क्षणिक अत्यधिक वोल्टेज और करंट का मुख्य कारण हैं 1. बिजली गिरना (Lightning) 2. स्विचिंग 3. शॉर्ट सर्किट 4. रेजोनेंस इनमें से सबसे सामान्य और सबसे गंभीर कारण कौन से हैं

B: 1 और 2 Explanation & Concepts: बिजली गिरना और स्विचिंग ऑपरेशन पावर सिस्टम ट्रांजिएंट (transients) के सबसे सामान्य और गंभीर स्रोत हैं। बिजली गिरने से उच्च-परिमाण वाले बाहरी सर्ज उत्पन्न होते हैं, जबकि स्विचिंग ऑपरेशन सर्किट स्थितियों में अचानक परिवर्तन के कारण आंतरिक ट्रांजिएंट पैदा करते हैं, जिसमें संग्रहीत विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा शामिल होती है। Working Principle: ट्रांजिएंट इंडक्टिव ($L$) और कैपेसिटिव ($C$) तत्वों की ऊर्जा स्थिति में तीव्र परिवर्तन के कारण होते हैं। जब एक ब्रेकर काम करता है (स्विचिंग), तो संग्रहीत ऊर्जा $\frac{1}{2}Li^2$ तुरंत नष्ट नहीं हो सकती, जिससे वोल्टेज स्पाइक $v = L \frac{di}{dt}$ उत्पन्न होता है। बिजली वायुमंडलीय डिस्चार्ज के माध्यम से उच्च-करंट सर्ज का कारण बनती है, जिससे यात्रा तरंगें (traveling waves) बनती हैं जो मानक इन्सुलेशन स्तरों से अधिक हो जाती हैं। Key Formulas: $v = L \frac{di}{dt}$ — तीव्र करंट परिवर्तन के कारण इंडक्टर में प्रेरित वोल्टेज।; $i = C \frac{dv}{dt}$ — तीव्र वोल्टेज परिवर्तन के कारण कैपेसिटर में करंट। Key Points: बिजली के कारण होने वाले ट्रांजिएंट बाहरी होते हैं और बहुत उच्च वोल्टेज शिखर द्वारा पहचाने जाते हैं।; स्विचिंग ट्रांजिएंट आंतरिक होते हैं और सामान्य संचालन, दोषों, या बहाली के दौरान होते हैं।; शॉर्ट सर्किट करंट सर्ज का कारण बनते हैं, लेकिन वोल्टेज ट्रांजिएंट मुख्य रूप से दोष की शुरुआत/समाप्ति से जुड़े होते हैं।; रेजोनेंस से उच्च वोल्टेज प्रवर्धन हो सकता है लेकिन यह आम तौर पर स्विचिंग की तुलना में कम बार होता है। Advantages: ट्रांजिएंट स्रोतों की पहचान इन्सुलेशन समन्वय (insulation coordination) में मदद करती है।; सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस (SPDs) के उचित डिजाइन को सक्षम बनाता है। Disadvantages: ट्रांजिएंट ट्रांसफार्मर और स्विचगियर में इन्सुलेशन विफलता का कारण बन सकते हैं।; संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के अनुचित ट्रिपिंग का कारण बन सकता है। Applications: पावर सिस्टम सुरक्षा डिजाइन।; इन्सुलेशन समन्वय अध्ययन।; सर्ज अरेस्टर प्लेसमेंट अनुकूलन। Additional Info: बिजली सर्ज में आमतौर पर माइक्रोसेकंड में राइज टाइम होता है।. स्विचिंग ट्रांजिएंट अक्सर दोलनशील (oscillatory) प्रकृति के होते हैं।. विकल्प A गलत है क्योंकि स्विचिंग की तुलना में शॉर्ट सर्किट गंभीर वोल्टेज सर्ज का प्राथमिक कारण नहीं हैं।. विकल्प C गलत है क्योंकि रेजोनेंस के लिए विशिष्ट आवृत्ति स्थितियों की आवश्यकता होती है जो स्विचिंग जितनी सामान्य नहीं हैं। Answer: B सही है — बिजली गिरना और स्विचिंग पावर सिस्टम में इलेक्ट्रिकल ट्रांजिएंट के सबसे लगातार और गंभीर कारण हैं। Exam Tip: प्रतिस्पर्धी परीक्षाओं के लिए हमेशा बाहरी ट्रांजिएंट (बिजली - वायुमंडलीय) और आंतरिक ट्रांजिएंट (स्विचिंग - परिचालन) के बीच अंतर करना याद रखें।

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क्षणिक अत्यधिक वोल्टेज और करंट का मुख्य कारण हैं

बिजली गिरना (Lightning)₂. स्विचिंग
शॉर्ट सर्किट
रेजोनेंस

इनमें से सबसे सामान्य और सबसे गंभीर कारण कौन से हैं

1 और 3

1 और 2

4 और 2

3 और 4

Correct Answer

⚙️ TE • Technical अवधारणा और सिद्धांतElectricalPower System

1 और 2

Quick Summary:

