DC Motor Speed Control MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for DC Motor Speed Control - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

Last updated on Apr 11, 2025

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Latest DC Motor Speed Control MCQ Objective Questions

DC Motor Speed Control Question 1:

आर्मेचर नियंत्रण विधि में, DC मोटर की गति:

  1. प्रतिरोध बढ़ने के साथ बढ़ती है
  2. प्रतिरोध बढ़ने के साथ घटती है
  3. प्रतिरोध बढ़ने के साथ स्थिर रहती है
  4. प्रतिरोध बढ़ने के साथ शून्य हो जाती है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : प्रतिरोध बढ़ने के साथ घटती है

DC Motor Speed Control Question 1 Detailed Solution

व्याख्या:

DC मोटर्स में आर्मेचर नियंत्रण विधि

परिभाषा: आर्मेचर नियंत्रण विधि एक तकनीक है जिसका उपयोग आर्मेचर परिपथ में प्रतिरोध को बदलकर DC मोटर की गति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। यह विधि मुख्य रूप से शंट-वाउंड और कंपाउंड-वाउंड DC मोटर्स की गति को नियंत्रित करने के लिए उपयोग की जाती है।

कार्य सिद्धांत: एक DC मोटर में, गति (N) बैक EMF (Eb) के समानुपाती और फ्लक्स (Φ) और आर्मेचर प्रतिरोध (Ra) के व्युत्क्रमानुपाती होती है। संबंध को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

N ∝ (Eb / Φ)

जहाँ,

  • N = DC मोटर की गति
  • Eb = बैक EMF
  • Φ = फ्लक्स

जब आर्मेचर परिपथ में प्रतिरोध बढ़ाया जाता है, तो यह बैक EMF को प्रभावित करता है और परिणामस्वरूप, मोटर की गति को। बैक EMF सूत्र द्वारा दिया गया है:

Eb = V - IaRa

जहाँ,

  • V = आपूर्ति वोल्टेज
  • Ia = आर्मेचर धारा
  • Ra = आर्मेचर प्रतिरोध

आर्मेचर प्रतिरोध (Ra) को बढ़ाकर, आर्मेचर में वोल्टेज ड्रॉप बढ़ जाता है, जिससे बैक EMF (Eb) कम हो जाता है। चूँकि गति बैक EMF के समानुपाती है, इसलिए बैक EMF में कमी से मोटर की गति में कमी आती है। इसलिए, आर्मेचर नियंत्रण विधि में, DC मोटर की गति प्रतिरोध बढ़ने के साथ घटती है।

सही विकल्प विश्लेषण:

सही विकल्प है:

विकल्प 2: प्रतिरोध बढ़ने के साथ घटती है

यह विकल्प आर्मेचर नियंत्रण विधि के तहत DC मोटर के व्यवहार का सही वर्णन करता है। जैसा कि बताया गया है, जब आर्मेचर परिपथ में प्रतिरोध बढ़ाया जाता है, तो बैक EMF कम हो जाता है, जिससे मोटर की गति में कमी आती है।

अतिरिक्त जानकारी

विश्लेषण को और समझने के लिए, आइए अन्य विकल्पों का मूल्यांकन करें:

विकल्प 1: प्रतिरोध बढ़ने के साथ बढ़ती है

यह विकल्प गलत है। जैसा कि बताया गया है, आर्मेचर परिपथ में प्रतिरोध बढ़ाने से बैक EMF कम हो जाता है, जो बदले में मोटर की गति को कम करता है। इसलिए, गति प्रतिरोध बढ़ने के साथ नहीं बढ़ती है।

विकल्प 3: प्रतिरोध बढ़ने के साथ स्थिर रहती है

यह विकल्प भी गलत है। प्रतिरोध बढ़ने के साथ मोटर की गति स्थिर नहीं रहती है। जैसे ही प्रतिरोध बढ़ता है, बैक EMF कम होता है, जिससे गति में कमी आती है। इसलिए, गति स्थिर नहीं है, बल्कि प्रतिरोध बढ़ने के साथ घटती है।

