निम्नलिखित में से किस ट्रांसमिशन लाइन में कैपेसिटेंस (धारिता) प्रभाव नगण्य होता है?

Question

Accepted Answer

B: लघु (शॉर्ट) ट्रांसमिशन लाइन

Explanation & Concepts:
एक लघु ट्रांसमिशन लाइन में (आमतौर पर जिसकी लंबाई 80 किमी से कम या परिचालन वोल्टेज 20 kV से कम होता है), शंट कैपेसिटेंस अत्यंत कम होता है और विश्लेषण के उद्देश्यों के लिए सटीकता में महत्वपूर्ण नुकसान के बिना इसे नगण्य माना जा सकता है। लाइन को केवल इसके सीरीज प्रतिरोध और इंडक्टेंस द्वारा मॉडल किया जाता है।

Working Principle: ट्रांसमिशन लाइन में शंट कैपेसिटेंस उसकी लंबाई के समानुपाती होता है। लघु लाइनों में, कैपेसिटिव रिएक्टेंस ($X_C = \frac{1}{2\pi fC}$) लोड इम्पीडेंस की तुलना में इतना अधिक होता है कि शंट करंट नगण्य हो जाता है। नतीजतन, विश्लेषण एक सीरीज R-L सर्किट में सरल हो जाता है, जबकि मध्यम और लंबी लाइनों में वितरित या लम्पड पैरामीटर मॉडल की आवश्यकता होती है जो शंट कैपेसिटिव चार्जिंग करंट को ध्यान में रखते हैं।

Key Formulas: $V_s = V_r + I_r(R + jX)$ — लघु ट्रांसमिशन लाइन के लिए वोल्टेज ड्रॉप समीकरण; $I_s = I_r$ — लघु ट्रांसमिशन लाइन के लिए करंट संबंध

Key Points: लघु लाइनों को 80 किमी से कम लंबाई या 20 kV से कम वोल्टेज के रूप में परिभाषित किया गया है।; कैपेसिटेंस को अनदेखा करने से $ABCD$ पैरामीटर सरल हो जाते हैं जहाँ $A=1, B=Z, C=0, D=1$ होते हैं।; लघु लाइनों में फेरंटी प्रभाव अनुपस्थित होता है क्योंकि चार्जिंग करंट महत्वहीन होता है।

Advantages: सरल गणितीय गणना; किसी जटिल संख्या पुनरावृत्ति की आवश्यकता नहीं

Disadvantages: 80 किमी से लंबी लाइनों के लिए उपयुक्त नहीं; उच्च-वोल्टेज प्रणालियों के लिए कम सटीक

Applications: वितरण लाइनें; स्थानीय उप-ट्रांसमिशन नेटवर्क

Additional Info: मध्यम लाइनों में, कैपेसिटेंस को बीच में (नॉमिनल-T) या सिरों पर (नॉमिनल-Pi) लम्पड किया जाता है।. लंबी लाइनों में, पैरामीटर्स को लंबाई के साथ समान रूप से वितरित माना जाता है।

Answer: B सही है — लाइन की कम लंबाई के कारण, कैपेसिटिव रिएक्टेंस उच्च होता है, जिससे इंजीनियरिंग गणनाओं के लिए शंट चार्जिंग करंट नगण्य हो जाता है।

Exam Tip: वर्गीकरण सीमा (80 किमी/20 kV) को हमेशा याद रखें क्योंकि ये समस्या के लिए आवश्यक $ABCD$ पैरामीटर मैट्रिक्स के जटिलता स्तर को परिभाषित करते हैं।

Answer

Option A: लंबी ट्रांसमिशन लाइनें

Answer

Option C: मध्यम ट्रांसमिशन लाइन

Answer

Option D: उपरोक्त में से कोई भी

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