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ElectricalMachine

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सिंगल-फेज़ इंडक्शन मोटर में 750 वाट आउटपुट के लिए पावर फैक्टर क्या है?

0.46

0.51

0.62

0.65

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतElectricalMachine

0.65

Quick Summary:

सिंगल-फेज़ इंडक्शन मोटर में, सिंगल-फेज़ सप्लाई से घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र (rotating magnetic field) उत्पन्न करने के लिए आवश्यक उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट के कारण तीन-फेज़ मोटर्स की तुलना में पावर फैक्टर स्वाभाविक रूप से कम होता है। 750 वाट (1 HP श्रेणी) के रेटेड आउटपुट वाली मोटर के लिए, फुल लोड पर ऑपरेटिंग पावर फैक्टर आमतौर पर 0.60 से 0.70 की सीमा में होता है।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$P = V \cdot I \cdot \cos \phi$ — वास्तविक शक्ति का सूत्र

$\cos \phi = \frac{P}{V \cdot I}$ — पावर फैक्टर की गणना

⚙️ Working Principle

सिंगल-फेज़ इंडक्शन मोटर स्टेटर वाइंडिंग द्वारा बनाए गए स्पंदित चुंबकीय क्षेत्र (pulsating magnetic field) के सिद्धांत पर काम करती है। चूंकि मोटर में सेल्फ-स्टार्टिंग टॉर्क की कमी होती है, इसलिए सहायक वाइंडिंग या सेंट्रीफ्यूगल स्विच का उपयोग किया जाता है। स्टेटर करंट का मैग्नेटाइजिंग घटक, जो एयर-गैप फ्लक्स को बनाए रखने के लिए आवश्यक है, काफी अधिक होता है और वोल्टेज से लगभग 90° पीछे (lag) रहता है, जिसके परिणामस्वरूप कम पावर फैक्टर प्राप्त होता है।

📌 Key Points

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उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट की आवश्यकता के कारण सिंगल-फेज़ इंडक्शन मोटर्स का पावर फैक्टर कम होता है।
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जैसे-जैसे मोटर का लोड उसके रेटेड मान की ओर बढ़ता है, पावर फैक्टर में थोड़ा सुधार होता है।
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छोटी फ्रैक्शनल हॉर्सपावर मोटर्स (जैसे 750W) आमतौर पर 0.55 और 0.70 के बीच पावर फैक्टर प्रदर्शित करती हैं।
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स्पंदित फ्लक्स स्थापित करने के लिए अत्यधिक मैग्नेटाइजिंग करंट की आवश्यकता होती है।

✅ Advantages

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सरल निर्माण और कम लागत
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कम घटकों के कारण रखरखाव में आसान

❌ Disadvantages / Limitations

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कम पावर फैक्टर
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तीन-फेज़ मोटर्स की तुलना में कम दक्षता

🛠️ Applications / Uses

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घरेलू पंखे और रेफ्रिजरेटर
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छोटे सेंट्रीफ्यूगल पंप और कंप्रेसर

📄 Additional Information

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इंडक्टिव रिएक्टेंस के कारण एक 750W (1 HP) मोटर आमतौर पर एक्टिव पावर (W) की तुलना में अधिक अपेरेंट पावर (VA) लेती है।
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विकल्प A (0.46) और B (0.51) बिना लोड या हल्के लोड वाली स्थितियों के लिए सामान्य हैं।
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विकल्प D (0.65) एक लोडेड 750W सिंगल-फेज़ इंडक्शन मोटर के लिए मानक औद्योगिक बेंचमार्क है।

📊 Diagram / Illustration

✅

D सही है — फुल लोड पर एक मानक 750W सिंगल-फेज़ इंडक्शन मोटर के लिए पावर फैक्टर लगभग 0.65 होता है।

Core Concepts Used

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मैग्नेटाइजिंग करंट इंडक्टिव रिएक्टेंस स्पंदित चुंबकीय क्षेत्र

💡 EXAM TIP

हमेशा याद रखें कि सिंगल-फेज़ मोटर्स स्वाभाविक रूप से कम कुशल होती हैं और तीन-फेज़ समकक्षों की तुलना में इनका पावर फैक्टर खराब होता है क्योंकि इन्हें सहायक स्टार्टिंग विधियों और एयर-गैप फ्लक्स जनरेशन की आवश्यकता होती है।

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