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ElectricalMachine

रेजिस्टेंस स्प्लिट सिंगल-फेज इंडक्शन मोटर में, रनिंग और स्टार्टिंग वाइंडिंग करंट के बीच फेज विस्थापन __________ होता है।

20°-30°

30°-40°

50°-70°

60°-80°

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतElectricalMachine

30°-40°

Quick Summary:

एक रेजिस्टेंस स्प्लिट-फेज इंडक्शन मोटर में, ऑक्जिलरी (स्टार्टिंग) वाइंडिंग को उच्च प्रतिरोध और कम रिएक्टेंस के साथ डिज़ाइन किया जाता है, जबकि मुख्य (रनिंग) वाइंडिंग में कम प्रतिरोध और उच्च रिएक्टेंस होता है। $R/X$ अनुपात में यह अंतर $I_m$ और $I_s$ धाराओं के बीच एक फेज विस्थापन का कारण बनता है, जो आमतौर पर 30° से 40° तक होता है।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$Z = R + jX_L$ — वाइंडिंग का इम्पीडेंस

$\phi = \tan^{-1}(\frac{X_L}{R})$ — वोल्टेज के सापेक्ष करंट का फेज कोण

⚙️ Working Principle

स्टेटर वाइंडिंग को सिंगल-फेज सप्लाई के समानांतर जोड़ा जाता है। चूँकि स्टार्टिंग वाइंडिंग पतले तार और कम फेरों (turns) से बनी होती है, इसलिए इसका इम्पीडेंस अधिक रेजिस्टिव होता है, जबकि रनिंग वाइंडिंग अधिक इंडक्टिव होती है। यह फेज शिफ्ट एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र (rotating magnetic field) बनाता है जो सेल्फ-स्टार्टिंग के लिए आवश्यक है, जिसे करंट वेक्टर $I_s$ और $I_m$ द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

📌 Key Points

▸
स्टार्टिंग वाइंडिंग को रनिंग वाइंडिंग के समानांतर रखा जाता है।
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फेज अंतर उच्च स्टार्टिंग टॉर्क के लिए अपर्याप्त होता है, जो इसे कम-शक्ति वाले अनुप्रयोगों तक सीमित करता है।
▸
जब मोटर सिंक्रोनस गति की 75-80% तक पहुँच जाती है, तो स्टार्टिंग वाइंडिंग को डिस्कनेक्ट करने के लिए सेंट्रीफ्यूगल स्विच का उपयोग किया जाता है।

✅ Advantages

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सरल और मजबूत निर्माण
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फ्रैक्शनल हॉर्सपावर रेटिंग के लिए कम लागत

❌ Disadvantages / Limitations

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कम स्टार्टिंग टॉर्क
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उच्च स्टार्टिंग करंट
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उच्च जड़त्व (inertia) वाले लोड के लिए उपयुक्त नहीं

🛠️ Applications / Uses

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वॉशिंग मशीन
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छोटे पंखे और ब्लोअर
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सेंट्रीफ्यूगल पंप

📄 Additional Information

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फेज कोण सीमित होता है क्योंकि वाइंडिंग एक ही चुंबकीय सर्किट साझा करती हैं, जो बाहरी कैपेसिटर के बिना पूर्ण 90° शिफ्ट को रोकता है।
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विकल्प A (20°-30°) बहुत कम है; विकल्प C और D कैपेसिटर स्टार्ट मोटरों (जो लगभग 90° प्राप्त करती हैं) के करीब के मानों को दर्शाते हैं।

📊 Diagram / Illustration

✅

B सही है — रेजिस्टेंस स्प्लिट-फेज मोटर वाइंडिंग प्रतिरोध और रिएक्टेंस में जानबूझकर किए गए अंतर के कारण वाइंडिंग धाराओं के बीच 30°-40° का मामूली फेज विस्थापन प्राप्त करती है।

Core Concepts Used

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रोटेटिंग मैग्नेटिक फील्ड (RMF) फेज स्प्लिटिंग स्टेटर वाइंडिंग इम्पीडेंस मिसमैच

💡 EXAM TIP

हमेशा याद रखें कि इलेक्ट्रिकल मशीनों में, 'स्प्लिट' का अर्थ फेज-स्प्लिटिंग से है; यदि प्रश्न 90° शिफ्ट के बारे में पूछता है, तो यह कैपेसिटर-स्टार्ट या परमानेंट स्प्लिट कैपेसिटर (PSC) मोटरों को संदर्भित करता है, न कि रेजिस्टेंस-स्प्लिट को।

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