Lihat sumber bagi Alatubah

{{untuk|siri animasi dan permainan robot|Transformers}}

[[File:Polemount-singlephase-closeup.jpg|thumb|right|Transformer agihan dengan belitan sekunder pengulir tengah pada tiang yang digunakan untuk 'kuasa elektrik belahan fasa' bagi perkhidmatan komersial ringan dan perumahan di Amerika Syarikat.<ref name="Knowlton (1949)">{{cite book|last=Knowlton|first=A.E. (Ed.)|title=Standard Handbook for Electrical Engineers|edition=8th|year=1949|publisher=McGraw-Hill|page=597, Fig. 6–42}}</ref><ref name="Mack (2006)">{{cite book|last=Mack|first=James E.|coauthors=Shoemaker, Thomas|booktitle=The Lineman's and Cableman's Handbook|title=Chapter 15 - Distribution Transformers|year=2006|publisher=McGraw-Hill|location=New York|isbn=0071467890|pages=15-1 to 15-22|url=http://books.mcgraw-hill.com/downloads/products/0071467890/0071467890_ch15.pdf|edition=11th}}</ref>]]

'''Alatubah''' (bahasa Inggeris: ''Transformers''; {{Jawi|'''الت اوبه'''}}) ialah peranti elektrik statik yang memindahkan tenaga dengan [[gandingan aruhan]] antara litar belitannya. Perubahan [[arus elekrtik|arus]] pada belitan primer mencipta perubahan pada [[fluks magnet]] dalam teras lalu menghasilkan fluks magnet yang berubah pada belitan sekunder. Perubahan fluks magnet ini mengaruh [[daya gerak elektrik|daya gerak elektrik (d.g.e.)]] atau [[voltan]] yang berubah pad belitan sekunder.

Alatubah mempunyai dua jenis iaitu :
# Alatubah Voltan ''(Potential Transformers)''
# Alatubah Arus ''(Current Transformers)''

Alatubah bukan sahaja sering digunakan untuk mencipta voltan / arus yang lebih tinggi atau lebih rendah, tetapi turut digunakan untuk mengasingkan litar antara satu sama lain.

Alatubah mempunyai pelbagai saiz dari sekecil ibu jari yang digunakan di dalam peralatan elektrik mahupun elektronik seperti radio, televisyen, pembesar suara, mikrofon dan sebagainya hinggalah ke unit seberat ratusan tan yang digunakan pada sistem penjanaan, peghantara dan pengagihan tenaga elektrik. Alatubah hanya boleh berfungsi pada bekalan arus ulang alik sahaja.

==Alatubah voltan==
[[Image:TR Ideal.jpg|thumb|280px|right|Simbol bagi alatubah]]
Dengan menimbangkan alatubah voltan, tanpa sebarang kebocoran arus dan histerisis akan membuatkan alatubah berfungsi dengan nilai kecekapan yamg baik, binaan asas alatubah mempunyai bilangan lilitan primer dan sekunder N<sub>P</sub> dan N<sub>S</sub> yang dililitkan pada teras (tembaga) dan mempunyai 2 terminal masukan dan 2 terminal keluaran hidup dan neutral.

Alatubah voltan sekunder ''E''<sub>S</sub> =''V''<sub>S</sub> sebagai suatu perkadaran dengan voltan primer ''V''<sub>P</sub> = ''E''<sub>P</sub> dan setiap bilangan lilitan diberi dengan persamaan
:<math>
\frac{V_\text{P}}{V_{\text{S}}} = \frac{E_\text{P}}{E_\text{S}} = \frac{N_\text{P}}{N_\text{S}}
=a</math>,
iaitu, 
:- ''V''<sub>P</sub>/''V''<sub>S</sub> = ''E''<sub>P</sub>/''E''<sub>S</sub> = a adalah ''nisbah voltan'' dan ''N''<sub>P</sub>/''N''<sub>S</sub> = a adalah ''nisbah lilitan'', nilai nisbah-nisbah ini masing-masing boleh  ditinggikan atau direndahkan, Alatubah voltan mempunyai 2 jenis iaitu Alatubah menaik ''(Step up Transformers)'' dan Alatubah menurun ''(Step down Transformers)''<ref name="Winders (2002)">{{cite book| last = Winders| first = John J., Jr.| title = Power Transformer Principles and Applications| pages = 20–21| year = 2002| publisher = CRC}}</ref><ref name="Hameyer *2001)">{{cite conference|last=Hameyer|first=Kay|title= §3.2 'Definition of Transformer Ratio' in Section 3 - Transformers|booktitle=Electrical Machines I: Basics, Design, Function, Operation|publisher=RWTH Aachen University Institute of Electrical Machines|year=2001|page=27}}</ref>{{efn|"Nisbah lilitan sebuah transformer adalah nisbah bilangan lilitan dalam belitan voltan tinggi per belitan voltan rendah",<ref>Knowlton, §6-13, p. 552</ref>}}{{efn|Alatubah voltan menurun menukarkan nilai voltan tinggi kepada nilai voltan rendah manakala Alatubah voltan menaik pula akan menukarkan nilai voltan rendah kepada voltan yang lebih tinggi, alatubah pengasing pula mempunyai nisbah lilitan 1:1 dengan voltan keluaran adalah sama dengan voltan masukan.}}.
:- ''V''<sub>P</sub> mewakili voltan bekalan/utama,
:- ''V''<sub>S</sub> mewakili voltan keluaran/sekunder, dan,
:- ''E''<sub>P</sub> & ''E''<sub>S</sub> mewakili voltan teraruh d.g.e.{{efn|Memandangkan voltan bekasan bagi belitan alaubah voltan adalah sama dengan voltan teraruh, voltan teraruh tidak dimasukkan bagi memudahkan empat persamaan seterusnya.}}

