ट्रांसमिशन लाइन इंसुलेटर किससे बने होते हैं?

Question

Accepted Answer

D: उपरोक्त सभी

Explanation & Concepts:
ट्रांसमिशन लाइन इंसुलेटर महत्वपूर्ण घटक हैं जिनका उपयोग हाई-वोल्टेज कंडक्टर को ग्राउंडेड टॉवर संरचना से अलग करने के लिए किया जाता है। उनमें उच्च डाइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ, कंडक्टर के वजन को संभालने के लिए उच्च यांत्रिक मजबूती (mechanical strength), और लीकेज करंट के प्रति उच्च प्रतिरोधकता (resistivity) होनी चाहिए, जो पोर्सिलेन, टेम्पर्ड ग्लास और कंपोजिट पॉलिमर जैसी सामग्रियों में पाए जाते हैं।

Working Principle: एक इंसुलेटर की प्राथमिक भूमिका लीकेज करंट ($I_l = V/R_{ins}$) को अर्थ्ड टॉवर तक पहुँचने से रोकने के लिए एक उच्च-प्रतिरोध पथ प्रदान करना है। उन्हें विद्युत ब्रेकडाउन या यांत्रिक विफलता के बिना विद्युत तनाव (बिजली, स्विचिंग सर्ज) और पर्यावरणीय परिस्थितियों (प्रदूषण, आर्द्रता) का सामना करना पड़ता है।

Key Formulas: $R = \rho \frac{l}{A}$ — जहाँ $R$ प्रतिरोध है, $\rho$ प्रतिरोधकता है, $l$ लंबाई है, और $A$ अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल है; इंसुलेटर के लिए उच्च प्रतिरोधकता आवश्यक है।; $V_{stress} = \frac{V}{d}$ — विद्युत तनाव जहाँ $V$ वोल्टेज है और $d$ इंसुलेशन दूरी है।

Key Points: पोर्सिलेन पारंपरिक सामग्री है; यह विश्वसनीय है लेकिन भारी और भंगुर (brittle) होता है।; ग्लास इंसुलेटर दृश्य निरीक्षण के लाभ प्रदान करते हैं क्योंकि खराब होने पर वे टूट जाते हैं।; कंपोजिट इंसुलेटर (सिलिकॉन रबर) हल्के और हाइड्रोफोबिक होते हैं, जो प्रदूषित वातावरण के लिए उत्कृष्ट हैं।; लाइन की स्थिरता के लिए यांत्रिक मजबूती डाइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ जितनी ही महत्वपूर्ण है।

Advantages: उच्च डाइलेक्ट्रिक स्ट्रेंथ फ्लैशओवर को रोकती है; कठोर मौसम की स्थिति के प्रति स्थायित्व; रासायनिक अक्रियता लंबे जीवनकाल में गिरावट को रोकती है

Disadvantages: पोर्सिलेन/ग्लास भारी और नाजुक होते हैं; कंपोजिट इंसुलेटर समय के साथ ट्रैकिंग या कटाव से ग्रस्त हो सकते हैं; पोर्सिलेन गंदगी/प्रदूषण को आकर्षित करता है जिससे ट्रैकिंग हो सकती है

Applications: ओवरहेड ट्रांसमिशन लाइनें (11kV से 765kV+); डिस्ट्रीब्यूशन लाइनें; सबस्टेशन बसबार सपोर्ट

Additional Info: मानक इंसुलेटरों को पोर्सिलेन प्रकारों के लिए IS 731 मानकों को पूरा करना चाहिए।. ग्लास इंसुलेटर आमतौर पर थर्मल शॉक का विरोध करने के लिए 'टफन्ड' ग्लास से बने होते हैं।

Answer: D सही है — लागत, पर्यावरणीय आवश्यकताओं और यांत्रिक भार विनिर्देशों के आधार पर सूचीबद्ध सभी सामग्रियां ट्रांसमिशन इंसुलेटर के लिए मानक उद्योग विकल्प हैं।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि हालांकि पोर्सिलेन क्लासिक है, प्रदूषित क्षेत्रों में बेहतर प्रदर्शन के कारण आधुनिक हाई-वोल्टेज DC (HVDC) लाइनों के लिए कंपोजिट इंसुलेटर पसंदीदा विकल्प हैं।

Answer

Option A: पोर्सिलेन (चीनी मिट्टी)

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Option B: कांच

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Option C: कंपोजिट पॉलिमर

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