DC मोटर की गति को निम्नलिखित में से किसके द्वारा परिवर्तित किया जा सकता है?

Question

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D: उपर्युक्त में से कोई भी

Explanation & Concepts:
DC मोटर की गति इसके मौलिक बैक EMF समीकरण द्वारा नियंत्रित होती है, जो गति को टर्मिनल वोल्टेज, आर्मेचर प्रतिरोध और चुंबकीय फ्लक्स से जोड़ता है। इन चरों में से किसी को भी बदलकर, विभिन्न परिचालन आवश्यकताओं के अनुरूप मोटर की गति को प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है।

Working Principle: गति समीकरण $N = K \frac{V - I_a R_a}{\Phi}$ के अनुसार, गति $N$ बैक EMF ($V - I_a R_a$) के सीधे आनुपातिक होती है और प्रति पोल फ्लक्स $\Phi$ के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इसलिए, प्रयुक्त वोल्टेज ($V$) को बदलना, आर्मेचर सर्किट में श्रेणी प्रतिरोध ($R_a$) को जोड़ना, या फील्ड करंट ($I_f$) को बदलना जो $\Phi$ को प्रभावित करता है, गति नियंत्रण के अलग-अलग तरीके प्रदान करते हैं।

Key Formulas: $N = K \frac{V - I_a R_a}{\Phi}$ — DC मोटर का मौलिक गति समीकरण; $E_b = \frac{P \Phi Z N}{60 A}$ — बैक EMF के लिए व्यंजक

Key Points: फ्लक्स नियंत्रण विधि (फील्ड करंट परिवर्तन) रेटेड गति से अधिक गति प्रदान करती है।; आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण रेटेड गति से कम गति प्रदान करती है।; वोल्टेज नियंत्रण (वार्ड-लियोनार्ड सिस्टम) व्यापक गति नियंत्रण की अनुमति देता है।; उच्च $I^2R$ शक्ति हानि के कारण आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण विधि अक्षम है।

Advantages: फील्ड नियंत्रण अत्यधिक कुशल है क्योंकि इसमें कम फील्ड करंट शामिल होता है।; छोटी मोटरों के लिए आर्मेचर नियंत्रण सरल और सस्ता है।; वार्ड-लियोनार्ड सिस्टम सुचारू और सटीक व्यापक-श्रेणी गति नियंत्रण प्रदान करता है।

Disadvantages: आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण के परिणामस्वरूप कम गति पर खराब गति विनियमन होता है।; यदि फ्लक्स बहुत अधिक कम हो जाए तो फील्ड कमजोर होने से अस्थिरता आ सकती है।; वार्ड-लियोनार्ड सिस्टम के लिए एक अतिरिक्त मोटर-जनरेटर सेट की आवश्यकता होती है, जिससे लागत और आकार बढ़ जाता है।

Applications: स्टील रोलिंग मिलें; इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव; कन्वेयर सिस्टम; प्रिंटिंग प्रेस

Additional Info: उपयोग की गई विधि के आधार पर गति-टॉर्क विशेषता काफी बदल जाती है।. शंट मोटरों में, अधिक गति के लिए फील्ड करंट परिवर्तन सबसे आम विधि है।

Answer: D सही है — DC मोटर की गति को इनमें से किसी भी विधि द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है क्योंकि वे सभी बैक EMF या चुंबकीय फ्लक्स को प्रभावित करती हैं, जो गति के प्राथमिक निर्धारक हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें: आर्मेचर नियंत्रण आधार गति (base speed) से कम गति को नियंत्रित करता है, जबकि फील्ड नियंत्रण आधार गति से अधिक गति को नियंत्रित करता है।

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Option A: फील्ड करंट

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Option B: प्रयुक्त वोल्टेज (applied voltage)

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Option C: आर्मेचर के साथ श्रेणी में प्रतिरोध

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