Sebarang [[Galangan (impedans)|impedans beban]] <math>Z_L</math> yang disambungkan ke belitan sekunder transformer unggul menyebabkan arus mengalir tanpa kebocoran dari litar primer ke litar sekunder, kuasa ketara masukan dan keluaran adalah sama dengan persamaan
:<math>
I_P \times V_P  = I_S \times V_S
</math>.

Dengan menggabungan kedua-dua persamaan, pengenalan alatubah voltan tersebut diperoleh
:<math>
\frac{V_P}{V_S} = \frac{I_S}{I_P} = \frac{N_P}{N_S}=a</math>.

Rumus ini adalah anggaran mungkin bagi alatubah voltan komersial yang biasa, dengan nisbah voltan dan nisbah bilangan lilitan kedua-duanya adalah berkadaran songsan dengan nisbah arus yang terlibat.

Impedans beban <math>Z_L</math> ditakrifkan dalam pernyataan voltan dan arus litar sekunder seperti berikut
:<math>Z_L = \frac{V_L}{I_L}=\frac{V_S}{I_S}</math>.

Impedans ketara <math>Z_L^\prime</math> bagi beban litar sekunder ini merujukb kepada litar belitan primer yang dikuasai oleh hubungan faktor pendaraban nisbah lilitan kuasa dua yang ditakrif seperti berikut
<ref name="Tcheslavski (2008)">{{cite conference|last=Tcheslavski|first=Gleb V.|title=Slide 13 Impedance Transformation in Lecture 4: Transformers|accessdate=17 April 2013|booktitle=ELEN 3441 Fundamentals of Power Engineering|publisher=Lamar University (TSU system member)|year=2008)}}
</ref> 
:<math>Z_L^\prime=\frac{V_P}{I_P}=\frac{aV_S}{I_S/a}=a^2\times\frac{V_S}{I_S}=a^2\times{Z_L}</math>.

==Alatubah arus==
Alatubah arus pula mempunyai fungsi yang sama seperti alatubah voltan tetapi dikendalikan untuk merendahkan nilai arus ulang alik sahaja. Alatubah kerap digunakan pada bahagian papan suis utama ''(Main Switch Board - MSB)''. Kebiasaannya alatubah arus digunakan pada pengguna ''Large Power Consumers'' (LPC) atau dengan lebih mudahnya ''Pengguna Kuasa Besar'' bagi sektor komersial, perdagangan dan pertanian bagi negara Malaysia. Tujuan merendahkan nilai arus ulang alik adalah untuk tidak merosakkan komponen elektrik atau elektronik seperti meter elektrik (TNB / SESB / SESCO). Alatubah arus mempunyai 12 jenis antaranya :
# 2000/5A
# 1600/5A
# 1200/5A
# 1000/5A
# 800/5A
# 600/5A
# 500/5A
# 400/5A
# 300/5A
# 200/5A
# 150/5A
# 100/5A

Nilai arus sekunder telah ditetapkan kepada nilai 5 Ampere sahaja. Manakala nilai arus primer pula ditentukan melalui proses pemerolehan bekalan elektrik dari syarikat pembekalan elektrik semasa pendaftaran permohonan bekalan elektrik berdasarkan permintaan kuasa yang diminta oleh wakil pengguna. Semakin besar kemampuan sesuatu industri maka semakin besar nilai bekalan masukan yang akan diberikan oleh syarikat pembekalan elektrik mengikut kiraan beban kuasa ketara (kVa). Semakim tinggi nilai beban kuasa ketara (kVa) maka semakin tinggi bekalan voltan tinggi akan diberikan mengikut piawaian yang diluluskan oleh Suruhanjaya Tenaga antaranya :
# 33kV
# 22kV (Johor dan Perak sahaja)
# 11kV
# 6.6kV (masih terdapat di Johor dan Perak)

