निम्नलिखित में से कौन सा पैरामीटर हाई आउटपुट को-एफिशिएंट (High Output Co-efficient) का नुकसान माना जाता है?

Question

Examoogle · Accepted Answer

D: उपर्युक्त सभी (All of these)

Explanation & Concepts:
एक इलेक्ट्रिकल मशीन का आउटपुट को-एफिशिएंट ($C_0$) इसके आकार और क्षमता को परिभाषित करता है, जो $C_0 = \frac{P}{D^2 L n_s}$ द्वारा दिया जाता है। आउटपुट को-एफिशिएंट का उच्च मान एक निश्चित रेटिंग के लिए कॉम्पैक्ट मशीन डिज़ाइन को दर्शाता है, जो उच्च पावर डेंसिटी तो देता है लेकिन थर्मल, इलेक्ट्रिकल और दक्षता मापदंडों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।

Working Principle: आउटपुट को-एफिशिएंट बढ़ाने के लिए उच्च मैग्नेटिक लोडिंग ($B_{av}$) और इलेक्ट्रिक लोडिंग ($ac$) की आवश्यकता होती है। उच्च मैग्नेटिक लोडिंग से आयरन लॉस बढ़ जाता है, जबकि उच्च इलेक्ट्रिक लोडिंग $I^2R$ लॉस को बढ़ा देती है, जिससे तापमान में अत्यधिक वृद्धि होती है। इसके अलावा, छोटे एयर गैप और उच्च फ्लक्स डेंसिटी अक्सर उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट का कारण बनते हैं, जो पावर फैक्टर को कम कर देता है।

Key Formulas: $C_0 = \frac{P}{D^2 L n_s}$ — इलेक्ट्रिकल मशीनों में आउटपुट को-एफिशिएंट की परिभाषा; $P \propto D^2 L n_s C_0$ — मशीन के आकार और आउटपुट क्षमता के बीच संबंध

Key Points: उच्च आउटपुट को-एफिशिएंट डिज़ाइन समान पावर रेटिंग के लिए छोटे फ्रेम आकार प्रदान करते हैं।; छोटी मशीनों में गर्मी को खत्म करने के लिए सतह का क्षेत्रफल कम होता है, जिससे तापमान में अधिक वृद्धि होती है।; उच्च $C_0$ के लिए आवश्यक उच्च फ्लक्स डेंसिटी, बढ़ते मैग्नेटाइजिंग करंट के कारण पावर फैक्टर को कम कर देती है।; उच्च करंट डेंसिटी की आवश्यकता तांबे के नुकसान (copper losses) को बढ़ाकर समग्र मशीन दक्षता को कम कर देती है।

Advantages: सामग्री की खपत में कमी (तांबा और लोहा); कॉम्पैक्ट मशीन आकार और कम वजन; कम प्रारंभिक निर्माण लागत

Disadvantages: बढ़ा हुआ थर्मल तनाव/तापमान में वृद्धि; उच्च मैग्नेटाइजिंग करंट के कारण कम पावर फैक्टर; उच्च लॉस के कारण कम दक्षता; वेंटिलेशन और कूलिंग बनाए रखने में कठिनाई

Additional Info: उच्च आउटपुट को-एफिशिएंट वाली मशीन को अक्सर 'ऑप्टिमाइज़्ड' या 'डेंसली लोडेड' मशीन कहा जाता है।. दक्षता कम हो जाती है क्योंकि $C_0$ बढ़ाने के लिए आमतौर पर मैग्नेटिक सैचुरेशन और उच्च करंट डेंसिटी के करीब काम करना पड़ता है, जिससे दोनों प्रकार के लॉस बढ़ जाते हैं।

Answer: D सही है — उच्च आउटपुट को-एफिशिएंट मशीन के वॉल्यूम को कम करता है, लेकिन इसके बदले तापमान में वृद्धि, खराब पावर फैक्टर और कम दक्षता जैसे नुकसान होते हैं।

Exam Tip: मशीन डिज़ाइन परीक्षाओं में, याद रखें कि मशीन के वॉल्यूम को कम करने के लिए किया गया कोई भी डिज़ाइन परिवर्तन ($C_0$ बढ़ाना) लगभग हमेशा थर्मल प्रदर्शन या इलेक्ट्रिकल दक्षता के साथ ट्रेड-ऑफ पैदा करता है।

Examoogle · Answer

Option A: दक्षता (Efficiency)

Examoogle · Answer

Option B: तापमान में वृद्धि (Temperature Rise)

Examoogle · Answer

Option C: पावर फैक्टर (Power Factor)

Correct Answer

Discussion (0)

Correct Answer

Related Questions

Discussion (0)