यदि अल्टरनेटर की गति बढ़ती है

Question

Accepted Answer

B: आवृत्ति बढ़ती है

Explanation & Concepts:
अल्टरनेटर में उत्पन्न वोल्टेज की आवृत्ति रोटर की गति के सीधे समानुपाती होती है। जैसे-जैसे रोटर की गति (तुल्यकालिक गति) बढ़ती है, चुंबकीय फ्लक्स रेखाओं द्वारा स्टेटर चालकों को काटने की दर बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप प्रेरित EMF की आवृत्ति अधिक हो जाती है।

Working Principle: एक अल्टरनेटर फैराडे के विद्युत चुंबकीय प्रेरण के नियम पर काम करता है। आवृत्ति को $f = \frac{PN}{120}$ संबंध द्वारा परिभाषित किया जाता है, जहाँ $P$ ध्रुवों (poles) की संख्या है और $N$ RPM में गति है। चूंकि ध्रुवों की संख्या $P$ मशीन डिजाइन द्वारा स्थिर होती है, इसलिए $N$ में वृद्धि से $f$ में रैखिक वृद्धि होती है।

Key Formulas: $f = \frac{PN}{120}$ — आवृत्ति, ध्रुवों और गति के बीच संबंध; $N_s = \frac{120f}{P}$ — तुल्यकालिक गति की गणना

Key Points: आवृत्ति रोटर की गति के सीधे समानुपाती होती है।; स्थिर ग्रिड आवृत्ति (भारत में 50Hz) बनाए रखने के लिए स्थिर गति अनिवार्य है।; गति में कोई भी परिवर्तन अल्टरनेटर की आउटपुट आवृत्ति को प्रभावित करता है।

Advantages: यांत्रिक गति और विद्युत आउटपुट के बीच पूर्वानुमानित संबंध।; प्राइम मूवर गति विनियमन के माध्यम से आसान आवृत्ति नियंत्रण।

Disadvantages: यांत्रिक इनपुट उतार-चढ़ाव के प्रति संवेदनशील।; स्थिर आवृत्ति बनाए रखने के लिए सटीक गवर्नर नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

Applications: पावर प्लांट में सिंक्रोनस जनरेटर।; परिवर्तनीय गति वाले AC ड्राइव।

Additional Info: भारत में, मानक पावर सिस्टम आवृत्ति 50 Hz है।. विकल्प A गलत है क्योंकि आवृत्ति केवल तभी घटती है जब गति घटती है।. विकल्प C गलत है क्योंकि आवृत्ति गति पर निर्भर है, स्वतंत्र नहीं।

Answer: B सही है — आवृत्ति बढ़ती है क्योंकि यह अल्टरनेटर की रोटर गति के सीधे समानुपाती होती है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि अनंत बस (infinite bus) से जुड़े सिंक्रोनस जनरेटर के लिए, गति ग्रिड आवृत्ति से जुड़ी होती है; इसलिए, स्थिर-अवस्था ग्रिड संचालन में, लोड बदलने पर भी गति स्थिर रहती है।

Answer

Option A: आवृत्ति घटती है

Answer

Option C: आवृत्ति समान रहती है

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Option D: उपरोक्त में से कोई नहीं

Correct Answer

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