== Kecekapan ==
=== Kecekapan alatubah voltan ===
Kecekapan alatubah yang ideal adalah dengan mencatatkan nilai 100% tanpa kebocoran arus, kehilangan tembaga, kehilangan besi dan histerisis. Secara umumnya, kecekapan alatubah ialah

:<math>\eta=\frac{P_o}{P_i}\,100\%,</math>

dengan P<sub>o</sub> dan P<sub>i</sub> masing-masing ialah kuasa masukan dan keluaran.

===Kecekapan alatubah arus===
Kecekapan alatubah yang ideal adalah dengan mencatatkan nilai nisbah hendaklah sama dengan nilai kadaran arus primer bagi setiap alatubah arus yang digunakan. 

Formula pengiraan kecekapan nisbah bagi alatubah arus ialah :<br/>

'''(Nilai arus primer (Ip) / Nilai arus sekunder (Is)) x 5'''

Dengan menganggapkan nilai ralat +-10% dari nilai nisbah tersebut, alatubah arus masih berfungsi dengan baik. Sekiranya ralat yang diterima melebihi dari ralat yang piawai tersebut, maka alatubah arus itu peelulah ditukar baharu bagi mengelakkan kerosakan pada peralatan elektrik dan elektronik. 

== Aplikasi ==
Pelbagai jenis reka bentuk alatubah dihasilkan untuk menampung keperluan sistem-sistem elektronik yang ada. Dalam [[pembekalan tenaga elektrik]], alatubah memungkinkan transmisi daya elektrik dalam intensiti tinggi, yang mengurangi kerugian akibat pemanasan (rintangan) kabel. Hal ini memungkinkan stesen kuasa diletakkan secara ekonomikal daripada segi jarak dari kawasan pengguna tenaga.<ref name="Heathcote1998-1">{{cite book| first = Martin| last = Heathcote| title = J & P Transformer Book| edition = 12th| publisher = Newnes| year = 1998| isbn = 978-0-7506-1158-9| url=https://books.google.com/books?id=paPKsOXn5FMC }}</ref> Semua kecuali sebahagian kecil tenaga elektrik dunia akan melepasi serangkaian alatubah sebelum mencapai pengguna.<ref name="nailen">{{Cite journal| last = Nailen| first = Richard| title = Why We Must Be Concerned With Transformers| journal = Electrical Apparatus| date = May 2005| url = http://www.blnz.com/news/2008/04/23/must_concerned_with_transformers_9639.html| url-status = dead| archive-url = https://web.archive.org/web/20090429031651/http://www.blnz.com/news/2008/04/23/must_concerned_with_transformers_9639.html| archive-date = 2009-04-29}}</ref>

==Lihat juga==
* [[:en:Magnetization|Pemagnetan]]
* [[Peraruh]]
* [[:en:Polyphase system|Sistem polifasa]]
* [[:en:Load profile|Profil beban]]
* [[:en:Magnetic core|Teras magnet]]
* [[Ribut geomagnetik]]
* [[:en:Paraformer|Paraformer]]
* [[:en:Rectiformer|Rektiformer]]
* [[:en:Switched-mode power supply|Bekalan kuasa mod suis]]
* [[:en:Electronic symbols|Simbol elektronik]]

