Turorial Berguru Listrik - Relasi Transformator 3 Phasa

Hubungan transformator 3 phasa pada umumnya terdiri dari Wye (Bintang -Y) dan Delta (Segita - Δ) dengan hubungan sisi primer dan sekunder sbb :
- Hubungan Bintang - Bintang, Wye-wye (Y-Y)
- Hubungan Bintang - Segitiga, Wye - delta (Y-Δ)
- Hubungan Segitiga- Bintang, Delta -wye (Δ-Y)
- Hubungan Segitiga- Segitiga, Delta - delta (Δ-Δ)

- Hubungan Bintang - Bintang, Wye-wye (Y-Y)

Untuk hubungan transformator Y-Y ;

- Ratio Tegangan Primer dan Sekunder :

- Nilai Tegangan pada Sisi Primer dan Sekunder ialah :

- Sehingga hubungan Ratio Tegangan dan Nilai Tegangan Transformator Y-Y, menjadi sbb :

Dari phasor diagram transformator Y-Y terlihat bahwa tegangan primer dan sekunder ialah sephasa.

Keuntungan transformator hubungan Y-Y :

- Titik neutral tersedia pada kedua sisi, baik primer dan sekunder dan sanggup dipakai kalau diperlukan.

- Insulation yang dibutuhkan pada belitan hanya 58% atau 1/S3 dari tegangan line. 

Kelemahan transformator hubungan Y-Y :

- Apabila beban yang disupply tidak seimbang, akan terasa terang pada tegangan 3 phasa.

- Harmonisa ketiga pada tegangan sangat besar.

Gelombang arus eksitasi pada transformator Y-Y tidak sinussoidal dan mengandung komponen harmonisa ketiga yang cukup besar. Dan sebab hal tersebut, penjumlahan arus ketiga phasanya tidak sama dengan nol (0) meskipun nilai ketiga arus tersebut sama besar dan mempunyai perbedaan phasa yang sama 120^o.

Dan kalau titik neutral pada transformator hubungan Y-Y ini tidak di-ground-kan, maka nilai penjumlahan ketiga phasa arus tersebut dipaksa menuju nol (0), yang akan mengakibatkan distorsi pada gelombang flux transformator dan juga distorsi pada gelombang tegangan.

Meskipun gelombang tegangan ini mempunyai frekuensi yang sama dan berbeda phasa 120^o, komponen harmonisa ketiga pada masing-masing phasa juga bergeser sebesar 120^o. Penjumlahan komponen harmonisa ketiga ini turut memperbesar harmonisa ketiga pada tegangan.

Kedua kelemahan transformator hubungan Y-Y, dilema unbalance dan harmonisa ketiga, sanggup diatasi dengan menerapkan salah satu teknik dibawah ini, sbb :

1. Menghubungkan titik neutral ke ground

Dengan di-gorund-kannya titik neutral transformator Y-Y, akan mencegah kenaikan tegangan harmonisa dengan mengalirkan arus harmonisa ketiga ketitik neutral. 

2. Menambahkan belitan ketiga (tersier) yang terhubung delta (Δ)

Penambahan belitan tersier ini mengakibatkan peningkatan harmonisa ketiga pada tegangan didalam belitan tersier dan akan mengakibatkan arus sirkulasi pada belitan tersebut. Hal ini akan menekan harmonisa ketiga tegangan pada belitan utama Y-Y.

Note : Salah satu dari teknik diatas mesti diterapkan kalau kita memakai transforamtor hubungan Y-Y.