Segitiga Potier atau Metode Faktor Daya Nol
Dalam Impedansi sinkron, semua besaran diperlakukan sebagai besaran EMF sedangkan dalam metode MMF ini semua diperlakukan sebagai besaran MMF.
Segitiga Potier menentukan pengaturan tegangan mesin. Metode ini tergantung pada pemisahan reaktansi bocor jangkar dan efeknya. Grafik segitiga Potier ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Segitiga yang dibentuk oleh simpul-simpul a, b, c pada gambar di bawah ini disebut Segitiga Potier.
Pertimbangkan titik B pada Kurva Faktor Daya Nol yang sesuai dengan tegangan terminal pengenal V dan arus medan OM = If = Ff/Tf. Jika untuk kondisi operasi ini, reaksi jangkar MMF memiliki nilai yang dinyatakan dalam arus medan ekuivalen akan diberikan sebagai:
Kemudian arus medan ekivalen dari MMF yang dihasilkan akan direpresentasikan seperti yang ditunjukkan di bawah ini:
Arus medan OL ini akan menghasilkan tegangan yang dibangkitkan Eg = Lc dari kurva saturasi tanpa beban. Karena untuk operasi faktor daya tertinggal nol, tegangan yang dihasilkan adalah:
Jarak vertikal ac harus sama dengan tegangan reaktansi bocor turun P IaXaL di mana Ia adalah arus jangkar pengenal.
Karena itu,
Untuk operasi Faktor Daya Nol dengan arus pengenal pada tegangan terminal lainnya, seperti V2. Karena arus jangkar memiliki nilai yang sama, tegangan Ia dan XaL dan MMF jangkar harus memiliki nilai yang sama.
Oleh karena itu, untuk semua kondisi operasi dengan arus jangkar pengenal pada faktor daya tertinggal nol, Segitiga Potier harus ditempatkan di antara tegangan terminal V, titik pada ZPFC, dan titik Eg yang sesuai pada O.C.C.
Jika kabin segitiga Potier dipindahkan ke bawah sehingga sisi ab tetap horizontal dan b tetap pada ZPFC, titik c akan bergerak pada O.C.C. Ketika titik b mencapai titik e, kabin segitiga Potier akan bergerak pada posisi fde yang ditunjukkan pada gambar. Letak titik f pada O.C.C akan menentukan tegangan Eg2. Ketika titik b mencapai titik b’, Segitiga Potier akan berada pada posisi c’a’b’. Ini adalah posisi pembatas yang sesuai dengan kondisi hubung singkat karena tegangan terminal nol pada titik b’.
Bagian awal O.C.C hampir linier, segitiga lain Oc'b' dibentuk oleh O.C.C. Sisi miring dari segitiga Potier dan garis dasar. Segitiga serupa seperti ckb, dapat dibangun dari segitiga Potier di lokasi lain mana pun dengan menggambar garis kc sejajar dengan Oc’.
Langkah-Langkah Konstruksi Segitiga Potier di ZPFC (Karakteristik Faktor Daya Nol)
- Ambil titik b pada ZPFC (Zero Power Factor Characteristics) sebaiknya tepat di atas lutut kurva.
- Gambar bk sama dengan b'O. (b' adalah titik untuk tegangan nol, arus beban penuh). Ob' adalah eksitasi hubung singkat Fsc.
- Tarik Melalui k, kc sejajar dengan Oc’ bertemu O.C.C di c.
- Jatuhkan ca tegak lurus ke bk.
- Kemudian, untuk skala ca adalah penurunan reaktansi bocor IaXaL dan ab adalah reaksi jangkar MMF FaR atau arus medan IfaR setara dengan reaksi jangkar MMF pada arus pengenal.
Pengaruh fluks kebocoran medan dalam kombinasi dengan fluks kebocoran jangkar menimbulkan reaktansi bocor ekivalen Xp, yang dikenal sebagai Reaktansi Potier. Ini lebih besar dari reaktansi kebocoran jangkar.
Untuk mesin rotor silinder, reaktansi Potier Xp kira-kira sama dengan reaktansi bocor XaL. pada mesin salient pole, Xp bisa sebesar 3 kali XaL.
Asumsi untuk Segitiga Potier
Asumsi berikut dibuat dalam Metode Segitiga Potier. Mereka adalah sebagai berikut:-
- Tahanan jangkar Ra diabaikan.
- O.C.C (Open Circuit Characteristic) yang diambil tanpa beban secara akurat mewakili hubungan antara MMF dan Tegangan pada beban.
- Tegangan reaktansi bocor Ia XaL tidak tergantung pada eksitasi.
- Reaksi jangkar MMF adalah konstan.
Tidak perlu memplot seluruh ZPFC untuk menentukan XaL dan Fa, cukup dua titik b dan b’ saja. Titik b sesuai dengan arus medan yang memberikan tegangan terminal pengenal sementara beban ZPF diatur untuk menarik arus pengenal.
Titik b’ sesuai dengan kondisi hubung singkat (V = 0) pada mesin. Jadi, Ob' adalah arus medan yang diperlukan untuk mensirkulasikan arus hubung singkat yang sama dengan arus pengenal.
