छोटे पैमाने की पवन मशीन कितनी शक्ति उत्पन्न करती है? | Electrical MCQ (हिंदी) | Examoogle

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ElectricalPower Generation

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छोटे पैमाने की पवन मशीन कितनी शक्ति उत्पन्न करती है?

18 KW

2 KW

12 KW

30 KW

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतElectricalPower Generation

2 KW

Quick Summary:

छोटे पैमाने के पवन ऊर्जा रूपांतरण सिस्टम (WECS) में, बिजली उत्पादन क्षमता को आमतौर पर माइक्रो, स्मॉल और लार्ज-स्केल अनुप्रयोगों में वर्गीकृत किया जाता है। घरेलू या स्टैंडअलोन ग्रामीण अनुप्रयोगों के लिए एक छोटे पैमाने की पवन टर्बाइन को मानक रूप से लगभग 2 kW पर रेट किया जाता है।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$P = \frac{1}{2} \rho A v^3 C_p$ — एक टर्बाइन द्वारा हवा से निकाली गई शक्ति, जहाँ $\rho$ हवा का घनत्व है, $A$ स्वीप किया गया क्षेत्र है, $v$ हवा का वेग है, और $C_p$ पावर गुणांक है।

⚙️ Working Principle

पवन टर्बाइन ब्लेड का उपयोग करके हवा की गतिज ऊर्जा को घूर्णी यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है। यह यांत्रिक टॉर्क एक विद्युत चुम्बकीय जनरेटर को चलाता है, जो विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत के अनुसार घूर्णन को विद्युत शक्ति में परिवर्तित करता है। बिजली उत्पादन हवा की गति, ब्लेड द्वारा स्वीप किए गए क्षेत्र और हवा के घनत्व द्वारा निर्धारित किया जाता है।

📌 Key Points

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छोटे पैमाने की पवन टर्बाइन (माइक्रो-विंड) को आमतौर पर 5 kW से कम क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है।
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बिजली उत्पादन हवा की गति के घन ( $v^3$ ) के समानुपाती होता है, जो वेग को सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर बनाता है।
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बेट्ज़ लिमिट अधिकतम सैद्धांतिक पावर गुणांक ( $C_p$ ) को 59.3% तक सीमित करती है।
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ये सिस्टम अक्सर कम RPM पर दक्षता के लिए स्थायी चुंबक सिंक्रोनस जनरेटर (PMSG) का उपयोग करते हैं।

✅ Advantages

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दूरदराज के स्थानों के लिए मुख्य ग्रिड पर निर्भरता कम करता है।
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कम पर्यावरणीय प्रभाव और कार्बन फुटप्रिंट।
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मॉड्यूलर डिज़ाइन स्केलेबल ऊर्जा समाधानों की अनुमति देता है।

❌ Disadvantages / Limitations

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हवा की स्थितियों पर निर्भरता के कारण उच्च अनिश्चितता (intermittency)।
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बड़े पैमाने के विंड फार्म की तुलना में प्रति किलोवाट उच्च प्रारंभिक लागत।
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निरंतर बिजली आपूर्ति के लिए बैटरी स्टोरेज सिस्टम की आवश्यकता होती है।

🛠️ Applications / Uses

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दूरस्थ ग्रामीण विद्युतीकरण।
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छोटे घरेलू उपकरण और प्रकाश व्यवस्था।
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ऑफ-ग्रिड सेंसर और दूरसंचार उपकरणों के लिए बैटरी चार्जिंग।

📄 Additional Information

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छोटे पैमाने की पवन मशीनें मुख्य रूप से विकेंद्रीकृत ऊर्जा उत्पादन के लिए डिज़ाइन की गई हैं।
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इंजीनियरिंग पाठ्यपुस्तकों में घरेलू चार्जिंग और छोटे-लोड अनुप्रयोगों के लिए 2 kW की रेटिंग मानक है।
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18 kW, 12 kW और 30 kW जैसे विकल्प छोटे पैमाने की माइक्रो-विंड इकाइयों के बजाय मध्यम या औद्योगिक-पैमाने की पवन टर्बाइन क्षमता का प्रतिनिधित्व करते हैं।

📊 Diagram / Illustration

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B सही है — एक छोटे पैमाने की पवन मशीन को आमतौर पर स्थानीयकृत या माइक्रो-उत्पादन अनुप्रयोगों के लिए 2 kW पर रेट किया जाता है।

Core Concepts Used

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पवन ऊर्जा रूपांतरण सिस्टम (WECS) गतिज ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण छोटे पैमाने की पावर रेटिंग

💡 EXAM TIP

हमेशा याद रखें कि पवन ऊर्जा हवा की गति के घन के साथ बढ़ती है; इसलिए, हवा के वेग में थोड़ी सी वृद्धि भी बिजली उत्पादन को काफी बढ़ा देती है।

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