400 Ω सर्ज इम्पीडेंस वाली एक ओवरहेड लाइन को एक रेजिस्टेंस R के... | Electrical MCQ (हिंदी) | Examoogle

ElectricalPower System

400 Ω सर्ज इम्पीडेंस वाली एक ओवरहेड लाइन को एक रेजिस्टेंस R के माध्यम से समाप्त किया जाता है। लाइन पर चलने वाला सर्ज जंक्शन पर कोई रिफ्लेक्शन (परावर्तन) का अनुभव नहीं करता है यदि R का मान है

A) $20 \ \Omega$

B) $200 \ \Omega$

C) $800 \ \Omega$

D) उपरोक्त में से कोई नहीं

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतElectricalPower System

उपरोक्त में से कोई नहीं

Quick Summary:

सर्ज इम्पीडेंस $Z_c$ वाली एक ओवरहेड लाइन पर चलने वाला सर्ज, रेजिस्टेंस R के साथ समाप्त जंक्शन पर कोई रिफ्लेक्शन का अनुभव नहीं करता है यदि और केवल यदि रेजिस्टेंस सर्ज इम्पीडेंस के समान हो, अर्थात $R = Z_c$ । चूँकि $Z_c = 400 \ \Omega$ दिया गया है, रिफ्लेक्शन केवल तभी समाप्त होता है जब $R = 400 \ \Omega$ हो।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$\rho = \frac{R - Z_c}{R + Z_c}$ — रिफ्लेक्शन गुणांक के लिए सूत्र

$R = Z_c$ — मैच इम्पीडेंस के लिए शर्त (कोई रिफ्लेक्शन नहीं)

⚙️ Working Principle

जब एक सर्ज वेव ट्रांसमिशन लाइन के साथ चलती है और इम्पीडेंस में परिवर्तन का सामना करती है, तो वोल्टेज और करंट की निरंतरता बनाए रखने के लिए वेव का एक हिस्सा रिफ्लेक्ट (परावर्तित) हो जाता है। रिफ्लेक्शन गुणांक $\rho$ को $\rho = \frac{R - Z_c}{R + Z_c}$ के रूप में परिभाषित किया गया है। कोई रिफ्लेक्शन न हो, इसके लिए $\rho$ का मान $0$ होना चाहिए, जिसका अर्थ है कि $R = Z_c$ ।

📌 Key Points

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ओवरहेड लाइन का सर्ज इम्पीडेंस (विशेष इम्पीडेंस) आमतौर पर 400-500 $\Omega$ के बीच होता है।
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जब $R > Z_c$ होता है, तो रिफ्लेक्शन गुणांक धनात्मक होता है (वोल्टेज रिफ्लेक्शन)।
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जब $R < Z_c$ होता है, तो रिफ्लेक्शन गुणांक ऋणात्मक होता है (करंट रिवर्सल)।
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उच्च-आवृत्ति संचरण में स्टैंडिंग वेव से बचने के लिए मैच टर्मिनेशन आवश्यक है।

✅ Advantages

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वेव रिफ्लेक्शन के कारण होने वाले वोल्टेज स्ट्रेस को समाप्त करता है
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टर्मिनेशन लोड तक अधिकतम पावर ट्रांसफर सुनिश्चित करता है

❌ Disadvantages / Limitations

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सटीक इम्पीडेंस मैचिंग की आवश्यकता होती है, जो परिवर्तनीय आवृत्ति सर्ज के लिए कठिन है
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टर्मिनेटिंग रेजिस्टेंस में पावर का नुकसान

🛠️ Applications / Uses

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हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइन टर्मिनेशन
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टेलीकम्युनिकेशन केबल इम्पीडेंस मैचिंग

📄 Additional Information

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$R=400 \ \Omega$ के लिए, रिफ्लेक्शन गुणांक $\rho = \frac{400-400}{400+400} = 0$ है।
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विकल्प A, B, और C क्रमशः $20 \ \Omega$ , $200 \ \Omega$ , और $800 \ \Omega$ प्रदान करते हैं, जिनमें से कोई भी $400 \ \Omega$ के बराबर नहीं है।

📊 Diagram / Illustration

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D सही है — चूंकि रिफ्लेक्शन गुणांक $\rho = \frac{R - Z_c}{R + Z_c}$ है, कोई रिफ्लेक्शन तभी होता है जब $R = Z_c = 400 \ \Omega$ हो, जो विकल्पों में सूचीबद्ध नहीं है।

Core Concepts Used

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सर्ज इम्पीडेंस रिफ्लेक्शन गुणांक इम्पीडेंस मैचिंग ट्रांसमिशन लाइन ट्रांजिएंट्स

💡 EXAM TIP

याद रखें कि ओवरहेड लाइन के लिए $Z_c$ , भूमिगत केबलों (~40 $\Omega)$ की तुलना में बहुत अधिक (~400 $\Omega)$ होता है, जो पावर सिस्टम ट्रांजिएंट गणनाओं में भ्रम का एक सामान्य बिंदु है।

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