समान शक्ति क्षमता के डीजल इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव स्टीम लोकोमोटिव की तुलना में महंगे होते हैं

Question

Accepted Answer

A: सही

Explanation & Concepts:
डीजल-इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव, जटिल विद्युत शक्ति रूपांतरण और ट्रांसमिशन प्रणालियों के एकीकरण के कारण स्टीम लोकोमोटिव की तुलना में काफी महंगे होते हैं। जहाँ स्टीम लोकोमोटिव सीधे यांत्रिक ड्राइव पर निर्भर होते हैं, वहीं डीजल-इलेक्ट्रिक में अल्टरनेटर, रेक्टिफायर और उच्च-टॉर्क ट्रैक्शन मोटर्स के साथ जुड़े परिष्कृत डीजल इंजनों का उपयोग किया जाता है।

Working Principle: एक डीजल-इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव में, इंजन यांत्रिक ऊर्जा उत्पन्न करता है जिसे ट्रैक्शन जनरेटर या अल्टरनेटर के माध्यम से विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। यह शक्ति कंट्रोल कैबिनेट के माध्यम से संसाधित की जाती है और एक्सल पर लगी इलेक्ट्रिक मोटर्स तक पहुंचाई जाती है। यह बहु-चरणीय ऊर्जा रूपांतरण प्रक्रिया स्टीम लोकोमोटिव के सरल, पूरी तरह से यांत्रिक डिज़ाइन की तुलना में सटीक निर्माण, उच्च गुणवत्ता वाले पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और जटिल नियंत्रण सर्किट की मांग करती है।

Key Formulas: $P_{out} = \eta \cdot P_{diesel}$ — जहाँ $P_{out}$ यांत्रिक आउटपुट है और $\eta$ कुल सिस्टम दक्षता है; $T = k \cdot \Phi \cdot I_a$ — डीजल-इलेक्ट्रिक इकाइयों में DC ट्रैक्शन मोटर्स द्वारा उत्पन्न टॉर्क

Key Points: स्टीम लोकोमोटिव में पूंजीगत लागत कम होती है लेकिन रखरखाव के लिए श्रम की आवश्यकता काफी अधिक होती है।; डीजल-इलेक्ट्रिक इकाइयाँ स्टीम ($\eta \approx 6-8\%$) की तुलना में उच्च दक्षता ($\eta \approx 30-35\%$) प्रदान करती हैं।; उच्च प्रारंभिक लागत के बावजूद उपलब्धता और विश्वसनीयता के मामले में डीजल-इलेक्ट्रिक बेहतर हैं।

Advantages: इलेक्ट्रिक मोटर विशेषताओं के कारण उच्च शुरुआती ट्रैक्शन प्रयास; प्रति कार्य इकाई बेहतर ईंधन दक्षता और कम वायुमंडलीय प्रदूषण; श्रम-प्रधान स्टीम बॉयलर संचालन की तुलना में कम रखरखाव लागत

Disadvantages: उच्च प्रारंभिक पूंजी निवेश; जटिल इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण प्रणालियों पर निर्भरता; विद्युत रखरखाव के लिए विशेष कुशल कर्मियों की आवश्यकता

Applications: लंबी दूरी का माल ढुलाई परिवहन; भारी-शुल्क मुख्य लाइन यात्री सेवाएँ; गैर-विद्युतीकृत मार्ग संचालन

Additional Info: स्टीम लोकोमोटिव को दैनिक बॉयलर धुलाई और लगातार लुब्रिकेशन की आवश्यकता होती है, जिससे संचालन में अधिक डाउनटाइम होता है।. विकल्प B गलत है क्योंकि यह 20वीं सदी के मध्य में प्रौद्योगिकी परिवर्तन की आर्थिक वास्तविकता के विपरीत है।

Answer: A सही है — डीजल-इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव जटिल पावर इलेक्ट्रॉनिक्स और इलेक्ट्रिक ट्रांसमिशन प्रणालियों के शामिल होने के कारण स्टीम लोकोमोटिव की तुलना में निर्माण में महंगे होते हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि यद्यपि डीजल-इलेक्ट्रिक की CAPEX अधिक है, लेकिन वे बेहतर ऊष्मीय दक्षता और विश्वसनीयता के कारण कम OPEX प्रदान करते हैं।

Answer

Option B: गलत

Correct Answer

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Feature	डीजल-इलेक्ट्रिक	स्टीम
प्रारंभिक लागत	उच्च	कम
ऊष्मीय दक्षता	30-35%	6-8%

Correct Answer

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