पावर सिस्टम में सर्किट ब्रेकर द्वारा बाधित किया जाने वाला थ्री-फेज शॉर्ट सर्किट MVA है

Question

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C: $\sqrt{3} 	imes$ kV में प्री फॉल्ट लाइन वोल्टेज $	imes$ kA में SC करंट

Explanation & Concepts:
थ्री-फेज सिस्टम में सर्किट ब्रेकर की इंटरप्टिंग क्षमता को एक निश्चित वोल्टेज स्तर पर शॉर्ट-सर्किट MVA को तोड़ने की क्षमता द्वारा परिभाषित किया जाता है। इसकी गणना $\sqrt{3}$, प्री-फॉल्ट लाइन-टू-लाइन वोल्टेज, और शॉर्ट-सर्किट करंट के गुणनफल का उपयोग करके की जाती है।

Working Principle: एक सममित थ्री-फेज फॉल्ट के दौरान, पावर सिस्टम फॉल्ट बिंदु तक अधिकतम करंट पहुंचाता है। कुल अपरेंट पावर (MVA) की गणना फॉल्ट से पहले के सिस्टम वोल्टेज और स्टेडी-स्टेट फॉल्ट करंट के आधार पर की जाती है। चूंकि ब्रेकर को कुल फॉल्ट ऊर्जा को बाधित करना होता है, इसलिए रेटिंग को $S_{MVA} = \sqrt{3} 	imes V_{line(kV)} 	imes I_{sc(kA)}$ के रूप में परिभाषित किया जाता है।

Key Formulas: $MVA_{sc} = \sqrt{3} 	imes V_L 	imes I_{sc}$ — शॉर्ट सर्किट MVA की गणना; $I_{sc} = \frac{V_{ph}}{Z_{eq}}$ — शॉर्ट सर्किट करंट की गणना

Key Points: उपयोग किया गया वोल्टेज रेटेड प्री-फॉल्ट लाइन-टू-लाइन वोल्टेज है।; शॉर्ट सर्किट MVA एक मानक मीट्रिक है जिसका उपयोग सर्किट ब्रेकर की इंटरप्टिंग रेटिंग निर्धारित करने के लिए किया जाता है।; यह सूत्र सममित फॉल्ट स्थितियों के तहत एक संतुलित थ्री-फेज सिस्टम को मानता है।

Advantages: सर्किट ब्रेकर की क्षमताओं की तुलना करने के लिए एक सरल, सार्वभौमिक मीट्रिक प्रदान करता है।; फॉल्ट ऊर्जा को सीधे सिस्टम वोल्टेज स्तरों से संबंधित करता है।

Disadvantages: फॉल्ट की ट्रांजिएंट अवधि में मौजूद DC ऑफसेट घटक का हिसाब नहीं रखता है।; गणना स्टेडी-स्टेट मानों पर आधारित होती है और प्रारंभिक यांत्रिक तनाव को कम करके आंक सकती है।

Applications: पावर वितरण नेटवर्क में सर्किट ब्रेकर का चयन और साइजिंग।; सबस्टेशन डिजाइन में प्रोटेक्शन कोऑर्डिनेशन अध्ययन।

Additional Info: 'प्री-फॉल्ट' वोल्टेज शब्द का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि यह शॉर्ट सर्किट के कारण वोल्टेज गिरने से पहले की सिस्टम स्थिति का प्रतिनिधित्व करता है।. विकल्प B गलत है क्योंकि यह $\sqrt{3}$ के बजाय 3 के कारक का उपयोग करता है, और विकल्प A पोस्ट-फॉल्ट वोल्टेज का उपयोग करता है, जो फॉल्ट बिंदु पर लगभग शून्य होता है।

Answer: C सही है — शॉर्ट-सर्किट MVA क्षमता की गणना $\sqrt{3} 	imes V_{pre-fault(line)} 	imes I_{sc}$ के रूप में की जाती है।

Exam Tip: याद रखें कि सममित फॉल्ट के लिए, हमेशा $\sqrt{3}$ के साथ लाइन-टू-लाइन वोल्टेज का उपयोग करें, लेकिन यदि फेज वोल्टेज का उपयोग किया जाता है, तो कारक 3 हो जाता है।

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Option A: $\sqrt{3} 	imes$ kV में पोस्ट फॉल्ट लाइन वोल्टेज $	imes$ kA में SC करंट

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Option B: $3 	imes$ kV में प्री फॉल्ट लाइन वोल्टेज $	imes$ kA में SC करंट

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Option D: $\frac{1}{\sqrt{3}} 	imes$ kV में प्री फॉल्ट लाइन वोल्टेज $	imes$ kA में SC करंट

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