एयर-गैप (air-gap) की लंबाई बढ़ने के साथ निम्नलिखित में से कौन सा सही नहीं है?

Question

Examoogle · Accepted Answer

A: जिग-जैग लीकेज फ्लक्स (\u2193)

Explanation & Concepts:
पॉलीफेज इंडक्शन मोटर में एयर-गैप की लंबाई बढ़ाने से चुंबकीय परिपथ का रिलक्टेंस बढ़ जाता है, जिससे लीकेज फ्लक्स और मैग्नेटाइजिंग करंट में कमी आती है। जिग-जैग लीकेज फ्लक्स, जो स्टेटर और रोटर स्लॉट की निकटता पर निर्भर करता है, वास्तव में एयर-गैप की लंबाई बढ़ने के साथ कम हो जाता है क्योंकि फ्लक्स पथ स्लॉट ज्यामिति द्वारा कम परिभाषित हो जाता है।

Working Principle: एयर-गैप लंबाई $l_g$ मुख्य चुंबकीय परिपथ के साथ श्रृंखला (series) में कार्य करती है। जैसे-जैसे $l_g$ बढ़ता है, प्रभावी रिलक्टेंस $S = \frac{l_g}{\mu_0 A_g}$ बढ़ जाता है। परिणामस्वरूप, मैग्नेटाइजिंग करंट $I_m$ (जो एयर-गैप फ्लक्स स्थापित करने के लिए आवश्यक है) बढ़ जाता है। चूंकि लीकेज रिएक्टेंस लीकेज फ्लक्स पथों के पारगम्यता (permeance) के समानुपाती होता है, और ये पथ एक बड़े गैप द्वारा बाधित होते हैं, इसलिए लीकेज रिएक्टेंस $X_l$ कम हो जाता है, जिससे सर्कल आरेख के व्यास और ओवरलोड क्षमता में सुधार होता है।

Key Formulas: $X_l = 2\pi f L_l$ — लीकेज रिएक्टेंस, जो एयर-गैप की लंबाई बढ़ने पर कम हो जाता है; $S = \frac{l_g}{\mu_0 A_g}$ — एयर-गैप का रिलक्टेंस, जो लंबाई $l_g$ के साथ बढ़ता है

Key Points: एयर-गैप की लंबाई बढ़ाने से स्टेटर और रोटर के बीच चुंबकीय कपलिंग कम हो जाती है।; उच्च रिलक्टेंस के लिए उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट ($I_m$) की आवश्यकता होती है।; सर्कल आरेख का व्यास मशीन के कुल लीकेज रिएक्टेंस के व्युत्क्रमानुपाती होता है।; जिग-जैग लीकेज विशेष रूप से स्टेटर और रोटर दांतों की परस्पर क्रिया से संबंधित है, जो बड़े गैप द्वारा कम हो जाती है।

Advantages: बेहतर ओवरलोड क्षमता; स्टार्टिंग टॉर्क क्षमता में वृद्धि; स्लॉटिंग के कारण हार्मोनिक नुकसान में कमी

Disadvantages: बढ़ा हुआ मैग्नेटाइजिंग करंट कम पावर फैक्टर की ओर ले जाता है; उच्च करंट आवश्यकताओं के कारण कम दक्षता; बड़े चुंबकीय गैप के कारण उच्च शोर स्तर

Applications: उच्च-स्टार्टिंग टॉर्क इंडक्शन मोटर्स; उच्च पीक टॉर्क क्षमता वाली मोटर्स

Additional Info: सर्कल आरेख का व्यास $D \approx \frac{V}{X_1 + X_2'}$ के रूप में परिभाषित किया गया है। जैसे $X_l$ घटता है, $D$ बढ़ता है।. जिग-जैग लीकेज स्टेटर/रोटर स्लॉट लीकेज फ्लक्स का हिस्सा है, जो एयर-गैप रिलक्टेंस पथ के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

Answer: A सही है — जब एयर-गैप की लंबाई बढ़ाई जाती है तो जिग-जैग लीकेज फ्लक्स कम हो जाता है, न कि बढ़ता है, क्योंकि फ्लक्स पथ अधिक प्रतिरोधी हो जाता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि इंडक्शन मोटर्स में, एयर-गैप की लंबाई एक समझौता है: पावर फैक्टर के लिए छोटा गैप बेहतर है, लेकिन ओवरलोड क्षमता और कम हार्मोनिक प्रभावों के लिए बड़ा गैप बेहतर है।

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Option B: लीकेज रिएक्टेंस (\u2193)

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Option C: सर्कल आरेख का व्यास (\u2191)

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Option D: ओवर लोड क्षमता (\u2191)

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