एक संतुलित तीन-चरण (three phase) प्रणाली में क्या होता है?

Question

Examoogle · Accepted Answer

B: केवल धनात्मक अनुक्रम धारा (Positive sequence current)

Explanation & Concepts:
एक संतुलित तीन-चरण प्रणाली को समान परिमाण वाले वोल्टेज और धाराओं द्वारा परिभाषित किया जाता है जो बिल्कुल 120° से चरण-स्थानांतरित (phase-shifted) होते हैं। ऐसी प्रणाली में, धाराओं का तात्कालिक योग शून्य होता है, जो गणितीय रूप से शून्य-अनुक्रम और ऋणात्मक-अनुक्रम घटकों की अनुपस्थिति का परिणाम है।

Working Principle: फॉर्स्क्यू प्रमेय (Fortescue's theorem) के अनुसार, तीन-चरण वाले फेजरों के किसी भी असंतुलित सेट को तीन संतुलित सेटों में हल किया जा सकता है: धनात्मक अनुक्रम (abc चरण रोटेशन), ऋणात्मक अनुक्रम (acb चरण रोटेशन), और शून्य अनुक्रम (इन-फेज)। पूरी तरह से संतुलित तीन-चरण प्रणाली में, फेजरों का सेट पहले से ही मानक चरण रोटेशन और समानता रखता है, जिसका अर्थ है कि शून्य-अनुक्रम घटक ($I_0$) और ऋणात्मक-अनुक्रम घटक ($I_2$) पूरी तरह से शून्य होते हैं।

Key Formulas: $I_0 = \frac{1}{3}(I_a + I_b + I_c)$ — शून्य अनुक्रम घटक की परिभाषा; $I_1 = \frac{1}{3}(I_a + aI_b + a^2I_c)$ — धनात्मक अनुक्रम घटक की परिभाषा; $I_2 = \frac{1}{3}(I_a + a^2I_b + aI_c)$ — ऋणात्मक अनुक्रम घटक की परिभाषा

Key Points: संतुलित प्रणालियों में शून्य न्यूट्रल धारा होती है, जिसका अर्थ है कि कोई शून्य-अनुक्रम घटक नहीं है।; एक संतुलित प्रणाली का चरण रोटेशन सख्ती से ABC (या 1-2-3) होता है, जो धनात्मक अनुक्रम परिभाषा के साथ संरेखित होता है।; ऋणात्मक अनुक्रम धाराएं इंडक्शन मोटरों में विपरीत टॉर्क और जनरेटर में ओवरहीटिंग के लिए जिम्मेदार होती हैं; वे संतुलित संचालन में अनुपस्थित होती हैं।

Advantages: कुशल विद्युत संचरण; कम विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप

Disadvantages: लोड असंतुलन के प्रति संवेदनशील; सटीक चरण कोण रखरखाव की आवश्यकता

Applications: पावर ग्रिड ट्रांसमिशन लाइनें; तीन-चरण वाली औद्योगिक मोटरें

Additional Info: एक आदर्श संतुलित प्रणाली में, $I_0 = 0$ और $I_2 = 0$ होते हैं।. विकल्प A गलत है क्योंकि शून्य अनुक्रम धाराएं केवल असंतुलित ग्राउंड फॉल्ट के दौरान प्रवाहित होती हैं।. विकल्प C गलत है क्योंकि ऋणात्मक अनुक्रम धाराएं केवल असंतुलित लोडिंग या फेज-टू-फेज फॉल्ट के दौरान होती हैं।

Answer: B सही है — एक संतुलित तीन-चरण प्रणाली में केवल धनात्मक अनुक्रम घटक होते हैं क्योंकि फेजर का परिमाण समान होता है और वे मानक abc रोटेशन में 120° पर विस्थापित होते हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें: यदि प्रश्न में 'संतुलित' का उल्लेख है, तो आप तुरंत शून्य और ऋणात्मक अनुक्रम घटकों को हटा सकते हैं, क्योंकि वे असममिति (asymmetry) के सूचक हैं।

Examoogle · Answer

Option A: केवल शून्य अनुक्रम धारा (Zero sequence current)

Examoogle · Answer

Option C: केवल ऋणात्मक अनुक्रम धारा (Negative sequence current)

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Option D: शून्य, ऋणात्मक और धनात्मक अनुक्रम धारा

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