विकल्प 4: प्रतिरोध बढ़ने के साथ शून्य हो जाती है

यह विकल्प आंशिक रूप से गलत है। हालांकि यह सच है कि यदि प्रतिरोध को बहुत अधिक मान तक बढ़ाया जाता है, तो मोटर अंततः रुक सकती है (गति शून्य हो जाती है), यह प्रतिरोध में मध्यम वृद्धि के साथ देखा जाने वाला विशिष्ट व्यवहार नहीं है। आम तौर पर, गति प्रतिरोध बढ़ने के साथ घटती है लेकिन तुरंत शून्य नहीं हो जाती है।

निष्कर्ष:

आर्मेचर नियंत्रण विधि को समझना DC मोटर्स की गति को प्रभावी ढंग से नियंत्रित करने के लिए महत्वपूर्ण है। आर्मेचर परिपथ में प्रतिरोध को बदलकर, कोई मोटर की गति को नियंत्रित कर सकता है। जैसा कि चर्चा की गई है, आर्मेचर प्रतिरोध बढ़ाने से बैक EMF में कमी आती है, जिसके परिणामस्वरूप मोटर की गति में कमी आती है। यह सिद्धांत उन अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक है जहाँ DC मोटर्स के सटीक गति नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

DC Motor Speed Control Question 2:

आर्मेचर गति नियंत्रण विधि में, किस भार धारा के लिए गति शून्य हो जाएगी?

  1. स्तंभन धारा
  2. भंवर धारा
  3. न्यूनतम धारा
  4. विपथक धारा

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : स्तंभन धारा

DC Motor Speed Control Question 2 Detailed Solution

स्तंभन धारा:

  • DC मोटर गति नियंत्रण की आर्मेचर नियंत्रण विधि में, स्तंभन धारा उस भार धारा को संदर्भित करती है जिस पर मोटर की गति शून्य हो जाती है।
  • यह तब होता है जब मोटर लागू भार को दूर करने के लिए पर्याप्त बलाघूर्ण उत्पन्न नहीं कर पाता है, जिसके परिणामस्वरूप रोटर रुक जाता है या स्तंभ हो जाता है।

स्तंभन स्थिति:

  • इस बिंदु पर, मोटर अपनी अधिकतम आर्मेचर धारा (जिसे स्तंभन धारा भी कहा जाता है) खींचती है क्योंकि पश्च EMF (विद्युत वाहक बल) शून्य हो जाता है।
  • धारा केवल आर्मेचर प्रतिरोध और लागू वोल्टेज द्वारा सीमित है।

DC Motor Speed Control Question 3:

डी.सी. मोटर के वोल्टेज नियंत्रण के बारे में निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सत्य है?

  1. इस विधि का अनुप्रयोग पृथक रूप से उत्तेजित डी.सी. मोटरों तक ही सीमित है।
  2. इस विधि का अनुप्रयोग स्व-उत्तेजित डी.सी. मोटरों तक ही सीमित है।
  3. टर्मिनल वोल्टेज को स्थिर रखा जाता है तथा क्षेत्र धारा को परिवर्तित किया जाता है ताकि चाल नियंत्रण प्राप्त किया जा सके।
  4. क्षेत्र धारा को स्थिर रखा जाता है तथा चाल नियंत्रण प्राप्त करने के लिए टर्मिनल वोल्टेज में परिवर्तन किया जाता है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : इस विधि का अनुप्रयोग पृथक रूप से उत्तेजित डी.सी. मोटरों तक ही सीमित है।

DC Motor Speed Control Question 3 Detailed Solution

डी.सी. मोटर्स का वोल्टेज नियंत्रण:

वोल्टेज नियंत्रण डी.सी. मोटर की चाल को नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली एक आम विधि है। आर्मेचर पर लागू टर्मिनल वोल्टेज को बदलकर डी.सी. मोटर की चाल को नियंत्रित किया जा सकता है। यह विधि अलग-अलग उत्तेजित डी.सी. मोटर के लिए विशेष रूप से प्रभावी है।

विकल्पों का स्पष्टीकरण:

  1. इस विधि का अनुप्रयोग पृथक रूप से उत्तेजित डी.सी. मोटरों तक ही सीमित है:

