थ्री-फेज इंडक्शन मोटर में नो-लोड करंट __________ के कारण बहुत अधिक (Very) __________ होता है।

Question

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C: बड़ा, एयर-गैप

Explanation & Concepts:
थ्री-फेज इंडक्शन मोटर में नो-लोड करंट, समान रेटिंग वाले ट्रांसफॉर्मर की तुलना में काफी अधिक होता है। यह मुख्य रूप से स्टेटर और रोटर के बीच एयर-गैप के अस्तित्व के कारण होता है, जिसे आवश्यक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र (rotating magnetic field) स्थापित करने के लिए उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट की आवश्यकता होती है।

Working Principle: एक इंडक्शन मोटर में, चुंबकीय सर्किट उच्च पारगम्यता (permeability) वाले आयरन कोर और कम पारगम्यता वाले एयर-गैप से बना होता है। एयर-गैप का रिलक्टेंस (reluctance) आयरन कोर की तुलना में बहुत अधिक होता है, जिसके कारण फ्लक्स ($\Phi$) को बनाए रखने के लिए एक बड़े मैग्नेटाइजिंग करंट ($I_m$) की आवश्यकता होती है। चूँकि $I_m = \frac{\mathcal{F}}{\mathcal{R}}$, जहाँ $\mathcal{R}$ मुख्य रूप से एयर-गैप रिलक्टेंस द्वारा निर्धारित होता है, इसलिए कुल नो-लोड करंट ($I_0 = I_m + I_w$) काफी महत्वपूर्ण हो जाता है, जो आमतौर पर फुल-लोड करंट का 30% से 50% होता है।

Key Formulas: $I_0 \approx I_m$; $I_m = \frac{V}{2\pi f L_m}$

Key Points: स्टेटर और रोटर के बीच का एयर-गैप उच्च रिलक्टेंस पथ के रूप में कार्य करता है।; मैग्नेटाइजिंग करंट चुंबकीय सर्किट के रिलक्टेंस के व्युत्क्रमानुपाती होता है।; उच्च नो-लोड करंट के कारण इंडक्शन मोटरों में हल्के लोड पर पावर फैक्टर कम होता है।; इंडक्शन मोटरें आमतौर पर नो-लोड पर रेटेड करंट का 30-50% खींचती हैं।

Advantages: मजबूत निर्माण; स्व-प्रारंभ क्षमता (पॉलीफेज मोटरों में)

Disadvantages: नो-लोड पर कम पावर फैक्टर; उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट की आवश्यकता

Applications: औद्योगिक पंप; कन्वेयर सिस्टम; कंप्रेसर

Additional Info: ट्रांसफॉर्मर में, एयर-गैप अनिवार्य रूप से शून्य होता है, इसलिए नो-लोड करंट फुल-लोड करंट का केवल 2-5% होता है।. विकल्प B गलत है क्योंकि एक छोटा एयर-गैप वास्तव में मैग्नेटाइजिंग करंट को कम कर देगा, लेकिन रोटर के घूमने के लिए एयर-गैप भौतिक रूप से आवश्यक है।

Answer: C सही है — नो-लोड करंट बड़ा होता है क्योंकि एयर-गैप का उच्च रिलक्टेंस घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र स्थापित करने के लिए एक महत्वपूर्ण मैग्नेटाइजिंग करंट की मांग करता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें: उच्च एयर-गैप रिलक्टेंस का मतलब है उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट, जो सीधे नो-लोड पर मोटर के पावर फैक्टर को प्रभावित करता है।

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Option A: बड़ा, कोर रहित

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Option B: छोटा, एयर-गैप

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Option D: छोटा, कोर रहित

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