शॉर्ट सर्किट गणना में लोड धाराओं की उपेक्षा की जाती है क्योंकि 1. शॉर्ट सर्किट धाराएं लोड धाराओं की तुलना में

Question

शॉर्ट सर्किट गणना में लोड धाराओं की उपेक्षा की जाती है क्योंकि

शॉर्ट सर्किट धाराएं लोड धाराओं की तुलना में बहुत बड़ी होती हैं
शॉर्ट सर्किट धाराएं लोड धाराओं के साथ काफी चरण से बाहर (out of phase) होती हैं

इनमें से कौन सा/से कथन सही है/हैं?

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C: केवल 1

Explanation & Concepts:
विद्युत प्रणाली दोष विश्लेषण में, शॉर्ट सर्किट धाराएं ($I_{sc}$) आमतौर पर रेटेड लोड धारा ($I_L$) की तुलना में 10 से 20 गुना होती हैं। परिणामस्वरूप, लोड धारा तुलना में नगण्य होती है, जिससे इंजीनियर दोष पथ प्रतिबाधा पर ध्यान केंद्रित करके गणनाओं को सरल बना सकते हैं।

Working Principle: दोष विश्लेषण में सुपरपोजिशन के सिद्धांत का उपयोग किया जाता है। चूंकि $I_{sc} \gg I_L$, लोड धारा के कारण ट्रांसमिशन लाइन प्रतिबाधाओं में वोल्टेज ड्रॉप, दोष धारा के उछाल के कारण होने वाले ड्रॉप की तुलना में न्यूनतम होता है। लोड धारा की उपेक्षा करके, प्रणाली को केवल जनरेटरों के सब-ट्रांसिएंट रिएक्टेंस के पीछे स्थित आंतरिक EMF द्वारा ऊर्जावान माना जाता है, जो बीजगणितीय जटिलता को काफी कम कर देता है।

Key Formulas: $I_{total} = I_{load} + I_{fault}$; $I_{fault} \approx \frac{E}{Z_{th}}$

Key Points: शॉर्ट सर्किट धारा का परिमाण प्रणाली प्रतिबाधा (सब-ट्रांसिएंट रिएक्टेंस) द्वारा नियंत्रित होता है।; लोड धारा की उपेक्षा करना दोष स्तर के अध्ययन में एक मानक रूढ़िवादी अनुमान है।; कथन 2 गलत है क्योंकि यदि परिमाण का अंतर लोड धारा को एक द्वितीयक प्रभाव बनाने के लिए पर्याप्त है, तो चरण संबंध अप्रासंगिक है।

Advantages: रिले सेटिंग्स के लिए दोष स्तरों की गणना को सरल बनाता है।; स्विचगियर रेटिंग के लिए एक रूढ़िवादी डिजाइन मार्जिन प्रदान करता है।

Disadvantages: वास्तविक दोष ड्यूटी का थोड़ा अधिक अनुमान लगाता है।; बहुत छोटे दोषों के दौरान बस वोल्टेज की सटीक गणना के लिए उपयुक्त नहीं है।

Applications: स्विचगियर चयन (सर्किट ब्रेकर)।; रिले समन्वय अध्ययन।; प्रणाली सुरक्षा डिजाइन।

Additional Info: विकल्प 2 गलत है क्योंकि हालांकि दोष धाराओं और लोड धाराओं के चरण में अंतर हो सकता है, लोड धारा की उपेक्षा करने का निर्णय परिमाण की असमानता पर आधारित है, न कि चरण कोण पर।. लोड धारा को अनदेखा करने से प्रभावी रूप से दोष-पूर्व स्थिति को नो-लोड स्थिति के रूप में माना जाता है, जिससे थेवेनिन समकक्ष सर्किट विश्लेषण सरल हो जाता है।

Answer: C सही है — शॉर्ट सर्किट धाराएं लोड धाराओं की तुलना में बहुत बड़ी होती हैं, जिससे दोष विश्लेषण में लोड धारा घटक नगण्य हो जाता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि दोष के दौरान, प्रणाली की प्रतिबाधा कम होती है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च धारा प्रवाहित होती है; लोड धारा की उपेक्षा करना यह मानता है कि प्रणाली नो-लोड पर थी, जो सुरक्षा के लिए अधिकतम संभावित दोष धारा मान प्रदान करता है।

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Option A: न तो 1 और न ही 2

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Option B: केवल 2

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Option D: 1 और 2

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