    यह कथन सत्य है। वोल्टेज नियंत्रण विधियों को अक्सर अलग-अलग उत्तेजित डी.सी. मोटरों पर लागू किया जाता है क्योंकि क्षेत्र धारा को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे आर्मेचर वोल्टेज को बदलकर सटीक चाल नियंत्रण की अनुमति मिलती है।

  2. इस विधि का अनुप्रयोग स्व-उत्तेजित डी.सी. मोटरों तक ही सीमित है:

    यह कथन सत्य नहीं है। जबकि वोल्टेज नियंत्रण का उपयोग स्व-उत्तेजित डी.सी. मोटरों के लिए किया जा सकता है, यह उन तक ही सीमित नहीं है। अलग-अलग उत्तेजित डी.सी. मोटरें आमतौर पर वोल्टेज नियंत्रण विधियों से जुड़ी होती हैं।

  3. टर्मिनल वोल्टेज को स्थिर रखा जाता है और क्षेत्र धारा को परिवर्तित किया जाता है ताकि चाल नियंत्रण प्राप्त किया जा सके:

    यह कथन क्षेत्र नियंत्रण विधि का वर्णन करता है, न कि वोल्टेज नियंत्रण विधि का। क्षेत्र नियंत्रण में, चाल को नियंत्रित करने के लिए क्षेत्र धारा को बदला जाता है जबकि टर्मिनल वोल्टेज को स्थिर रखा जाता है।

  4. क्षेत्र धारा को स्थिर रखा जाता है और चाल नियंत्रण प्राप्त करने के लिए टर्मिनल वोल्टेज को परिवर्तित किया जाता है:

    यह कथन डी.सी. श्रेणी मोटर के लिए मान्य नहीं है।

DC Motor Speed Control Question 4:

डी.सी. श्रेणी मोटर के लिए किस क्षेत्र नियंत्रण विधि में क्षेत्र अभिवाह को कम करने और मोटर की चाल बढ़ाने के लिए श्रेणी क्षेत्र के चारों ओर मोटर धारा के एक भाग को पार्श्वपथन करना शामिल होता है?

  1. अंशनिष्कासित क्षेत्र नियंत्रण
  2. आर्मेचर नियंत्रण विधि
  3. क्षेत्र अपवर्तक विधि
  4. रिओस्टैटी नियंत्रण विधि
  5. इनमें से कोई नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : क्षेत्र अपवर्तक विधि

DC Motor Speed Control Question 4 Detailed Solution

व्याख्या:

  • क्षेत्र अपवर्तक विधि डी.सी. श्रेणी मोटर में उनकी चाल  को नियंत्रित करने के लिए नियोजित एक क्षेत्र नियंत्रण तकनीक होती है। डी.सी. श्रेणी मोटरों में आर्मेचर के साथ श्रेणी में एक क्षेत्र कुंडलन संयोजित होती है।
  • क्षेत्र अपवर्तक विधि में, एक अपवर्तक या शंट प्रतिरोध को श्रेणी क्षेत्र कुंडलन के समानांतर संयोजित किया जाता है।
  • ऐसा करने से, मोटर धारा का एक भाग श्रेणी क्षेत्र से दूर अपवर्तित हो जाता है, जिससे समग्र क्षेत्र धारा कम हो जाती है और, परिणामस्वरूप, क्षेत्र अभिवाह कम हो जाता है।
  • डी.सी. श्रेणी मोटर में क्षेत्र अभिवाह को कम करने से मोटर द्वारा उत्पन्न विरोधी वैद्युतवाहक बल (विरोधी ई.एम.एफ.) में कमी आती है। कम विरोधी ई.एम.एफ. के साथ, मोटर उच्च चाल प्राप्त कर सकती है, जिससे यह विधि चाल नियंत्रण अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाती है। अपवर्तक प्रतिरोध अपवर्तित धारा के लिए एक पथ के रूप में कार्य करता है, जिससे मोटर को विभिन्न चाल पर कुशलतापूर्वक प्रचालित करने की अनुमति मिलती है।
    RRB JE EE 6 D1

DC Motor Speed Control Question 5:

डी.सी. श्रेणी मोटर के लिए किस क्षेत्र नियंत्रण विधि में क्षेत्र अभिवाह को कम करने और मोटर की चाल बढ़ाने के लिए श्रेणी क्षेत्र के चारों ओर मोटर धारा के एक भाग को पार्श्वपथन करना शामिल होता है?

