सबस्टेशनों में उपयोग किए जाने वाले संकेतक (indicating) और मीटरिंग उपकरण हैं

Question

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D: उपरोक्त सभी

Explanation & Concepts:
सबस्टेशनों को विद्युत नेटवर्क की निगरानी, नियंत्रण और सुरक्षा के लिए उपकरणों के एक व्यापक सूट की आवश्यकता होती है। इनमें वोल्टेज और करंट की वास्तविक समय में निगरानी के लिए संकेतक उपकरण और संचयी ऊर्जा खपत व बिलिंग मेट्रिक्स को ट्रैक करने के लिए इंटीग्रेटिंग मीटर शामिल हैं।

Working Principle: संकेतक उपकरण वोल्टेज, करंट और पावर फैक्टर जैसी मात्राओं की तत्काल रीडिंग प्रदान करने के लिए विद्युत चुम्बकीय (electromagnetic) या इलेक्ट्रोडायनामिक विक्षेपण का उपयोग करते हैं। इंटीग्रेटिंग उपकरण, जैसे kWh मीटर, एक अवधि में खपत की गई ऊर्जा को जोड़ने के लिए इंडक्शन-प्रकार के तंत्र या सॉलिड-स्टेट डिजिटल प्रोसेसर का उपयोग करते हैं ($E = \int P dt$)। ये उपकरण सुरक्षित और सटीक अलगाव (isolation) व माप के लिए पोटेंशियल ट्रांसफॉर्मर (PT) और करंट ट्रांसफॉर्मर (CT) का उपयोग करके मुख्य पावर लाइनों के साथ इंटरफेस किए जाते हैं।

Key Formulas: $E = \int_{0}^{t} P(t) dt$ — ऊर्जा मापन सिद्धांत; $P_{3\phi} = \sqrt{3} V_L I_L \cos \phi$ — मीटर द्वारा मॉनिटर की जाने वाली वास्तविक शक्ति

Key Points: संकेतक उपकरण ऑपरेटरों को तत्काल मान प्रदान करते हैं।; इंटीग्रेटिंग उपकरण विशिष्ट समय अंतराल में ऊर्जा उपयोग को ट्रैक करते हैं।; इंस्ट्रूमेंट ट्रांसफॉर्मर (CT और PT) उच्च मानों को मानक मीटरिंग उपकरणों के लिए उपयुक्त स्तरों तक कम करने के लिए आवश्यक हैं।; पावर फैक्टर मीटर प्रतिक्रियाशील शक्ति (reactive power) क्षतिपूर्ति की जरूरतों की निगरानी में मदद करते हैं।

Advantages: सबस्टेशन के स्वास्थ्य में वास्तविक समय की दृश्यता प्रदान करता है।; सटीक बिलिंग और मांग प्रबंधन को सक्षम बनाता है।; दोष स्थितियों के दौरान नैदानिक विश्लेषण की सुविधा प्रदान करता है।

Disadvantages: सटीकता बनाए रखने के लिए नियमित अंशांकन (calibration) की आवश्यकता होती है।; डिजिटल संचार मॉड्यूल के जुड़ने से जटिलता बढ़ जाती है।

Applications: ग्रिड निगरानी और नियंत्रण केंद्र।; औद्योगिक भार के लिए ऊर्जा ऑडिटिंग और बिलिंग।; सबस्टेशन स्वचालन और दोष रिकॉर्डिंग।

Additional Info: मानक सबस्टेशन मीटर आमतौर पर क्रमशः PTs और CTs से प्राप्त 110V के माध्यमिक वोल्टेज और 1A या 5A के करंट पर काम करते हैं।. विकल्प A तत्काल मानों पर केंद्रित है, जबकि विकल्प C संचयी ऊर्जा मानों पर केंद्रित है; दोनों आवश्यक हैं।

Answer: D सही है — सबस्टेशन को पूर्ण परिचालन डेटा संग्रह सुनिश्चित करने के लिए तत्काल संकेतक उपकरणों और संचयी इंटीग्रेटिंग मीटर दोनों की आवश्यकता होती है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि विद्युत प्रणालियों में, मीटरिंग को संकेतक (करंट, वोल्टेज), इंटीग्रेटिंग (ऊर्जा) और रिकॉर्डिंग (चार्ट/डेटा लॉग) में वर्गीकृत किया गया है।

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Option A: एमीटर (Ammeters) और वोल्टमीटर (voltmeters)

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Option B: पावर फैक्टर मीटर

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Option C: kWh, KVARh और kVAh मीटर

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