निम्नलिखित में से किस मोटर में स्टेटर और रोटर का चुंबकीय क्षेत्र समान गति से घूमता है?

Question

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B: सिंक्रोनस मोटर

Explanation & Concepts:
एक सिंक्रोनस मोटर में, रोटर का चुंबकीय क्षेत्र घूमने वाले स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र के साथ लॉक हो जाता है। चूंकि वे समान सिंक्रोनस गति पर घूमते हैं, इसलिए मोटर लोड की परवाह किए बिना स्थिर गति पर संचालित होती है, बशर्ते लोड पुल-आउट टॉर्क से अधिक न हो।

Working Principle: स्टेटर को 3-फेज AC सप्लाई दी जाती है जो $N_s = \frac{120f}{P}$ सिंक्रोनस गति पर एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र (RMF) उत्पन्न करती है। रोटर को DC सप्लाई द्वारा ऊर्जा दी जाती है, जिससे निश्चित चुंबकीय ध्रुव बनते हैं। स्टेटर के RMF और रोटर के ध्रुवों के बीच चुंबकीय इंटरलॉकिंग के कारण, रोटर को RMF के समान गति पर खींच लिया जाता है।

Key Formulas: $N_s = \frac{120f}{P}$ — गति, आवृत्ति और ध्रुवों के बीच संबंध; $N_r = N_s$ — सिंक्रोनस संचालन के लिए शर्त

Key Points: सिंक्रोनस मोटरें ठीक सिंक्रोनस गति $N_s$ पर संचालित होती हैं।; इन्हें रोटर क्षेत्र के लिए DC उत्तेजना स्रोत की आवश्यकता होती है।; रोटर ध्रुव स्टेटर चुंबकीय क्षेत्र के ध्रुवों पर लॉक हो जाते हैं।; वे लोड की परवाह किए बिना स्थिर गति की मशीनें हैं।

Advantages: उच्च पावर रेटिंग पर उच्च दक्षता; DC उत्तेजना को बदलकर पावर फैक्टर को समायोजित किया जा सकता है

Disadvantages: स्वयं-प्रारंभिक नहीं (डैम्पर वाइंडिंग या शुरुआती विधियों की आवश्यकता होती है); उच्च प्रारंभिक लागत और जटिल रखरखाव

Applications: पावर फैक्टर सुधार (सिंक्रोनस कंडेनसर); उच्च शक्ति वाले औद्योगिक ड्राइव (जैसे, पंप, कंप्रेसर)

Additional Info: इंडक्शन मोटर में, रोटर हमेशा टॉर्क उत्पन्न करने के लिए $N_r. यूनिवर्सल मोटरें AC और DC दोनों पर संचालित होती हैं और अनिवार्य रूप से सीरीज-वाउंड DC मोटर के रूप में कार्य करती हैं, जिनमें परिवर्तनीय गति की विशेषताएं होती हैं।

Answer: B सही है — सिंक्रोनस मोटर में, रोटर की गति स्टेटर के घूमने वाले चुंबकीय क्षेत्र की सिंक्रोनस गति के समान होती है।

Exam Tip: याद रखें कि 'सिंक्रोनस' शब्द स्पष्ट रूप से संकेत देता है कि रोटर सप्लाई की आवृत्ति का पूरी तरह से अनुसरण करता है, जिसका अर्थ है कि गति ग्रिड आवृत्ति से दृढ़ता से जुड़ी हुई है।

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Option A: यूनिवर्सल मोटर

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Option C: इंडक्शन मोटर

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Option D: रिलक्टेंस मोटर

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