Question
Download Solution PDFतीन फ़ेज़ के एक सिस्टम में, शक्ति को दो वॉटमीटर विधि द्वारा मापा जाता है। अगर वॉटमीटरों की रीडिंग +1000 W और -1000 W है, तो निम्न में से क्या सही है?
Answer (Detailed Solution Below)
Detailed Solution
Download Solution PDFस्पष्टीकरण:
तीन-चरण प्रणाली में दो वाटमीटर विधि
परिभाषा: दो वाटमीटर विधि एक तकनीक है जिसका उपयोग तीन-चरण प्रणाली में बिजली मापने के लिए किया जाता है। इसमें दो वाटमीटर को सिस्टम से इस तरह से जोड़ा जाता है कि वे तीन-चरण लोड में खपत की गई बिजली को मापते हैं। यह विधि संतुलित और असंतुलित दोनों प्रकार के लोड के लिए विशेष रूप से उपयोगी है।
कार्य सिद्धांत: दो वाटमीटर विधि में, वाटमीटर इस तरह से जुड़े होते हैं कि प्रत्येक वाटमीटर तीन-चरण प्रणाली के एक चरण में शक्ति को मापता है। लोड द्वारा खपत की गई कुल शक्ति दो वाटमीटर की रीडिंग का बीजगणितीय योग है। वाटमीटर की रीडिंग लोड के पावर फैक्टर और लाइन वोल्टेज और धाराओं के बीच के फेज एंगल पर निर्भर करती है।
मापन और विश्लेषण:
- वाटमीटर द्वारा मापी गई शक्ति: मान लीजिए कि दोनों वाटमीटरों के पाठ्यांक W1 और W2 हैं।
- एक संतुलित तीन-चरण प्रणाली में, लोड द्वारा खपत की गई कुल शक्ति (P) निम्न प्रकार दी जाती है:
P = W1 + W2 - लोड का पावर फैक्टर (पीएफ) दो वाटमीटरों की रीडिंग का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है:
pf = cos(θ) = (W1 - W2) / (W1 + W2) - दिया गया है: वाटमीटर के पाठ्यांक +1000 W और -1000 W हैं।
गणना:
- कुल शक्ति:
P = W1 + W2 = 1000 W + (-1000 W) = 0 W - ऊर्जा घटक:
पीएफ = cos(θ) = (W1 - W2) / (W1 + W2) = (1000 W - (-1000 W)) / (1000 W + (-1000 W)) = 2000 W / 0 W
चूंकि हर शून्य है, इसलिए वास्तविक दुनिया में पावर फैक्टर अपरिभाषित है, लेकिन यह दर्शाता है कि फेज कोण 90 डिग्री है, जिससे पावर फैक्टर शून्य हो जाता है।
निष्कर्ष:
विकल्प 1: लोड का पावर फैक्टर शून्य है और कुल पावर शून्य है।
यह विकल्प सही है क्योंकि गणना की गई कुल शक्ति शून्य है, और शक्ति गुणांक शून्य है, जो विशुद्ध रूप से प्रतिक्रियाशील भार से मेल खाता है जहां वोल्टेज और धारा 90 डिग्री चरण से बाहर हैं।
अतिरिक्त जानकारी
विश्लेषण को और अधिक समझने के लिए, आइए अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करें:
विकल्प 2: लोड का पावर फैक्टर एक है तथा कुल पावर शून्य है।
यह गलत है क्योंकि एक (एकता) का पावर फैक्टर यह दर्शाता है कि लोड पूरी तरह प्रतिरोधक है, और ऐसे मामले में, वाटमीटर रीडिंग बराबर और विपरीत नहीं होगी। इसके बजाय, दोनों वाटमीटर सकारात्मक रीडिंग दिखाएंगे, और उनका योग शून्य नहीं होगा।
विकल्प 3: लोड का पावर फैक्टर शून्य है और कुल पावर 2000 है।
यह गलत है, क्योंकि यद्यपि पावर फैक्टर शून्य है, लेकिन दिए गए वाटमीटर रीडिंग से गणना की गई कुल शक्ति शून्य है, 2000 W नहीं।
विकल्प 4: लोड का पावर फैक्टर एक है और कुल पावर 2000 है।
यह गलत है क्योंकि एक का पावर फैक्टर एक विशुद्ध प्रतिरोधक भार को दर्शाता है, जिसके परिणामस्वरूप दोनों वाटमीटर सकारात्मक रीडिंग दिखाएंगे। इसके अतिरिक्त, दी गई रीडिंग से गणना की गई कुल शक्ति शून्य है, 2000 W नहीं।
निष्कर्ष:
दो वाटमीटर विधि तीन-चरण प्रणाली की बिजली खपत और पावर फैक्टर के बारे में मूल्यवान जानकारी प्रदान करती है। वाटमीटर की रीडिंग का विश्लेषण करके, कोई व्यक्ति कुल शक्ति और लोड की प्रकृति का निर्धारण कर सकता है। इस मामले में, रीडिंग शून्य के पावर फैक्टर और शून्य की कुल शक्ति के साथ एक विशुद्ध रूप से प्रतिक्रियाशील लोड को इंगित करती है, जिससे विकल्प 1 सही विकल्प बन जाता है।
Last updated on May 29, 2025
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-> The responsibilities of an MPPGCL Line Attendant include maintaining and repairing electrical power lines, ensuring a steady power supply, conducting inspections, resolving faults, and adhering to safety standards in power line operations.