Pada postingan sebelumnya sudah membahas mengenai wacana transformator (trafo). Dimana trafo tersebut berfungsi sebagai alat untuk menurunkan atau menaikan tegangan listrik. Lalu dimana sistem trafo ini diterapkan dalam kehidupan sehari-hari? Belajar suatu teori tidak akan berkhasiat bila teori tersebut tidak diterapkan atau diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari. Sebelum membahas mengenai Trafo dan aplikasinya. Berikut Mafia Online paparkan sebuah pengalaman yang menarik. Begini ceritanya:
Pada suatu hari saya ingin jalan-jalan bersama teman ke sebuah sebuah daerah yang namanya Bendungan Tukad Yeh Unda. Jaraknya yang cukup jauh dari rumah sehingga saya memutuskan menggunkan sepeda motor untuk menuju daerah tersebut. Lalu saya ambil sepeda motor eksklusif tancap starter, dan sialnya motor saya tidak mau “hidup”. Berapa kalipun saya starter tetap saja tidak mau hidup juga. Lalu saya putuskan menggunkan starter kaki (starter kick), ternyata tidak mau juga. Lalu saya suruh teman saya untuk mencoba menyalakan mesin motor saya ternyata juga tidak bisa.
Di dalam keputusasaan saya coba telpon abang saya, kemudian saya tanyakan kenapa motor saya tiba-tiba tidak bisa hidup. Lalu abang saya pun menjelaskan bahwa kemungkinan busi motornya kotor, sehingga perlu dibersihkan. Lalu saya suruh teman saya untuk melaksanakan apa yang suruh oleh abang saya. Dalam keadaan sibuknya teman saya membersihkan busi motor, saya coba iseng-iseng menstarter dengan memakai starter kick. Lalu apa yang terjadi?
Teman saya tiba-tiba berteriak “wadaooow” dan terpental. Ternyata teman saya kena setrum katanya. Saya pun jadi gundah dan bertanya-tanya di dalam hati, kok bisa ya kena setrum, darimana sumber listrik tersebut. Padahal aki yang saya gunakan mempunyai tegangan 12 volt mustahil tegangan 12 volt bisa membuat orang hingga berteriak dan hingga terpental lagi.
Begitu penasarannya saya eksklusif mengambil HP dan menghubungi Mbah Google. Setelah searching di mesinnya Mbah Google saya menemukan beberapa artikel wacana dari mana sumber tegangan yang tinggi pada sepeda motor. Berdasarkan artikel yang saya baca sumber tegangan yang tinggi pada sepeda motor bersumber dari aki yang ada pada sepeda motor. Lho kok bisa?
Nah di sinilah konsep transformator diterapkan dalam pengapian sepeda motor sehingga menghasilkan tegangan yang sangat tinggi. Jenis transformator yang dipakai yaitu transformator jenis step up. Di mana trafo step up berfungsi untuk menaikan tegangan. Maka dari itu busi pada sepeda motor bisa menghasilkan tegangan yang sangat tinggi. Dalam artikel tersebut dijelaskan bahwa busi (spark plug) bisa mengeluarkan arus listrik tegangan tinggi menjadi loncatan bunga api melalui elektrodanya. Loncatan bunga api terjadi disebabkan adanya perbedaan tegangan diantara kedua kutup elektroda busi (± 10.000 volt). Fungsi dari busi tersebut yaitu untuk membuat pengapian dengan tengangan yang tinggi. Makara biar motor sanggup berjalan dengan baik maka perlu pengapian dengan tegangan tinggi. Bagaimana caranya bisa menghasilkan tegangan yang sangat tinggi (± 10 kV)?
Pengapian yaitu cara untuk memantik/ignition yaitu membuat percikan api untuk memulai proses pembakaran di dalam silinder yang telah berisi gas dari materi bakar yang telah tercampur dengan oksigen. Pembakaran yang cepat tesebut menjadikan ledakan yang menggerakkan piston naik dan turun, demikian seterusnya berulang ulang.