  1. अंशनिष्कासित क्षेत्र नियंत्रण
  2. आर्मेचर नियंत्रण विधि
  3. क्षेत्र अपवर्तक विधि
  4. रिओस्टैटी नियंत्रण विधि

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : क्षेत्र अपवर्तक विधि

DC Motor Speed Control Question 5 Detailed Solution

व्याख्या:

  • क्षेत्र अपवर्तक विधि डी.सी. श्रेणी मोटर में उनकी चाल  को नियंत्रित करने के लिए नियोजित एक क्षेत्र नियंत्रण तकनीक होती है। डी.सी. श्रेणी मोटरों में आर्मेचर के साथ श्रेणी में एक क्षेत्र कुंडलन संयोजित होती है।
  • क्षेत्र अपवर्तक विधि में, एक अपवर्तक या शंट प्रतिरोध को श्रेणी क्षेत्र कुंडलन के समानांतर संयोजित किया जाता है।
  • ऐसा करने से, मोटर धारा का एक भाग श्रेणी क्षेत्र से दूर अपवर्तित हो जाता है, जिससे समग्र क्षेत्र धारा कम हो जाती है और, परिणामस्वरूप, क्षेत्र अभिवाह कम हो जाता है।
  • डी.सी. श्रेणी मोटर में क्षेत्र अभिवाह को कम करने से मोटर द्वारा उत्पन्न विरोधी वैद्युतवाहक बल (विरोधी ई.एम.एफ.) में कमी आती है। कम विरोधी ई.एम.एफ. के साथ, मोटर उच्च चाल प्राप्त कर सकती है, जिससे यह विधि चाल नियंत्रण अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हो जाती है। अपवर्तक प्रतिरोध अपवर्तित धारा के लिए एक पथ के रूप में कार्य करता है, जिससे मोटर को विभिन्न चाल पर कुशलतापूर्वक प्रचालित करने की अनुमति मिलती है।

Top DC Motor Speed Control MCQ Objective Questions

एक 200-V Dc जनरेटर 200 V के टर्मिनल वोल्टेज पर 4 kW की आपूर्ति करता है, आर्मेचर प्रतिरोध 0.5 Ω है। यदि मशीन को समान आर्मेचर धारा के साथ समान टर्मिनल वोल्टेज पर मोटर के रूप में संचालित किया जाता है, तो जनरेटर गति Ng और मोटर गति Nका अनुपात ज्ञात कीजिए। 

  1. \(\dfrac{N_g}{N_m}=1.25\)
  2. \(\dfrac{N_g}{N_m}=1.105\)
  3. \(\dfrac{N_g}{N_m}=0.905\)
  4. \(\dfrac{N_g}{N_m}=0.833\)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : \(\dfrac{N_g}{N_m}=1.105\)

DC Motor Speed Control Question 6 Detailed Solution

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संकल्पना:

एक DC मशीन का EMF समीकरण निम्न है

\({E_b} = \frac{{NPϕ Z}}{{60A}}\)

उपरोक्त समीकरण से, 

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{ϕ }\)

dc जनरेटर में प्रेरित emf निम्न है

Eg = V + IaRa

dc मोटर में पश्च emf निम्न है

Eb = V – IaRa

जहाँ, 

N, rpm में गति है। 

ϕ प्रति ध्रुव अभिवाह है। 

P ध्रुवों की संख्या है। 

Z चालकों की संख्या है। 

V टर्मिनल वोल्टेज है। 

Ia आर्मेचर धारा है। 

Ra आर्मेचर प्रतिरोध है। 

गणना:

दिया गया है -

V = 200, Ra = 0.5 Ω, Ia = स्थिरांक, ϕ2 = ϕ1

माना कि ϕ1 = जनरेटर अभिवाह, ϕ= मोटर अभिवाह, Ng = जनरेटर गति, Nm = मोटर गति 

∴ \({E_g} = 200 + 20 \times 0.5 = 210\ V\)

\({E_b} = 200 - 20 \times 0.5 = 190\ V\)

\(\\ \frac{{{N_m}}}{{{N_g}}} = \frac{{{E_b}}}{{{E_g}}} \times \frac{{{ϕ _1}}}{{{ϕ _2}}} = \frac{{190}}{{210}} = 0.904 \)

\(\dfrac{N_g}{N_m}=1.105\)

निम्नलिखित में से कौन सा कथन डी.सी. मोटर के गति नियंत्रण के बारे में सत्य है?

