Transformator adalah mesin listrik yang perangkatnya dirancang untuk mengubah satu nilai arus bolak-balik menjadi nilai lainnya. Transformator beroperasi pada arus bolak-balik. Mesin-mesin ini telah menerima distribusi terluas, karena listrik harus ditransmisikan melalui jarak jauh pada tegangan yang jauh lebih tinggi daripada tingkat yang diperlukan untuk industri listrik atau untuk digunakan di rumah. Dengan demikian, penggunaan transformator memungkinkan untuk mengurangi kerugian listrik selama transmisi dan meningkatkan kualitas proses. Salah satu karakteristik terpenting dari mesin ini adalah efisiensi transformator, yaitu efisiensi. Karakteristik penting lainnya adalah rasio transformasi, yang ditentukan oleh rasio tegangan input dengan tegangan output.
Transformator biasanya merupakan perangkat statis. Trafo konvensional (dan ada beberapa jenis) terdiri dari inti, yang dirakit dari pelat feromagnetik, serta belitan sekunder dan primer, yang terletak berlawanan dengan inti. Seperti yang telah disebutkan, ada jenis utama transformator: step-up (tegangan output lebih besar dari input) danstep-down (tegangan pada output lebih kecil dari pada input). Salah satu syarat penting untuk pengoperasian perangkat adalah satu frekuensi tegangan.
Untuk menentukan efisiensi transformator, kami memperkenalkan notasi berikut:
- P1 - daya listrik yang dikonsumsi oleh transformator,
- P2 - daya keluaran,
- PL adalah kehilangan daya.
Dalam hal ini, hukum kekekalan energi akan berbentuk: P1=P2+ PL. Dengan menggunakan notasi ini, mudah untuk menurunkan rumus efisiensi transformator. Rumus efisiensi akan terlihat seperti ini: n=P2/ P1=(P1- PL)/ P1=1- PL/ P1. Seperti yang Anda lihat, itu dapat disajikan dalam beberapa versi. Dari rumus terakhir dapat dilihat bahwa efisiensi transformator tidak boleh lebih dari 1 (yaitu tidak mungkin diperoleh efisiensi yang lebih besar dari seratus persen). Ini bisa dimengerti.
Menghitung efisiensi transformator dengan benar adalah masalah yang lebih kompleks daripada yang terlihat pada pandangan pertama. Ketika merancang dan mengembangkan sirkuit dan desain keseluruhan transformator atau serangkaian transformator jenis tertentu, insinyur desain sering menghadapi masalah tertentu. Misalnya, untuk mengurangi biaya transformator, perlu meminimalkan konsumsi bahan. Namun, di sisi lain, untuk membuat perangkat lebih andal dalam pengoperasiannya, konsumsi bahan-bahan ini harus ditingkatkan.
Karena alasan yang saling bertentangan inilah efisiensi transformator biasanya dibuat standar, sehingga menormalkan rugi-rugi. Saat menentukan nilai koefisienEfisiensi transformator harus memperhitungkan biaya bahan, biaya listrik dan saluran transmisi, yaitu memperhitungkan banyak faktor ekonomi. Efisiensi transformator dapat bervariasi dengan beban, dan faktor ini juga harus diperhitungkan saat merancang unit ini.
