एक DC जनरेटर को माना जा सकता है

Question

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C: घूर्णन प्रवर्धक (Rotating amplifier)

Explanation & Concepts:
एक DC जनरेटर को घूर्णन प्रवर्धक (rotating amplifier) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है क्योंकि फील्ड एक्साइटेशन करंट में एक छोटा सा बदलाव आर्मेचर आउटपुट वोल्टेज में बड़े बदलाव का कारण बनता है। इनपुट सिग्नल (फील्ड एक्साइटेशन) को नियंत्रित करके, कोई भी आउटपुट पावर को रैखिक रूप से नियंत्रित कर सकता है, जो एक स्टेटिक इलेक्ट्रॉनिक प्रवर्धक के व्यवहार को दर्शाता है।

Working Principle: एक DC जनरेटर में, आउटपुट वोल्टेज $E_g = \frac{P\Phi ZN}{60A}$ द्वारा दिया जाता है। चूंकि आर्मेचर प्रतिरोध $R_a$ स्थिर है, इसलिए असंतृप्त क्षेत्र (unsaturated region) में फील्ड करंट $I_f$ और आउटपुट पावर के बीच संबंध लगभग रैखिक होता है। यह मशीन को एक पावर प्रवर्धक के रूप में कार्य करने की अनुमति देता है, जहाँ फील्ड वाइंडिंग नियंत्रण सर्किट के रूप में और आर्मेचर वाइंडिंग लोड सर्किट के रूप में कार्य करती है।

Key Formulas: $E_g = k_g I_f$ — जहाँ $k_g$ मशीन स्थिरांक का प्रतिनिधित्व करता है, जो प्रवर्धन कारक (amplification factor) को दर्शाता है।; $P_{out} = V_a I_a$ — फील्ड एक्साइटेशन द्वारा नियंत्रित आउटपुट पावर।

Key Points: इनपुट नियंत्रण सर्किट फील्ड वाइंडिंग है।; आउटपुट सर्किट आर्मेचर वाइंडिंग है।; प्रवर्धन चुंबकीय फ्लक्स और घूर्णन गति के बीच परस्पर क्रिया के कारण संभव है।; अक्सर वार्ड-लियोनार्ड स्पीड कंट्रोल जैसी प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।

Advantages: उच्च पावर गेन क्षमता।; छोटे संकेतों के साथ बहुत बड़े लोड को नियंत्रित करने की क्षमता।

Disadvantages: चुंबकीय जड़त्व (प्रेरकत्व) के कारण इलेक्ट्रॉनिक प्रवर्धकों की तुलना में धीमी प्रतिक्रिया समय।; यांत्रिक घूर्णन (प्राइम मूवर) की आवश्यकता होती है।

Applications: वार्ड-लियोनार्ड नियंत्रण प्रणाली।; पुराने सर्वो तंत्र।; उच्च-शक्ति वाली DC मशीनों के लिए वोल्टेज नियामक।

Additional Info: एक दिष्टकारी AC को DC में परिवर्तित करता है, जबकि एक जनरेटर ऊर्जा रूपांतरण (यांत्रिक से विद्युत) करता है।. एक प्राइम मूवर (जैसे डीजल इंजन) यांत्रिक ऊर्जा प्रदान करता है, यह प्रवर्धक के रूप में कार्य नहीं करता है।

Answer: C सही है — DC जनरेटर एक घूर्णन प्रवर्धक के रूप में कार्य करता है क्योंकि आउटपुट आर्मेचर वोल्टेज को विद्युत चुंबकीय प्रेरण के माध्यम से इनपुट फील्ड करंट द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें: DC जनरेटर 'घूर्णन' प्रवर्धक हैं, जबकि ट्रांजिस्टर या Op-Amp 'स्टेटिक' प्रवर्धक होते हैं।

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Option A: दिष्टकारी (Rectifier)

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Option B: प्राइम मूवर (Prime mover)

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Option D: पावर पंप

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