  1. अभिवाह नियंत्रण विधि को नियत बलाघूर्ण परिचालन विधि भी कहा जाता है
  2. क्षेत्र अभिवाह के परिवर्तन द्वारा गति नियंत्रण में, गति को आधार गति पर नियंत्रित किया जा सकता है
  3. क्षेत्र अभिवाह नियंत्रण को नियत शक्ति परिचालन विधि भी कहा जाता है
  4. गति नियंत्रण की आर्मेचर प्रतिरोध विधि को आधार गति से ऊपर गति प्राप्त करने के लिए नियोजित किया जाता है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : क्षेत्र अभिवाह नियंत्रण को नियत शक्ति परिचालन विधि भी कहा जाता है

DC Motor Speed Control Question 7 Detailed Solution

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सही उत्तर विकल्प 3 है):(क्षेत्र अभिवाह नियंत्रण को नियत शक्ति परिचालन विधि भी कहा जाता है।)

संकल्पना:

  • DC मोटर की गति तीन प्रकार से नियंत्रित की जा सकती है।
  • अभिवाह को परिवर्तित करके, और क्षेत्र कुंडलन के माध्यम से धारा को परिवर्तित करके।
  • आर्मेचर वोल्टेज और आर्मेचर प्रतिरोध को परिवर्तित करके।
  • आपूर्ति वोल्टेज के माध्यम से

आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण:

हम जानते हैं कि,

N ∝ \(Eb\over ϕ\)

N ∝  \(V−Ia(Ra+R)\over ϕ\)

हम आर्मेचर प्रतिरोध बढ़ाकर गति को नियंत्रित कर सकते हैं।

यह विधि केवल आधार गति से कम गति प्रदान करती है। इस पद्धति में, मोटर नियत बलाघूर्ण और एक परिवर्तनीय शक्ति परिचालक के रूप में कार्य करती है।

क्षेत्र नियंत्रण विधि:

हम जानते हैं कि,

N ∝ \(Eb\over ϕ\)

N ∝  \(V−Ia(Ra+R)\over ϕ\)

  • अभिवाह या क्षेत्र धारा को परिवर्तित करके, हम गति को उसकी आधार गति से अधिक बढ़ा सकते हैं।
  • इस पद्धति में, मोटर एक नियत शक्ति और परिवर्तनीय बलाघूर्ण परिचालक होता है। क्षेत्र अभिवाह नियंत्रण को नियत शक्ति परिचालन विधि भी कहा जाता है। विकल्प 3 सही है।
  • विशेष रूप से इसे डी.सी. श्रेणी मोटर के लिए टैप की गई क्षेत्र नियंत्रण विधि के रूप में भी जाना जाता है।

आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण:

हम जानते हैं कि,

N ∝ \(Eb\over ϕ\)

N ∝  \(V−Ia(Ra+R)\over ϕ\)

  • निर्धारित मान के नीचे आर्मेचर वोल्टेज को नियंत्रित करके, निर्धारित मान के नीचे ही गति को भी नियंत्रित किया जा सकता है।
  • क्योंकि कुंडलन की विधुतरोधन विफलता के कारण वोल्टेज निर्धारित मान से ऊपर नहीं हो सकती है।
  • इस विधि का उपयोग पृथक उत्तेजित मोटर के लिए किया जाता है लेकिन यह शंट मोटर के लिए उपयुक्त नहीं है क्योंकि वोल्टेज में परिवर्तन के कारण अभिवाह में परिवर्तन हो जाएगा।

विद्युत वियोजन की सबसे किफायती विधि कौनसी है?

