कोरोना है

Question

कोरोना है

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B: हवा का पूर्ण ब्रेकडाउन

Explanation & Concepts:
कोरोना एक विद्युत विसर्जन (electrical discharge) है जो विद्युत आवेशित चालक के चारों ओर मौजूद तरल जैसे कि हवा के आयनीकरण (ionization) के कारण होता है। जब चालक की सतह पर विभव प्रवणता (potential gradient) हवा की परावैद्युत शक्ति (dielectric strength) (लगभग 30 kV/cm पीक) से अधिक हो जाती है, तो हवा का पूर्ण ब्रेकडाउन हो जाता है, जिससे आयनीकरण और एक चमकदार चमक (luminous glow) उत्पन्न होती है।

Working Principle: एक गोलाकार चालक की सतह पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता असमान होती है। जब आरोपित वोल्टेज 'क्रिटिकल डिस्रप्टिव वोल्टेज' तक पहुँच जाता है, तो चालक के निकट की हवा के अणु आयनित होने के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्राप्त कर लेते हैं, जिससे मुक्त इलेक्ट्रॉन निकलते हैं। ये इलेक्ट्रॉन त्वरित होते हैं और तटस्थ हवा के अणुओं के साथ टकराते हैं, जिससे एक हिमस्खलन प्रभाव (avalanche effect) पैदा होता है जो हवा को स्थानीय रूप से प्रवाहकीय (एक पूर्ण स्थानीय ब्रेकडाउन) बना देता है।

Key Formulas: $V_c = g_0 \cdot m \cdot r \cdot \ln(\frac{D}{r})$ — डिस्रप्टिव क्रिटिकल वोल्टेज सूत्र; $E_{max} = \frac{V}{r \ln(\frac{D}{r})}$ — चालक सतह पर अधिकतम विभव प्रवणता

Key Points: कोरोना के साथ एक फुसफुसाहट वाली आवाज, ओजोन उत्पादन और प्रकाश उत्सर्जन होता है।; यह ट्रांसमिशन लाइनों में बिजली की हानि और रेडियो हस्तक्षेप का कारण बनता है।; मुख्य रूप से उच्च वोल्टेज एसी ओवरहेड लाइनों में होता है।; सतह के खुरदरेपन, धूल और खराब मौसम की स्थिति से बढ़ जाता है।

Disadvantages: ट्रांसमिशन लाइनों में बिजली की हानि; रेडियो और टेलीविजन हस्तक्षेप; ओजोन के कारण इन्सुलेशन का रासायनिक क्षरण; चालकों का कंपन

Additional Info: चालक के पास की हवा एक पूर्ण स्थानीय ब्रेकडाउन से गुजरती है, इसलिए 'पूर्ण ब्रेकडाउन' का तात्पर्य चालक के ठीक आसपास के हवा के गैप के परावैद्युत विफलता (dielectric failure) से है।. विकल्प A भ्रामक है क्योंकि हालांकि प्रभाव स्थानीयकृत है, इसमें चालक के निकट की हवा की परत का पूर्ण परावैद्युत ब्रेकडाउन शामिल होता है।

Answer: B सही है — कोरोना विसर्जन वह घटना है जिसमें उच्च-वोल्टेज चालक के आसपास की हवा का पूर्ण परावैद्युत ब्रेकडाउन (आयनीकरण) शामिल होता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि कोरोना हानि कुछ अनुभवजन्य सूत्रों में $(f + 25)$ के समानुपाती होती है, जो आवृत्ति को हानि की गणना में एक महत्वपूर्ण कारक बनाती है।

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Option A: हवा का आंशिक ब्रेकडाउन

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Option C: लाइन के बीच स्पार्किंग

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Option D: लाइन के लिए अच्छा

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