Nulli võimsuse teguriga karakteristik (ZPFC)

Nulli jõudlikkuse karakteristik (ZPFC) geneerija näitab käyrat, mis illustreerib suhet armatuuri terminaalvoolu ja veeametikuringi vahel. Selles katsetuses töötab geneerija sinkroonse kiirusega konstantse määratud armatuurivooluga ja nullilise tagasihoidliku jõudlikkusega. Nulli jõudlikkuse karakteristik on ka teada kui Potieri karakteristik.

Väga madala jõudlikkuse säilitamiseks laaditakse alternaator reaktorite või alampingliku sinkroonmootoriga. ZPFC-i kuju sarnaneb tavaliselt avatud tsüklite karakteristikule (O.C.C.).

Phasor diagramm, mis vastab nulli jõudlikkusele tagasihoidlikul tingimusel, on järgmine:

Ülaloleval phasor diagrammil toimib terminaalvool V viitephasorina. Nulli jõudlikkuse tagasihoidliku tingimusel jääb armatuuri vool Ia täpselt 90 kraadi tagasi terminaalvoolu V järel. Vooluvahemik Ia Ra (kus Ra on armatuuri vastus) joonistatakse paralleelselt armatuuri voolu Ia, samas kui Ia XaL (XaL on armatuuri lekkereaktsioon) joonistatakse risti Ia-sse.

Eg on genereeritud vool ühe faseti kohta.

Phasor diagramm ZPF-l tagasihoidlikul tingimusel, kus armatuuri vastus Ra ignoreeritakse, on järgmine:

Far esindab armatuuri reaktsiooni magnetomotoorsust (MMF). See on faasis armatuuri voolu Ia-ga, nii et nende faasisuhe on selline, et nad muutuvad samaaegselt.

Ff tähistab põhivälimagnetomotoorsust, tavaliselt viidatakse sellele väli-MMF-na. See on magneetiline juhtjõud, mida geneerija välikiirendus genereerib. Fr tähistab tulemust MMF-d, mis on armatuuri reaktsiooni MMF-ja väli-MMF kombinatsioon masina magneetringis.

Väli-MMF Ff arvutatakse lahutamalla armatuuri reaktsiooni MMF Far tulemust MMF-st Fr. Matemaatiliselt väljendub see seos järgmiselt:

Kui jälgida eelnimetatud phasor diagrammi, siis terminaalvool V, reaktantsvooluvahemik Ia XaL ja genereeritud vool Eg omavad sama faasi. Seega on terminaalvool V umbes võrdne aritmeetilise erinevusega genereeritud voolu Eg ja reaktantsvooluvahemiku Ia XaL vahel.

Kolm MMF phasort Ff, Fr ja Far on faasis. Nende suurused on seotud järgmise võrrandiga:

Eelnimetatud kaks võrrandit, nimelt võrrand (1) ja võrrand (2), moodustavad Potieri kolmnurga põhielemendid. Kui jagatakse võrrandi (2) mõlemad pooled Tf-ga - kus Tf tähistab efektiivset ringide arvu poolt rotoriväljal - saab võrrand muunduda selle ekvivalendiks väljavoolu suhtes. Seetõttu,

Aluseks oleva võrrandi põhjal saab väljavoolu saada summides tulemusvoolu ja armatuuri reaktsioonivoolu.