  1. प्लगिंग
  2. स्व-उत्तेजन के साथ गतिशील वियोजन
  3. पुनर्योजी वियोजन
  4. पृथक उत्तेजन के साथ गतिशील वियोजन

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : पुनर्योजी वियोजन

DC Motor Speed Control Question 8 Detailed Solution

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विद्युत वियोजन की सबसे किफायती विधि पुनर्योजी वियोजन है।

पुनर्योजी वियोजन: इस प्रकार में वियोजन emf Eb आपूर्ति वोल्टेज V की तुलना में अधिक होता है, जो मोटर के आर्मेचर धारा की दिशा को विपरीत कर देता है। मोटर एक विद्युत जनरेटर के रूप में काम करना शुरू कर देता है।

महत्वपूर्ण:

गतिशील वियोजन: इस प्रकार के वियोजन में, DC मोटर को आपूर्ति से अलग कर दिया जाता है और एक वियोजन प्रतिरोधक Rb को आर्मेचर से तत्काल जोड़ा जाता है। मोटर अब एक जनरेटर के रूप में काम करेगा और वियोजन बलाघूर्ण का उत्पादन करेगा।

प्लगिंग: इस विधि में आपूर्ति के टर्मिनल विपरीत होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप जनरेटर का बलाघूर्ण भी विपरीत हो जाता है जो मोटर के सामान्य घूर्णन का प्रतिरोध करता है और परिणामस्वरूप गति कम हो जाती है।

निम्नलिखित में से कौन-सी विधि में आर्मेचर प्रतिक्रिया का प्रभाव अधिक होता है?

  1. क्षेत्र शिथिलन विधि
  2. आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण
  3. दोनों विधियों में समान
  4. निर्धारित नहीं किया जा सकता है

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : क्षेत्र शिथिलन विधि

DC Motor Speed Control Question 9 Detailed Solution

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आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}\left( {{R_a} + R} \right)}}{\phi }\)

हम आर्मेचर प्रतिरोध को बढ़ाकर गति को नियंत्रित कर सकते हैं। यह विधि केवल मूल गति से नीचे की गति प्रदान करती है। यह विधि स्थिर बलाघूर्ण और परिवर्तनशील शक्ति ड्राइव वाली होती है।

क्षेत्र नियंत्रण विधि:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}{R_a}}}{\phi }\)

फ्लक्स को परिवर्तनीय करके, हम गति को इसकी मूल गति से अधिक बढ़ा सकते हैं। यह विधि स्थिर शक्ति और परिवर्तनशील बलाघूर्ण ड्राइव वाली होती है।

विशेषताएँ निम्नवत हैं

15.11.2018.002

15.11.2018.003

अनुप्रयोग:

क्षेत्र शिथिलन विधि में हम क्षेत्र धारा को कम करके गति को बढ़ाने के लिए कार्यरत फ्लक्स को कम करते हैं। इसलिए, मुख्य क्षेत्र फ्लक्स पर आर्मेचर फ्लक्स का प्रभाव क्षेत्र शिथिलन विधि की स्थिति में बढ़ता है।

चूँकि आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण विधि में आर्मेचर प्रतिरोध के साथ अतिरिक्त प्रतिरोध मौजूद होता है, इसलिए शक्ति हानि उच्च होती है। अतः इस स्थिति में दक्षता न्यूनतम होती है।

एक DC शंट मोटर 500 rpm पर 220 V पर चलती है। इसकी गति को नियंत्रित करने के लिए आर्मेचर के साथ सीरीज़ में 9 Ω का प्रतिरोध जोड़ा जाता है। आर्मेचर प्रतिरोध 1 Ω है। मोटर को बंद करने के लिए विद्युत धारा क्या होगी?

