जैसे-जैसे आपूर्ति प्रणाली की आवृत्ति बढ़ती है, चार्जिंग MVAR

Question

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A: बढ़ता है

Explanation & Concepts:
एक ट्रांसमिशन लाइन का चार्जिंग MVAR आवृत्ति और लाइन वोल्टेज के वर्ग के सीधे आनुपातिक होता है। जैसे-जैसे आपूर्ति आवृत्ति बढ़ती है, लाइन का कैपेसिटिव रिएक्टेंस घटता है, जिससे चार्जिंग करंट अधिक हो जाता है और परिणामस्वरूप चार्जिंग MVAR में वृद्धि होती है।

Working Principle: एक ट्रांसमिशन लाइन कंडक्टरों और जमीन (या स्वयं कंडक्टरों के बीच) के बीच संभावित अंतर के कारण एक कैपेसिटर की तरह कार्य करती है। चार्जिंग करंट $I_c = V \cdot \omega C$ द्वारा दिया जाता है, जहाँ $\omega = 2\pi f$ है। चूँकि रिएक्टिव पावर $Q_c = V \cdot I_c$ है, $I_c$ को प्रतिस्थापित करने पर $Q_c = V^2 \cdot 2\pi f C$ प्राप्त होता है। इस प्रकार, $Q_c \propto f$। आवृत्ति $f$ बढ़ाने से चार्जिंग रिएक्टिव पावर सीधे बढ़ जाती है।

Key Formulas: $Q_c = V^2 \cdot 2\pi f C$ — चार्जिंग रिएक्टिव पावर का सूत्र; $X_c = \frac{1}{2\pi f C}$ — कैपेसिटिव रिएक्टेंस

Key Points: चार्जिंग MVAR लाइन कैपेसिटेंस द्वारा उत्पन्न रिएक्टिव पावर है।; यह लंबी EHV (एक्स्ट्रा हाई वोल्टेज) ट्रांसमिशन लाइनों में महत्वपूर्ण होता है।; उच्च आवृत्ति कैपेसिटिव रिएक्टेंस ($X_c = 1/\omega C$) को कम कर देती है, जिससे शंट कैपेसिटेंस के माध्यम से अधिक करंट प्रवाहित हो सकता है।

Advantages: हल्के लोड की स्थिति में वोल्टेज सपोर्ट प्रदान करता है।; कम लोड वाली लंबी लाइनों में वोल्टेज प्रोफाइल बनाए रखने में मदद कर सकता है।

Disadvantages: हल्के लोड पर फेरेंटी प्रभाव (Ferranti effect) का कारण बनता है (प्राप्त सिरे पर वोल्टेज में वृद्धि)।; लाइन द्वारा वहन किए जाने वाले कुल करंट को बढ़ाता है, जिससे प्रभावी ट्रांसमिशन क्षमता कम हो जाती है।

Applications: रिएक्टिव पावर मुआवजा योजनाओं की योजना बनाने में उपयोग किया जाता है।; पावर सिस्टम में स्थिरता विश्लेषण के लिए आवश्यक है।

Additional Info: भूमिगत केबलों में अधिक कैपेसिटेंस के कारण ओवरहेड लाइनों की तुलना में चार्जिंग MVAR प्रभाव सबसे अधिक स्पष्ट होता है।. विकल्प B (घटता है) गलत है क्योंकि आवृत्ति में वृद्धि शंट कैपेसिटेंस द्वारा प्रदान किए गए प्रतिबाधा को कम करती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च करंट प्रवाह होता है।

Answer: A सही है — चार्जिंग MVAR आपूर्ति आवृत्ति के सीधे आनुपातिक है, इसलिए आवृत्ति बढ़ने पर यह बढ़ता है।

Exam Tip: ट्रांसमिशन लाइनों के लिए $Q = V^2 \omega C$ संबंध को हमेशा याद रखें; यह वोल्टेज स्थिरता और फेरेंटी प्रभाव दोनों अवधारणाओं को समझने में मदद करता है।

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Option B: घटता है

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Option C: समान रहता है

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Option D: उपरोक्त में से कोई नहीं

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