, diperlukan media yang dapat menyerap kelembapan. Biasanya, silica gel digunakan sebagai media penyerap kelembapan tersebut.
8.Indikator
Terdapat beberapa indikator dalam trafo seperti indikator permukaan minyak, thermometer dan beberapa indikator lain yang penting keberadaannya.
9.Peralatan Proteksi
Untuk mendukung mekanisme kerja trafo maka trafo pun dilengkapi peralatan proteksi seperti relai bucholzt, jansen membran, relai tekanan berlebih, relai pengaman tangki dan terakhir resistance pertahanan trafo.
10.Alat tambahan
Alat tambahan ini misalnya pemadam kebakaran yang dapat digunakan pada keadaan-keadaan darurat.
Itulah beberapa komponen utama dari trafo yang perlu anda ketahui. Sebetulnya masih ada beberapa komponen yang terlewat, namun kiranya list komponen di atas sudah cukup menggambarkan komponen yang terkandung di dalam trafo.
Penutup
Secara singkat, meskipun trafo step up dan step down memiliki perbedaan dalam cara kerja dan tujuannya, keduanya memiliki peran yang sangat penting dalam mentransmisikan energi listrik dari satu sistem ke sistem lainnya.
Dalam dunia kelistrikan, pemahaman yang baik tentang perbedaan trafo step up dan step down serta cara kerjanya sangatlah penting untuk memastikan aliran listrik yang aman dan efisien.
Semoga artikel ini memberikan gambaran yang jelas tentang perbedaan dan cara kerja dari kedua jenis trafo tersebut.