  1. 24.4 A
  2. 22 A
  3. 244 A
  4. 220 A

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 22 A

DC Motor Speed Control Question 10 Detailed Solution

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संकल्पना:

DC मोटर के स्तंभी emf के लिए

Eb = V - IaRa = 0

जहाँ,

N, DC शंट मोटर की गति है

Eb पश्च emf है

φ प्रवाह प्रति स्तंभ है

गणना:

दिया हुआ है कि

टर्मिनल वोल्टेज (V) = 220 V

कुल आर्मेचर प्रतिरोध (Ra) = 9+1= 10 Ω

स्तभन बलाघूर्ण के लिए

V - IaRa = 0

⇒ 220 -Ia × 10 = 0

\(\Rightarrow {I_{{a_{stalling}}}} = 22\;A\)

50 kW, DC शंट मोटर को किसी भी गति पर रेटेड आर्मेचर धारा खींचने के लिए भारित किया जाता है। जब क्षेत्र नियंत्रण द्वारा रेटेड गति के 1.5 गुना संचालित किया जाता है तो मोटर द्वारा वितरित आउटपुट शक्ति लगभग ____ है।

  1. 75 kW
  2. 50 kW
  3. 100 kW
  4. 33 kW

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 50 kW

DC Motor Speed Control Question 11 Detailed Solution

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दिए गए शंट मोटर को क्षेत्र नियंत्रण का उपयोग करके आधार गति या रेटेड गति के 1.5 गुना पर संचालित किया जाता है। इस स्थिति में यह स्थिर शक्ति और परिवर्तनीय बलाघूर्ण ड्राइव के रूप में व्यवहार करता है। इसलिए मोटर द्वारा वितरित आउटपुट पावर 50 kW है।

महत्वपूर्ण बिंदु:

DC मोटर में पश्च emf गति और अभिवाह के समानुपाती होता है।

Eb ∝ Nϕ

जहाँ N गति है और ϕ अभिवाह है।

DC शंट मोटर में अभिवाह स्थिर होता है।

तो पश्च emf गति के समानुपाती होता है।

आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}\left( {{R_a} + R} \right)}}{\phi }\)

हम आर्मेचर प्रतिरोध को बढ़ाकर गति को नियंत्रित कर सकते हैं। यह विधि केवल आधार से नीचे गति देती है। यह विधि स्थिर बलाघूर्ण और परिवर्तनीय शक्ति ड्राइव है।

15.11.2018.002

क्षेत्र नियंत्रण विधि:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}{R_a}}}{\phi }\)

अभिवाह के परिवर्तन द्वारा हम गति को इसकी आधार गति से अधिक बढ़ा सकते हैं। यह विधि स्थिर शक्ति और परिवर्तनीय बलाघूर्ण ड्राइव है।

15.11.2018.003

DC श्रृंखला मोटर की गति किसके समानुपाती होती है?

  1. आर्मेचर धारा के वर्ग
  2. आर्मेचर धारा के व्युत्क्रम
  3. आर्मेचर धारा
  4. क्षेत्र धारा 

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : आर्मेचर धारा के व्युत्क्रम

DC Motor Speed Control Question 12 Detailed Solution

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DC मोटर की गति

DC मोटर की गति निम्न द्वारा दी जाती है:

\(E=k\space ϕ\space ω\)

जहाँ, E = पश्च EMF

ϕ = फ्लक्स 

ω = गति 

इसलिए, \(\omega\space α\space {E\over ϕ}\)

फ्लक्स आर्मेचर धारा के सीधे आनुपातिक है।

ϕ α Ia

\(\omega\space α\space {E\over I_a}\)

इसलिए, DC मोटर की गति आर्मेचर धारा के व्युत्क्रम के आनुपातिक होती है।

500 वोल्ट डीसी शंट मोटर पर विचार करें जिसमें 0.5 Ω का आर्मेचर प्रतिरोध है और 100 A के आर्मेचर धारा के साथ 750 rpm पर कार्य कर रहा है। मोटर की नई गति तब होती है जब भार बलाघूर्ण को बदले बिना  को 50% कम कर दिया जाता है। 

  1. 666.6 rpm
  2. 333.3 rpm
  3. 2666.6 rpm
  4. 1333.3 rpm

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 1333.3 rpm

DC Motor Speed Control Question 13 Detailed Solution

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सही उत्तर विकल्प 4 है: (1583.3 rpm)

संकल्पना:

DC मशीन के लिए EMF समीकरण का मान होगा-

Eb= \(NPϕZ\over 60A\)

