कोरोना को किसके द्वारा कम किया जा सकता है?

Question

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C: प्रभावी कंडक्टर व्यास को बढ़ाकर

Explanation & Concepts:
कोरोना डिस्चार्ज एक विद्युत घटना है जो तब होती है जब वोल्टेज ग्रेडिएंट हवा की डाइलेक्ट्रिक शक्ति से अधिक हो जाता है। प्रभावी कंडक्टर व्यास को बढ़ाकर, सतह के वोल्टेज ग्रेडिएंट को कम किया जाता है, जिससे आयनीकरण की शुरुआत दब जाती है।

Working Principle: कोरोना तब होता है जब कंडक्टर की सतह पर विद्युत क्षेत्र महत्वपूर्ण विघटनकारी वोल्टेज ($g_c$) से अधिक हो जाता है। चूंकि वोल्टेज ग्रेडिएंट $g$, कंडक्टर की त्रिज्या ($r$) के व्युत्क्रमानुपाती होता है, इसलिए त्रिज्या बढ़ाने से सतह का तनाव कम हो जाता है। बंडल कंडक्टर का उपयोग आमतौर पर EHV लाइनों में प्रभावी व्यास बढ़ाने के लिए किया जाता है, जो प्रभावी रूप से कोरोना के कारण होने वाले बिजली नुकसान और रेडियो हस्तक्षेप को कम करता है।

Key Formulas: $g = \frac{V}{r \ln(D/r)}$ — कंडक्टर सतह पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता; $V_c = g_c \cdot \delta \cdot r \ln(D/r)$ — विघटनकारी महत्वपूर्ण वोल्टेज का सूत्र

Key Points: कोरोना के परिणामस्वरूप बिजली का नुकसान, श्रव्य शोर और रेडियो हस्तक्षेप होता है।; उच्च लाइन वोल्टेज कोरोना डिस्चार्ज की संभावना को बढ़ाते हैं।; बंडल कंडक्टर प्रभावी रूप से त्रिज्या $r$ को बढ़ाते हैं, जिससे सतह ग्रेडिएंट कम हो जाता है।; सतह का खुरदरापन और वायुमंडलीय स्थितियां (आर्द्रता/बारिश) भी कोरोना को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती हैं।

Advantages: ट्रांसमिशन लाइनों में बिजली का नुकसान कम होता है; संचार लाइनों के साथ कम विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप (EMI)

Disadvantages: बंडल कंडक्टर की आवश्यकता के कारण लागत में वृद्धि; ट्रांसमिशन टावरों पर अधिक यांत्रिक भार

Applications: अतिरिक्त उच्च वोल्टेज (EHV) और अल्ट्रा हाई वोल्टेज (UHV) ट्रांसमिशन लाइनें; अधिक ऊंचाई वाले ट्रांसमिशन डिजाइन

Additional Info: विकल्प A (वोल्टेज बढ़ाना) वास्तव में विद्युत क्षेत्र की ताकत को बढ़ाता है, जिससे कोरोना और अधिक हो जाता है।. विकल्प B (दूरी कम करना) फेजों के बीच कैपेसिटेंस और वोल्टेज ग्रेडिएंट को बढ़ाता है, जो कोरोना को बढ़ाता है।. मानक अभ्यास प्रभावी त्रिज्या को बढ़ाने के लिए बंडल कंडक्टर (प्रति फेज 2, 3, या 4 कंडक्टर) का उपयोग करता है।

Answer: C सही है — प्रभावी कंडक्टर व्यास को बढ़ाने से सतह पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता कम हो जाती है, जो आसपास की हवा के डाइलेक्ट्रिक ब्रेकडाउन को रोकता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि कोरोना एक सतह का प्रभाव है; कोई भी चीज जो स्थानीय विद्युत क्षेत्र को कम करती है (जैसे त्रिज्या बढ़ाना या सतह को चिकना करना) कोरोना नुकसान को कम करती है।

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Option A: ऑपरेटिंग वोल्टेज को बढ़ाकर

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Option B: कंडक्टरों के बीच की दूरी को कम करके

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Option D: उपरोक्त में से कोई भी

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