बिजली गिरना और स्विचिंग ऑपरेशन पावर सिस्टम ट्रांजिएंट (transients) के सबसे सामान्य और गंभीर स्रोत हैं। बिजली गिरने से उच्च-परिमाण वाले बाहरी सर्ज उत्पन्न होते हैं, जबकि स्विचिंग ऑपरेशन सर्किट स्थितियों में अचानक परिवर्तन के कारण आंतरिक ट्रांजिएंट पैदा करते हैं, जिसमें संग्रहीत विद्युत चुम्बकीय ऊर्जा शामिल होती है।

⚙️TETechnical Solutionअवधारणा और सिद्धांत

💡 Explanation

🔢 Key Formulas

$v = L \frac{di}{dt}$ — तीव्र करंट परिवर्तन के कारण इंडक्टर में प्रेरित वोल्टेज।

$i = C \frac{dv}{dt}$ — तीव्र वोल्टेज परिवर्तन के कारण कैपेसिटर में करंट।

⚙️ Working Principle

ट्रांजिएंट इंडक्टिव ( $L$ ) और कैपेसिटिव ( $C$ ) तत्वों की ऊर्जा स्थिति में तीव्र परिवर्तन के कारण होते हैं। जब एक ब्रेकर काम करता है (स्विचिंग), तो संग्रहीत ऊर्जा $\frac{1}{2}Li^2$ तुरंत नष्ट नहीं हो सकती, जिससे वोल्टेज स्पाइक $v = L \frac{di}{dt}$ उत्पन्न होता है। बिजली वायुमंडलीय डिस्चार्ज के माध्यम से उच्च-करंट सर्ज का कारण बनती है, जिससे यात्रा तरंगें (traveling waves) बनती हैं जो मानक इन्सुलेशन स्तरों से अधिक हो जाती हैं।

📌 Key Points

▸
बिजली के कारण होने वाले ट्रांजिएंट बाहरी होते हैं और बहुत उच्च वोल्टेज शिखर द्वारा पहचाने जाते हैं।
▸
स्विचिंग ट्रांजिएंट आंतरिक होते हैं और सामान्य संचालन, दोषों, या बहाली के दौरान होते हैं।
▸
शॉर्ट सर्किट करंट सर्ज का कारण बनते हैं, लेकिन वोल्टेज ट्रांजिएंट मुख्य रूप से दोष की शुरुआत/समाप्ति से जुड़े होते हैं।
▸
रेजोनेंस से उच्च वोल्टेज प्रवर्धन हो सकता है लेकिन यह आम तौर पर स्विचिंग की तुलना में कम बार होता है।

✅ Advantages

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ट्रांजिएंट स्रोतों की पहचान इन्सुलेशन समन्वय (insulation coordination) में मदद करती है।
▸
सर्ज प्रोटेक्शन डिवाइस (SPDs) के उचित डिजाइन को सक्षम बनाता है।

❌ Disadvantages / Limitations

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ट्रांजिएंट ट्रांसफार्मर और स्विचगियर में इन्सुलेशन विफलता का कारण बन सकते हैं।
▸
संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के अनुचित ट्रिपिंग का कारण बन सकता है।

🛠️ Applications / Uses

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पावर सिस्टम सुरक्षा डिजाइन।
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इन्सुलेशन समन्वय अध्ययन।
▸
सर्ज अरेस्टर प्लेसमेंट अनुकूलन।

📄 Additional Information

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बिजली सर्ज में आमतौर पर माइक्रोसेकंड में राइज टाइम होता है।
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स्विचिंग ट्रांजिएंट अक्सर दोलनशील (oscillatory) प्रकृति के होते हैं।
▸
विकल्प A गलत है क्योंकि स्विचिंग की तुलना में शॉर्ट सर्किट गंभीर वोल्टेज सर्ज का प्राथमिक कारण नहीं हैं।
▸
विकल्प C गलत है क्योंकि रेजोनेंस के लिए विशिष्ट आवृत्ति स्थितियों की आवश्यकता होती है जो स्विचिंग जितनी सामान्य नहीं हैं।

📊 Diagram / Illustration

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B सही है — बिजली गिरना और स्विचिंग पावर सिस्टम में इलेक्ट्रिकल ट्रांजिएंट के सबसे लगातार और गंभीर कारण हैं।

Core Concepts Used

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पावर सिस्टम ट्रांजिएंट इन्सुलेशन समन्वय सर्ज घटनाएं

💡 EXAM TIP

प्रतिस्पर्धी परीक्षाओं के लिए हमेशा बाहरी ट्रांजिएंट (बिजली - वायुमंडलीय) और आंतरिक ट्रांजिएंट (स्विचिंग - परिचालन) के बीच अंतर करना याद रखें।

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