Untuk menghasilkan percikan, listrik harus melompat melewati celah udara yang terdapat di antara dua elektroda pada busi. Karena udara merupakan isolator (penghantar listrik yang jelek), tegangan yang sangat tinggi dibutuhkan untuk mengatasi tahanan dari celah udara tersebut, juga untuk mengatasi sistem itu sendiri dan seluruh komponen sistem pengapian lainnya. Koil pengapian mengubah sumber tegangan rendah dari aki atau koil sumber (12 V) menjadi sumber tegangan tinggi (10 KV atau lebih) yang diharapkan untuk menghasilkan loncatan bunga api yang besar lengan berkuasa pada celah busi dalam sistem pengapian. Makara koil pengapian ini berfungsi sebagai transformator step up.
 |
| Tanpa busi sepeda motor tidak akan bisa jalan. Sumber gambar: Mas Alimuktar |
Pada koil pengapian, kumparan primer dan sekunder digulung pada inti besi. Kumparan-kumparan ini akan menaikkan tegangan yang diterima dari baterai menjadi tegangan yang sangat tinggi melalui induksi elektromagnetik. Inti besi (core) dikelilingi kumparan yang terbuat dari baja silicon tipis.
Dalam kumparan pengapian terdapat kumparan primer dan kumparan sekunder yang dililitkan pada tumpukan-tumpukan plat besi tipis. Diameter kawat pada kumparan primer 0,6 – 0,9 mm, dengan jumlah lilitan 200–400 kali, sedangkan diameter kawat pada kumparan sekunder 0,05–0,08 mm dengan jumlah lilitan sebanyak 2000–15.000 kali. Karena perbedaan jumlah gulungan pada kumparan primer dan sekunder tersebut, dengan cara mengalirkan arus listrik secara terputus-putus pada kumparan primer (sehingga pada kumparan primer timbul/hilang kemagnetan secara tiba-tiba), maka kumparan sekunder akan terinduksi sehingga timbul induksi tegangan tinggi sebesar ± 10.000 volt.
Nah itu merupakan salah satu referensi penerapan konsep transformator dalam kehidupan sehari-hari. Hati-hati bila anda mencoba untuk memperbaiki sepeda motor anda sendiri, bila salah bisa-bisa anda kena setrum tegangan tinggi (10 kV) yang cukup membuat anda pingsan.
Contoh Soal dan Pembahasan Tentang Trafo.
Sebuah perusahaan bila ingin membuat trafo dengan tegangan masuk sebesar 12 Volt (tegangan aki) supaya menghasilkan tegangan sebesar 10 kV, bila lilitan primernya 400 lilitan. Berapa minimal lilitan sekundernya bila kita anggap trafo tersebut ideal dan berapa minimal lilitan sekundernya bila kita anggap trafo tersebut mempunyai efisiensi 85%?
Jawab:
Diketahui:
Np = 400 = 4,0 x 102
Vp = 12 V
Is = 1,5 A
Vs = 10 kV = 1,0 x 104 V
Ditanya:
Ns bila trafo ideal = ... ?
Ns (jika η = 85%) = ..?
Penyelesaian:
Untuk transformator (trafo) yang ideal akan berlaku persamaan:
Np/Ns = Vp/Vs
4,0 x 102/Ns= 12 V/1,0 x 104 V
Ns = 4 x 102 x 1,0 x 104 V/12 V
Ns = 4 x 106 /12
Ns = 3,3 x 105
Jadi, bila kita anggap trafo tersebut ideal maka minimal diharapkan lilitan sekunder sebanyak 3,3 x 105 lilitan
Sedangkan untuk trafo dengan efisiensi 85% akan berlaku persamaan:
η = ((Np x Vs)/(Ns x Vp))x 100%
85% =(( 4,0 x 102 x 1,0 x 104 V) /(Ns x 12 V)) x 100%
85 = 4,0 x 108 /12 Ns
Ns = 4,0 x 108/1,02 x 103
Ns = 3,9 x 105
Jadi, bila kita anggap trafo tersebut mempunyai efisiensi 85% maka minimal diharapkan lilitan sekunder sebanyak 3,9 x 105 lilitan.
Mari berteman dengan saya
Follow my Instagram _yudha58
0 Response to "Penerapan Transformator Pada Pengapian Sepeda Motor"
Posting Komentar