Transformator Instrument

Transformator instrument berfungsi untuk mencatu instrument ukur (meter) dan relai serta alat-alat serupa lainnya. Transformator ini terdapat dua jenis yaitu transformator arus (CT) dan transformator tegangan (PT).

Transformator instrument yang berazaskan induksi terdiri dari inti (core) dan kumparan (winding). Inti berfungsi sebagai jalannya fluxi magnit sedangkan kumparan berfungsi mentransformasikan arus dan tegangan. Kumparan primer dan sekunder dapat lebih dari satu kumparan.

N1 / N2 = V1/ V2 = I2 /I1

Dimana :
N1 : Jumlah lilitan primer
N2 : Jumlah lilitan sekunder
V1 : Tegangan primer
V2 : Tegangan sekunder
I1 : Arus primer
I2 : Arus sekunder

Yang termasuk dalam trafo-trafo pengukuran adalah:

• Trafo arus (CT)
• Trafo tegangan (PT/CVT)
• Gabungan trafo arus dan trafo tegangan (combined current transformer and potential transformer)

Fungsi trafo pengukuran (CT/PT/CVT) adalah:

• Mengkonversi besaran arus atau tegangan pada sistem tenaga listrik dari besaran primer menjadi besaran sekunder untuk keperluan sistem metering dan proteksi.
• Mengisolasi rangkaian sekunder terhadap rangkaian primer.
• Standarisasi besaran sekunder, untuk arus 1 A, 2 A dan 5 A, tegangan 100, 100/√3, 110/√3 dan 110 volt

a. Transformator Arus (CT)
Berdasarkan penggunaan, trafo arus dikelompokkan menjadi dua kelompok dasar, yaitu; trafo arus metering dan trafo arus proteksi.

• Trafo Arus Metering

Trafo arus pengukuran untuk metering memiliki ketelitian tinggi pada daerah kerja (daerah pengenalnya) antara 5% - 120% arus nominalnya, tergantung dari kelas dan tingkat kejenuhan.

• Trafo Arus Proteksi

Trafo arus proteksi memiliki ketelitian tinggi sampai arus yang besar yaitu pada saat terjadi gangguan, dimana arus yang mengalir mencapai beberapa kali dari arus pengenalnya dan trafo arus proteksi mempunyai tingkat kejenuhan cukup tinggi.

b. Transformator tegangan (PT)
Trafo tegangan dibagi menjadi 2 (dua) jenis, trafo tegangan magnetik (magnetic voltage transformer/VT) atau yang sering disebut trafo tegangan induktif, dan trafo tegangan kapasitif (capacitor voltage transformer/CVT). Pada dasarnya, prinsip kerja trafo tegangan sama dengan prinsip kerja pada trafo arus. Pada trafo tegangan perbandingan transformasi tegangan dari besaran primer menjadi besaran sekunder ditentukan oleh jumlah lilitan primer dan sekunder. Diagram fasor arus dan tegangan untuk trafo arus juga berlaku untuk trafo tegangan.
Menurut prinsip kerjanya, trafo tegangan diklasifikasikan menjadi 2 (dua) kelompok, yaitu:

• Trafo Tegangan Induktif (inductive voltage transformer atau electromagnetic voltage transformer)

Trafo tegangan induktif adalah trafo tegangan yang terdiri dari belitan primer dan belitan sekunder dengan prinsip kerja tegangan masukan (input) pada belitan primer akan menginduksikan tegangan ke belitan sekunder melalui inti.

• Trafo Tegangan Kapasitor (capasitor voltage transformer)

Trafo tegangan kapasitif terdiri dari rangkaian kapasitor yang berfungsi sebagai pembagi tegangan dari tegangan tinggi ke tegangan menengah pada primer, selanjutnya diinduksikan ke belitan sekunder.