Sıfır Güç Faktörü Özelliği (ZPFC)

Jeneratörün Sıfır Güç Faktörü Karakteristiği (ZPFC), armatur terminal voltajı ile alan akımı arasındaki ilişkiyi gösteren bir eğriyi temsil eder. Bu testte, jeneratör, sabit belirli bir armatur akımı ve sıfır geciken güç faktörü ile eş zamanlı hızda çalışır. Sıfır Güç Faktörü Karakteristiği aynı zamanda Potier Karakteristiği olarak da bilinir.

Çok düşük bir güç faktörünü korumak için alternatör, reaktörler veya az tahrikli eş zamanlı motor kullanılarak yüklenir. ZPFC'nin şekli, Açık Devre Karakteristiği (O.C.C.)'nin şekline çok benzer.

Sıfır güç faktörü geciken koşuluyla ilişkili fazör diyagramı aşağıdaki gibidir:

Yukarıda gösterilen fazör diyagramında, terminal voltajı V referans fazörü olarak hizmet verir. Sıfır güç faktörü geciken koşul altında, armatur akımı Ia terminal voltajı V'den tam olarak 90 derece geride kalır. Armatur direnci Ra olan voltaj düşüşü Ia Ra, armatur akımı Ia paralel çizilirken, armatur sızıntı reaktansı XaL olan Ia XaL, Ia'ya dik çizilir.

Eg, faz başına üretilen voltajdır.

Armatur direnci Ra ihmal edildiğinde ZPF geciken durumdaki fazör diyagramı aşağıda gösterilmiştir:

Far, armatur tepki manyetik kuvvet momentini (MMF) temsil eder. Bu, armatur akımı Ia ile fazda olduğu için, aynı anda değişirler.

Ff, ana alan bobininin MMF'sini temsil eder, genellikle alanı MMF olarak adlandırılır. Bu, jeneratörün alan bobininden üretilen manyetik itici kuvvettir. Fr, makinenin manyetik devresindeki armatur tepki MMF ve alan MMF'nin birleşik etkisini temsil eder.

Alan MMF Ff, sonuç MMF Fr'den armatur tepki MMF Far çıkarılarak hesaplanır. Matematiksel olarak bu ilişki şu şekilde ifade edilir

Yukarıdaki fazör diyagramından görülebileceği gibi, terminal voltajı V, reaktans voltaj düşüşü Ia XaL ve üretilen voltaj Eg aynı fazda bulunur. Sonuç olarak, terminal voltajı V, üretilen voltaj Eg ile reaktans voltaj düşüşü Ia XaL arasındaki aritmetik farka yaklaşık olarak eşittir.

Üç MMF fazörü Ff, Fr ve Far fazdadır. Büyüklükleri aşağıdaki denklikle ilişkilidir:

Yukarıda bahsedilen iki denklik, yani denklik (1) ve denklik (2), Potier üçgeninin temel yapı taşlarıdır. Denklik (2)'nin her iki tarafı Tf - burada Tf, rotordanın alan bobinindeki etkin sarım sayısı - ile bölündüğünde, denklik alan akımı açısından eşdeğer formuna dönüştürülebilir. Sonuç olarak,

Yukarıda elde edilen denkliğe dayanarak, alan akımı, sonuç akımı ve armatur tepki akımı toplanarak elde edilebilir.