आइसोलेटेड न्यूट्रल ट्रांसमिशन सिस्टम की सिफारिश नहीं की जाती है क्योंकि:

Question

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D: उपरोक्त सभी

Explanation & Concepts:
एक आइसोलेटेड (अनग्राउंडेड) न्यूट्रल सिस्टम गंभीर वोल्टेज दोलनों और आर्किंग ग्राउंड फॉल्ट के प्रति संवेदनशील होता है। इस विन्यास में, एक सिंगल लाइन-टू-ग्राउंड फॉल्ट के कारण स्वस्थ फेज़ों का विभव अर्थ के सापेक्ष पूर्ण लाइन-टू-लाइन वोल्टेज तक बढ़ जाता है, जिससे सिस्टम इंसुलेशन पर तनाव काफी बढ़ जाता है।

Working Principle: एक आइसोलेटेड सिस्टम में, न्यूट्रल बिंदु केवल सिस्टम की अर्थ के प्रति निहित धारिता (capacitance) द्वारा ग्राउंड विभव पर बना रहता है। जब एक फेज़ ग्राउंड के साथ फॉल्ट में आता है, तो ग्राउंड के सापेक्ष स्वस्थ फेज़ों का वोल्टेज फेज़ वोल्टेज ($V_{ph}$) से बढ़कर पूर्ण लाइन वोल्टेज ($V_L$) हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप $\sqrt{3}$ गुना वृद्धि होती है। यह निरंतर ओवर-वोल्टेज इंसुलेशन पर तनाव डालता है और रुक-रुक कर आर्किंग फॉल्ट पैदा कर सकता है, जिससे उपकरण विफल हो सकते हैं।

Key Formulas: $V_{L-G (fault)} = \sqrt{3} 	imes V_{L-G (normal)}$ — अर्थ फॉल्ट के दौरान हेल्दी फेज़ों पर वोल्टेज तनाव; $I_c = j\omega C V_{ph}$ — फॉल्ट वाले फेज़ से कैपेसिटिव चार्जिंग करंट

Key Points: आइसोलेटेड सिस्टम में पहले अर्थ फॉल्ट की निगरानी करना कठिन होता है।; लाइन कैपेसिटेंस के बार-बार चार्ज और डिस्चार्ज होने के कारण आर्किंग ग्राउंड उत्पन्न होते हैं।; इंसुलेशन विफलता अक्सर लाइन-टू-ग्राउंड से बढ़कर लाइन-टू-लाइन फॉल्ट में बदल जाती है।; फॉल्ट करंट के लिए ग्राउंड रिटर्न पाथ न होने के कारण सुरक्षात्मक रिलेइंग काफी जटिल हो जाती है।

Advantages: पहले लाइन-टू-ग्राउंड फॉल्ट के दौरान निरंतर संचालन (यदि फॉल्ट मामूली हो)।; प्रारंभिक अर्थ फॉल्ट करंट का कम परिमाण।

Disadvantages: उच्च ट्रांजिएंट ओवर-वोल्टेज।; अर्थ फॉल्ट का पता लगाने में कठिनाई।; हेल्दी फेज़ों के इंसुलेशन को नुकसान का जोखिम।

Applications: खदानों में लो-वोल्टेज वितरण प्रणालियाँ (ग्राउंड मॉनिटरिंग के साथ)।; विशिष्ट औद्योगिक प्रक्रियाएँ जिनमें उच्च निरंतरता की आवश्यकता होती है।

Additional Info: विकल्प A: इंसुलेशन पर तनाव पड़ता है क्योंकि फेज़-टू-ग्राउंड विभव $\sqrt{3}$ गुना बढ़ जाता है।. विकल्प B: निरंतर ओवर-स्ट्रेस डाईइलेक्ट्रिक्स को खराब करता है, जिससे सिस्टम फ्लैशओवर और इंटर-फेज़ फॉल्ट के प्रति संवेदनशील हो जाता है।. विकल्प C: चूंकि अर्थ फॉल्ट करंट के लिए कोई पाथ प्रदान नहीं किया जाता है, इसलिए सुरक्षात्मक रिले अक्सर फॉल्ट का पता लगाने में विफल रहते हैं, जिससे सिस्टम असुरक्षित स्थिति में रहता है।

Answer: D सही है — आइसोलेटेड न्यूट्रल सिस्टम से बचा जाता है क्योंकि वे वोल्टेज अस्थिरता, इंसुलेशन तनाव का कारण बनते हैं और विश्वसनीय अर्थ फॉल्ट डिटेक्शन में बाधा डालते हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि हाई-वोल्टेज सिस्टम के लिए सॉलिड ग्राउंडिंग को प्राथमिकता दी जाती है ताकि फेज़-टू-ग्राउंड वोल्टेज स्थिर रहे, जबकि हाई-रेसिस्टेंस ग्राउंडिंग का उपयोग वहां किया जाता है जहां आपूर्ति की निरंतरता महत्वपूर्ण होती है।

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Option A: ओवर-वोल्टेज के कारण सिस्टम इंसुलेशन पर अत्यधिक तनाव पड़ता है

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Option B: इंसुलेशन पर अत्यधिक तनाव इसके विफल होने का कारण बन सकता है जिसके परिणामस्वरूप फेज़-टू-फेज़ फॉल्ट होता है

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Option C: सिस्टम अर्थ फॉल्ट के विरुद्ध पर्याप्त रूप से सुरक्षित नहीं है

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