डबल कैटेनरी सिस्टम (Double Catenary system) का उपयोग किसके लिए किया जाता है?

Question

Accepted Answer

B: उच्च ट्रैफिक घनत्व

Explanation & Concepts:
डबल कैटेनरी सिस्टम एक परिष्कृत ओवरहेड इक्विपमेंट (OHE) कॉन्फ़िगरेशन है, जिसका उपयोग इलेक्ट्रिक ट्रैक्शन में उन स्थानों पर संपर्क तारों (contact wires) को सहारा देने के लिए किया जाता है जहाँ हाई-स्पीड ट्रेनें या भारी ट्रैफिक घनत्व के लिए बेहतर यांत्रिक स्थिरता की आवश्यकता होती है। संपर्क तार को सहारा देने के लिए दो सहायक कैटेनरी तारों का उपयोग करके, यह सिस्टम गतिशील दोलनों को कम करता है और उच्च गति पर भी पैंटोग्राफ के साथ निरंतर संपर्क दबाव सुनिश्चित करता है।

Working Principle: उच्च ट्रैफिक घनत्व वाले मार्गों पर, एक साधारण कैटेनरी सिस्टम अक्सर तरंग प्रसार गति (wave propagation speeds) और पैंटोग्राफ द्वारा प्रेरित यांत्रिक कंपन के कारण विफल हो जाता है। डबल कैटेनरी सिस्टम संपर्क तार ज्यामिति की प्रभावी कठोरता (stiffness) को बढ़ाता है। यह एक यांत्रिक फिल्टर के रूप में कार्य करता है, जो वजन को प्रभावी ढंग से वितरित करता है और सपोर्ट पर 'हार्ड स्पॉट' के प्रभावों को कम करता है, जिससे उच्च गति पर विश्वसनीय विद्युत संग्रह सुनिश्चित होता है।

Key Formulas: $v_w = \sqrt{\frac{T}{m}}$ — जहाँ $v_w$ तरंग प्रसार गति है, $T$ तनाव है, और $m$ प्रति इकाई लंबाई का द्रव्यमान है, जिसे डबल कैटेनरी कठोरता का प्रबंधन करके अनुकूलित करने में मदद करती है।

Key Points: विशेष रूप से हाई-स्पीड रेल और उच्च आवृत्ति वाले ट्रैफिक अनुभागों के लिए उपयोग किया जाता है।; साधारण या कंपाउंड कैटेनरी सिस्टम की तुलना में बेहतर यांत्रिक डंपिंग प्रदान करता है।; ओवरहेड तार की पूरी लंबाई में समान लोचदार गुण सुनिश्चित करता है।; उच्च परिचालन गति पर डी-वायरिंग (तार से संपर्क टूटने) और आर्किंग के जोखिम को कम करता है।

Advantages: उच्च गति पर उत्कृष्ट विद्युत संग्रह; समान लोच के कारण पैंटोग्राफ का कम घिसाव; भारी ट्रैफिक गलियारों में बढ़ी हुई विश्वसनीयता

Disadvantages: उच्च पूंजी लागत और जटिल इंस्टॉलेशन; ओवरहेड गैन्ट्री पर संरचनात्मक भार में वृद्धि; अधिक विशेष रखरखाव प्रक्रियाओं की आवश्यकता

Applications: हाई-स्पीड रेलवे लाइनें; भारी माल ढुलाई और यात्री ट्रैफिक के साथ मुख्य लाइन विद्युतीकरण; उच्च सेवा आवृत्ति की आवश्यकता वाले महानगरीय पारगमन सिस्टम

Additional Info: डबल कैटेनरी सिस्टम अनिवार्य रूप से एक 'ट्रिपल-टियर' सपोर्ट संरचना है जिसमें एक मुख्य कैटेनरी, एक सहायक कैटेनरी और एक संपर्क तार शामिल होता है।. विकल्प A (कम ट्रैफिक) आमतौर पर लागत दक्षता के लिए सरल कैटेनरी सिस्टम का उपयोग करता है।

Answer: B सही है — डबल कैटेनरी सिस्टम को ओवरहेड तारों को उच्च यांत्रिक स्थिरता और समान लोच प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो इसे उच्च ट्रैफिक घनत्व और हाई-स्पीड इलेक्ट्रिक ट्रैक्शन के लिए आदर्श बनाता है।

Exam Tip: OHE की जटिलता को हमेशा गति की आवश्यकताओं से जोड़ें: उच्च गति या उच्च ट्रैफिक आवृत्ति स्थिर संपर्क बनाए रखने के लिए अधिक परिष्कृत कैटेनरी सिस्टम की मांग करती है।

Answer

Option A: कम ट्रैफिक घनत्व

Answer

Option C: मध्यम ट्रैफिक घनत्व

Answer

Option D: इनमें से कोई नहीं

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