तुल्यकालिक मोटर (Synchronous motor) को संचालित किया जा सकता है

Question

Accepted Answer

D: उपरोक्त सभी

Explanation & Concepts:
एक तुल्यकालिक मोटर एक बहुमुखी मशीन है जो अपने फील्ड उत्तेजना (field excitation) के आधार पर अग्रणी (leading), पश्चगामी (lagging), या इकाई (unity) पावर फैक्टर पर काम कर सकती है। यह अनूठी विशेषता फील्ड करंट और आर्मेचर करंट/पावर फैक्टर के बीच V-वक्र और उल्टे V-वक्र संबंधों द्वारा नियंत्रित होती है।

Working Principle: DC फील्ड वाइंडिंग का उत्तेजना स्तर मोटर और आपूर्ति के बीच प्रतिक्रियाशील शक्ति (reactive power) के आदान-प्रदान को नियंत्रित करता है। कम-उत्तेजना (under-excitation) के कारण मोटर पश्चगामी प्रतिक्रियाशील शक्ति (प्रेरक व्यवहार) लेती है, जबकि अधिक-उत्तेजना (over-excitation) के कारण यह सिस्टम को प्रतिक्रियाशील शक्ति प्रदान करती है (धारिता व्यवहार)। सामान्य उत्तेजना पर, बैक EMF $E_b$ टर्मिनल वोल्टेज $V$ से मेल खाता है, जिसके परिणामस्वरूप इकाई पावर फैक्टर पर संचालन होता है।

Key Formulas: $P = \frac{V E_b}{X_s} \sin \delta$ — प्रति चरण विकसित शक्ति; $E_b = V - I_a(R_a + j X_s)$ — तुल्यकालिक मशीन के लिए फेजर संबंध

Key Points: कम-उत्तेजित (Under-excited) मोटरें एक प्रेरक (inductor) की तरह व्यवहार करती हैं (पश्चगामी पावर फैक्टर)।; अधिक-उत्तेजित (Over-excited) मोटरें एक संधारित्र (capacitor) की तरह व्यवहार करती हैं (अग्रगामी पावर फैक्टर)।; सामान्य-उत्तेजित (Normal-excited) मोटरें इकाई पावर फैक्टर पर काम करती हैं।; तुल्यकालिक मोटरों का उपयोग उद्योगों में पावर फैक्टर सुधार के लिए व्यापक रूप से किया जाता है।

Advantages: स्थिर गति संचालन; पावर फैक्टर को नियंत्रित करने की क्षमता; कम गति पर उच्च दक्षता

Disadvantages: DC उत्तेजना स्रोत की आवश्यकता होती है; स्व-प्रारंभिक नहीं (सहायक उपकरणों की आवश्यकता होती है); हंटिंग के प्रति संवेदनशील

Applications: पावर फैक्टर सुधार; बड़े औद्योगिक ड्राइव (कंप्रेसर, पंप); ट्रांसमिशन लाइनों में वोल्टेज विनियमन

Additional Info: एक तुल्यकालिक कंडेनसर अनिवार्य रूप से एक तुल्यकालिक मोटर है जो बिना लोड के उच्च अति-उत्तेजना पर चलती है ताकि अग्रगामी प्रतिक्रियाशील शक्ति प्रदान की जा सके।. विकल्प D सही है क्योंकि मोटर का पावर फैक्टर फील्ड उत्तेजना करंट के माध्यम से नियंत्रणीय है।

Answer: D सही है — एक तुल्यकालिक मोटर के पावर फैक्टर को इसकी फील्ड उत्तेजना को बदलकर पश्चगामी से अग्रगामी तक समायोजित किया जा सकता है, जिससे यह इकाई सहित किसी भी पावर फैक्टर पर संचालित हो सकती है।

Exam Tip: हमेशा मेमोनिक याद रखें: Over-excited = Over-capacitive (Leading), Under-excited = Under-inductive (Lagging)।

Answer

Option A: अग्रगामी (Leading) पावर फैक्टर

Answer

Option B: पश्चगामी (Lagging) पावर फैक्टर

Answer

Option C: इकाई (Unity) पावर फैक्टर

Correct Answer

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