==Catatan==
{{Notelist}}

==Rujukan==
{{Reflist|2}}

==Bibliografi==
* {{en}}{{cite book
 | author=Central Electricity Generating Board
 | title=Modern Power Station Practice
 | publisher=Pergamon
 | year=1982 | isbn=0-08-016436-6}}
* {{en}}{{cite book
 | last=Daniels
 | first= A.R.
 | title=Introduction to Electrical Machines
 |publisher=Macmillan
 | year=1985
 | isbn=0-333-19627-9}}
* {{en}}{{cite book
 | last = Flanagan
 | first = William M.
 | title = Handbook of Transformer Design & Applications
 | publisher = McGraw-Hill
 | year = 1993
 | edition = 2nd
 | isbn = 0-07-021291-0}}
* {{en}}{{cite book
 | last = Gottlieb
 | first = Irving
 | title = Practical Transformer Handbook: for Electronics, Radio and Communications Engineers 
 | publisher = Elsevier
 | year = 1998
 | isbn = 0-7506-3992-X
 | url=http://books.google.ca/books?id=HFFo2TNIu88C&printsec=frontcover&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false}}
* {{en}}{{cite book
 |last=Hammond
 |first=John Winthrop
 |title=Men and Volts: The Story of General Electric
 |year=1941
 |url=http://archive.org/details/menandvoltsstory00hammrich
 |publisher=J.B.Lippincott Company
 |pages=see esp. 106–107, 178, 238}}
* {{en}}{{cite book
 | first = James
 | last = Harlow
 | title = Electric Power Transformer Engineering
 | publisher = CRC Press
 | year = 2004
 | isbn = 0-8493-1704-5
 | url=http://books.google.ca/books?id=THO9U9f2m9EC&printsec=frontcover&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false}}
* {{en}}{{cite book
 | first = Martin
 | last = Heathcote
 | title = J & P Transformer Book
 | edition = 12th
 | publisher = Newnes
 | year = 1998
 | isbn = 0-7506-1158-8
 | url=http://books.google.ca/books?id=paPKsOXn5FMC&printsec=frontcover&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false}}
* {{en}}{{cite book
 | last=Hindmarsh
 | first=John
 | title=Electrical Machines and Their Applications
 | edition = 4th
 | publisher=Pergammon
 | year=1977
 | location=Exeter
 | isbn=0-08-030573-3}}
* {{en}}{{cite book
 | last = Kulkarni
 | first = S.V.
 | coauthors= Khaparde, S.A.
 | title = Transformer Engineering: Design and Practice
 | publisher = CRC Press
 | year = 2004
 | isbn = 0-8247-5653-3 
 | url=http://books.google.ca/books?id=qy4QT0BlV0MC&printsec=frontcover&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false}}
* {{en}}{{cite book
 | last = McLaren
 | first = Peter
 | title = Elementary Electric Power and Machines
 | publisher = Ellis Horwood
 | year = 1984
 | isbn = 0-470-20057-X }}
* {{en}}{{cite book
 | last = McLyman
 | first = Colonel William
 | title = Transformer and Inductor Design Handbook
 | publisher = CRC
 | year = 2004
 | isbn = 0-8247-5393-3
 | url=http://books.google.ca/books/about/Transformer_and_Inductor_Design_Handbook.html?id=s_iMztIS8y4C&redir_esc=y}}
* {{en}}{{cite book
 | first = Anthony
 | last = Pansini
 | title = Electrical Transformers and Power Equipment
 | publisher = CRC Press
 | year = 1999
 | isbn = 0-88173-311-3
 | url=http://books.google.ca/books/about/Electrical_Transformers_Power_Equipment.html?id=f77zWwA3oS4C&redir_esc=y}}
* {{en}}{{cite book
 | last = Ryan
 | first = H.M.
 | title = High Voltage Engineering and Testing
 | year = 2004
 | publisher = CRC Press
 | isbn=0-85296-775-6
 | url=http://books.google.ca/books?id=Jg1xA65n56oC&pg=PA7&dq=High+Voltage+Engineering+and+Testing&hl=en&sa=X&ei=4VgwUbrnH4WsiALioYD4DA&ved=0CDEQ6AEwAA#v=onepage&q=High%20Voltage%20Engineering%20and%20Testing&f=false}}
* {{en}}{{cite book
 | last = Say
 | first = M.G.
 | title = Alternating Current Machines
 | edition = 5th
 | publisher = Pitman
 | year = 1983
 | location = London
 | isbn = 0-273-01969-4}}
* {{en}}{{cite book
 | last = Winders, Jr.
 | first = John J.
 | title = Power Transformer Principles and Applications
 | publisher = CRC
 | year = 2002
 | isbn = 0-8247-0766-4
 |url=http://books.google.ca/books?id=Sf1ppwGI6uYC&printsec=frontcover&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false}}

==Pautan luar==
{{Commons category|Transformers}}
* {{en}}[http://www.elkor.net/pdfs/AN0305-Current_Transformers.pdf Pengenalan terhadap Transformer Arus]
* {{en}}[http://www.phy.hk/wiki/englishhtm/Transformer.htm Transformer (Interactive Java applet)], 'Physics is fun' by Chui-king Ng
* {{en}}[http://www.afrotechmods.com/videos/transformer_tutorial.htm Tutorial video HD tentang transformer]
* {{En}} [https://www.teknobae.com/2022/06/perbedaan-trafo-step-up-dan-step-down.html Perbezaan Antara Transformer Step Up dan Step Down]
* {{en}}[http://www.allaboutcircuits.com/vol_2/chpt_10/6.html Litar transformer tiga fasa] dari ''All About Circuits''
* {{en}}[http://www.transformerscommittee.org/info/Bibliographybooks.pdf Bibliografi Buku-buku Transformer] oleh P.M. Balma, dari Jawatankuasa Transformer IEEE

[[Category:Pertukaran kuasa elektrik]]
[[Category:Transformer (elektrik)| ]]