निम्नलिखित में से किसमें सममितीय दोष (symmetrical fault) उत्पन्न होता है?

Question

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C: तीनों फेज टू अर्थ

Explanation & Concepts:
एक सममितीय दोष (symmetrical fault), जिसे संतुलित दोष भी कहा जाता है, पावर सिस्टम में एक ऐसा दोष है जहाँ सिस्टम के तीनों फेज समान रूप से प्रभावित होते हैं, जिससे फेजों की सममिति बनी रहती है। इसका परिणाम संतुलित फॉल्ट करंट होता है जो परिमाण में समान होते हैं और $120^\circ$ विद्युत डिग्री से विस्थापित होते हैं।

Working Principle: एक तीन-फेज सिस्टम में, तीनों फेज से जुड़ा दोष (अर्थ से कनेक्शन के साथ या बिना) सिस्टम की सममिति को न्यूनतम रूप से बाधित करता है क्योंकि प्रत्येक फेज के लिए प्रतिबाधा पथ समान रहते हैं। परिणामस्वरूप, प्रति-फेज समकक्ष सर्किट का उपयोग करके गणना की गई फॉल्ट करंट संतुलित होती है, जो सममितीय दोष विश्लेषण की स्थिति को पूरा करती है।

Key Formulas: $I_{f} = \frac{V_{ph}}{Z_1}$ — संतुलित तीन-फेज दोष के लिए करंट जहाँ $Z_1$ पॉजिटिव सीक्वेंस प्रतिबाधा है।; $Z_{eq} = Z_1$ — सममितीय दोषों के लिए, केवल पॉजिटिव सीक्वेंस नेटवर्क पर विचार किया जाता है।

Key Points: सममितीय दोष दुर्लभ हैं (कुल दोषों का केवल 2-5%) लेकिन ये सबसे गंभीर होते हैं।; फॉल्ट करंट की गणना केवल पॉजिटिव सीक्वेंस नेटवर्क का उपयोग करके की जाती है।; दोष के दौरान और बाद में पावर सिस्टम संतुलित रहता है।; थ्री-फेज टू अर्थ (LLL-G) और थ्री-फेज (LLL) दोनों सममितीय दोष हैं।

Advantages: सिंगल-फेज समकक्ष सर्किट का उपयोग करके पावर सिस्टम विश्लेषण को सरल बनाता है।; सर्किट ब्रेकर की क्षमता निर्धारित करने के लिए सबसे खराब स्थिति (worst-case scenario) प्रदान करता है।

Disadvantages: पावर उपकरणों पर अत्यधिक उच्च तापीय और यांत्रिक तनाव।; संपूर्ण इंटरकनेक्टेड ग्रिड में महत्वपूर्ण वोल्टेज गिरावट।

Applications: अधिकतम फॉल्ट करंट का निर्धारण।; स्विचगियर और सर्किट ब्रेकर का चयन और रेटिंग।

Additional Info: अधिकांश दोष (लगभग 80%) सिंगल लाइन-टू-ग्राउंड (SLG) दोष हैं, जो असममितीय होते हैं।. विकल्प A, B, और D असममितीय दोषों का वर्णन करते हैं क्योंकि वे सिस्टम में असमान प्रतिबाधा पथ और फेज असंतुलन का कारण बनते हैं।

Answer: C सही है — तीनों फेज टू अर्थ (LLL-G) एक सममितीय दोष है क्योंकि यह तीनों फेजों को समान रूप से प्रभावित करता है, जिससे फेज संतुलन बना रहता है।

Exam Tip: हमेशा याद रखें कि सममितीय दोषों के लिए, न्यूट्रल करंट शून्य ($I_n = 0$) होता है क्योंकि तीनों फेज करंट का योग न्यूट्रल बिंदु पर शून्य होता है।

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Option A: सिंगल फेज टू अर्थ

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Option B: फेज टू फेज

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Option D: टू फेज टू अर्थ

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