Perbedaan trafo step up dan step down - Trafo merupakan perangkat listrik yang dapat mentransfer listrik AC dari satu rangkaian ke rangkaian lain pada frekuensi yang sama, namun level tegangan akan berubah. Untuk alasan efisiensi, listrik ditransmisikan pada tegangan tinggi.
Kemudian tegangan tersebut akan diturunkan menjadi tegangan rendah untuk didistribusikan kepada penduduk. Proses dinaikkannya tegangan pada sistem transmisi dan diturunkannya tegangan pada sistem distribusi, hanya dapat dilakukan dengan adanya trafo step up dan step down.
Perbedaan besar antara trafo step up dan step down terletak pada level tegangan yang dikeluarkan yang mana trafo step up menaikkan tegangan sedangkan trafo step down menurunkan tegangan.
Bagian-Bagian Trafo
Sebelum kita membahas lebih lanjut lagi, ada baiknya kalau kalian mengenali bagian-bagian dari trafo terlebih dahulu. Dengan begitu, kalian akan lebih mudah dalam memahami apa itu trafo secara lebih utuh.
Trafo step up dan step down merupakan jenis trafo yang memiliki fungsi berkebalikan. Mengapa demikian? Kalian bisa mengetahuinya dari bagian-bagian trafo itu sendiri. Terdapat tiga bagian di dalam trafo yang memiliki fungsi tertentu.
Berikut bagian-bagian yang menyusun trafo:
- Kumparan Primer
- Kumparan Sekunder
- Inti Besi (inti magnetik)
Coba kalian perhatikan gambar trafo step up dan step down yang ada di bawah. Lilitan yang berwarna merah pada gambar yaitu kumparan primer (Np). Bagian ini menjadi pintu masuk arus listrik (Ip) yang akan diubah besar tegangannya (Vp).
Kemudian, untuk lilitan yang berwarna biru merupakan kumparan sekunder (Ns). Disini adalah tempat keluar bagi arus listrik (Is). Lalu inti magnetik akan menjalankan fungsi sebagai jembatan aliran fluks magnetik. Dimana alurnya yakni berasal dari kumparan primer dan akan mengalir menuju kumparan sekunder.
Perbedaan Trafo Step Up dan Step Down
1. Trafo step up
Trafo step up memiliki ciri yang mana lilitan pada kumparan primer lebih sedikit dibanding lilitan pada kumparan sekunder. Sehingga medan magnet yang terbentuk pada kumparan sekunder akan lebih besar dan menghasilkan tegangan yang lebih besar pula jika dibandingkan dengan kumparan primer.
Trafo step up ukuran kecil dapat digunakan pada perangkat listrik yang memerlukan penaik tegangan seperti inverter. Inverter merupakan perangkat listrik yang berfungsi untuk menaikkan tegangan. Inverter biasa digunakan pada panel surya, rangkaian motor listrik, ataupun air conditioner (AC).
Sedangkan trafo step up ukuran besar digunakan untuk menaikkan tegangan yang berasal dari generator di pembangkit listrik. Tegangan generator dinaikkan dahulu menjadi tinggi sebelum ditransmisikan agar lebih efisien. Listrik ditransmisikan pada tegangan tinggi dengan tujuan agar listrik tidak kehilangan daya terlalu banyak.
2. Trafo step down
Trafo step down memiliki ciri di mana jumlah lilitan pada kumparan primer lebih banyak dibanding lilitan pada kumparan sekunder. Jika dipikir dengan akal, jumlah lilitan yang lebih sedikit pada kumparan sekunder akan lemah dan hanya menghasilkan tegangan yang lebih kecil jika dibandingkan dengan kumparan primer.
Trafo step down digunakan untuk menyediakan tegangan rendah yang dapat digunakan untuk tegangan suplai perangkat elektronik. Setiap perangkat elektronik memiliki perbedaan tegangan suplai yang dibutuhkan, sehingga diperlukan trafo yang sesuai dengan kebutuhan.
Tegangan rumah sebesar 220 V diturunkan menjadi tegangan rendah. Di pasaran, trafo step down memiliki banyak jenis tegangan antara lain 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V, hingga 48V.
Trafo step up dan step down memiliki fungsi penting pada sistem distribusi listrik. Kedua trafo ini menjadi jembatan bagi listrik dari pembangkit listrik hingga sampai ke konsumen. Berikut ini sedikit penjelasan mengenai proses distribusi listrik:
- Jarak antara pembangkit listrik dan rumah penduduk yang jauh mengharuskan energi listrik ditransmisikan pada tegangan tinggi. Pada tahap ini, listrik dari generator dialirkan menuju trafo daya. Trafo daya tersebut berjenis step up yang bertugas untuk menaikkan tegangan. Tingginya tegangan akan membuat arus listrik menurun, namun masih dengan daya yang sama. Hal ini bertujuan untuk mengurangi kehilangan daya secara signifikan akibat panjangnya penghantar (kabel) dan luasnya jangkauan distribusi listrik.
- Pada tahap selanjutnya, listrik ditransmisikan melalui jaringan listrik. Jaringan listrik menjadi jalan penghubung antar sistem transmisi pada level tegangan yang berbeda yaitu tegangan tinggi, menengah, dan rendah.
- Kemudian, trafo step down akan menurunkan level tegangan dari tinggi ke level distribusi yaitu tegangan rendah.
- Pada tahap akhir, level tegangan yang telah diturunkan akan didistribusikan pada level tegangan rumahan yaitu 220 V.
Berikut ini tabel yang menunjukkan perbedaan antara trafo step up dan step down agar lebih mudah diingat.
| DASAR PERBANDINGAN | TRAFO STEP UP | TRAFO STEP DOWN |
|---|---|---|
| Pengertian | Trafo step up menaikkan tegangan. | Trafo step down menurunkan tegangan. |
| Tegangan | Tegangan input lebih rendah daripada tegangan output. | Tegangan input lebih tinggi daripada tegangan output. |
| Arus | Arus primer lebih besar daripada sekunder. | Arus primer lebih kecil daripada sekunder. |
| Kumparan | Jumlah lilitan kumparan primer lebih sedikit daripada kumparan sekunder. | Jumlah lilitan kumparan primer lebih banyak daripada kumparan sekunder. |
| Besar Tegangan Output | 220V, 11 kV atau di atasnya. | 5V sampai 110V. |
| Ukuran Konduktor | Kawat kumparan primer lebih besar daripada kumparan sekunder. | Kawat kumparan primer lebih kecil daripada kumparan sekunder. |
| Penggunaan | Inverter, transmisi energi listrik, mesin X-ray. | Perangkat elektronik (TV, charger, adaptor, radio, dll). |
Fungsi Trafo Step Up dan Step Down
Dari penjelasan yang sebelumnya, kita sudah bisa menemukan perbedaan fungsi trafo step up dan step down. Untuk memahami lebih jauh mengenai fungsi dari kedua jenis trafo tersebut, simak contoh penerapan dan pemanfaatan trafo step up dan step down di bawah ini.
1. Fungsi Trafo Step Up pada Transmisi Listrik
Pada generator pembangkit listrik, transformator step up berperan dalam transmisi dan distribusi energi listrik. Fungsi tersebut serupa dengan yang dilakukan PLN saat meningkatkan tegangan listrik. Yang mana kemudian listrik akan dialirkan ke gardu induk.
Transmisi listrik bertegangan besar menggunakan transformator akan lebih efisien. Hal ini dikarenakan apabila transmisi dilakukan tanpa sebuah trafo, maka akan membutuhkan biaya yang lebih besar.
2. Fungsi Trafo Step Down pada Alat Elektronik
Dalam kehidupan sehari-hari kita bisa melihat berbagai contoh pemanfaat trafo step down, misalnya seperti saat kita memasang perangkat elektronik. Memasang trafo akan membuat tegangan listrik yang bisa mengalir ke alat atau perangkat elektronik menjadi semakin kecil.
Biasanya pada rumah tangga menggunakan power supply yang didalamnya terdapat trafo step down. Nantinya power supply tersebut akan dipasang bersama dengan perangkat elektronik lainnya. Misalnya seperti komputer, radio, tv dan lain sebagainya.
Rumus Trafo Step Up dan Step Down
Dengan mengetahui bagaimana cara perhitungan rumus step up dan step down, maka kita dapat mengetahui tegangan, jumlah lilitan dan arus listrik pada trafo.
Berikut ini persamaan yang bisa anda gunakan.
Kemudian untuk mengetahui efisiensinya, kalian dapat menggunakan rumus di bawah ini.
Demikianlah penjelasan tentang perbedaan trafo step up dan step down. Semoga tulisan di atas dapat bermanfaat bagi kita semua. Sekian dan terimakasih.