उपरोक्त समीकरण से,

N ∝ \(E b\over ϕ\)

dc जनित्र में,

प्रेरित emf का मान 

Eg = V + IaR है। 

एक डीसी मोटर में

पश्च emf Eb = V – IaRहै। 

जहाँ,

N rpm में गति का मान है। 

ϕप्रति ध्रुव फ्लक्स (अभिवाह) है। 

P ध्रुवों की संख्या है।  

Z चालकों  की संख्या है। 

V टर्मिनल वोल्टता है।  

Ia आर्मेचर धारा है। 

Ra आर्मेचर प्रतिरोध है। 

दो पश्च (बैक) emf के अनुपात को इस प्रकार दिया जा सकता है-

 \(E_{b1} \over E_{b2}\) =  \(N_1 \over N_2 \) × \(\phi _{1} \over \phi_{2}\)

For constant torque (τ ∝ ϕ I)

ϕ1 I1 = ϕ2 I2

गणना:

Eb1 = 500 - Ia1 Ra

= 500 - 100(0.5)

= 500 - 50

= 450 V

Since ϕ1 I1 = ϕ2 I2

1 × 100 = 0.5 × I2

I2 = 200 A = Ia2

Eb2 = 500 - Ia2Ra

 Eb2 = 500 -  200 ( 0.5)

= 400 V

 \(E_{b1} \over E_{b2}\) =  \(N_1 \over N_2 \) × \(\phi _{1} \over \phi_{2}\)

 ϕ2  = 0.5 ×   ϕ1  

 \(450 \over 400\) =   \(750 \over N_2\)× \(1\over 0.5\)

N2 = 1333.33 RPM

नियंत्रित दिष्टकारियों का उपयोग करके DC शंट मोटर के गति नियंत्रण के लिए आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण __________ गति देता है।

  1. रेटेड गति से ऊपर
  2. रेटेड गति से नीचे 
  3. रेटेड गति से ऊपर और नीचे दोनों
  4. उपरोक्त में से कोई नहीं

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : रेटेड गति से नीचे 

DC Motor Speed Control Question 14 Detailed Solution

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आर्मेचर प्रतिरोध नियंत्रण:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}\left( {{R_a} + R} \right)}}{\phi }\)

  • हम आर्मेचर प्रतिरोध को बढ़ाकर गति को नियंत्रित कर सकते हैं। 
  • यह विधि केवल मूल गतियों से नीचे की गति प्रदान करता है। 
  • इस विधि में मोटर स्थिर बलाघूर्ण और परिवर्तनीय शक्ति चालक के रूप में कार्य करता है। 

 

क्षेत्र नियंत्रण विधि:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}{R_a}}}{\phi }\)

  • प्रवाह या क्षेत्र धारा को भिन्न करके हम गति को इसकी मूल गति से अधिक बढ़ा सकते हैं। 
  • इस विधि में मोटर एक स्थिर शक्ति और परिवर्तनीय बलाघूर्ण चालक होता है। 

आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण:

हम जानते हैं कि,

\(N \propto \frac{{{E_b}}}{\phi }\)

\(N \propto \frac{{V - {I_a}{R_a}}}{\phi }\)

  • आर्मेचर वोल्टेज को रेटेड मान से नीचे नियंत्रित करके गति को केवल रेटेड मान से नीचे नियंत्रित किया जा सकता है। 
  • क्योंकि वोल्टेज कुंडली की अवरोधन विफलता के कारण रेटेड मान से अधिक नहीं हो सकता है। 
  • इस विधि का प्रयोग पृथक रूप से उत्तेजित मोटर के लिए किया जाता है लेकिन यह शंट मोटर के लिए उपयुक्त नहीं है क्योंकि प्रवाह वोल्टेज में परिवर्तन के कारण परिवर्तित होगी। 

Important Points

ब्रश शिफ्ट के कोण को भिन्न करके हम दिक्-परिवर्तन में सुधार कर सकते हैं, लेकिन हम dc मशीन की गति को भिन्न नहीं कर सकते हैं। 

DC मोटर को आधार गति से तेज चलाने के लिए क्षेत्र अभिवाह को कम करना होगा। इस कम अभिवाह क्षेत्र में DC मोटर के संचालन के लिए उपयोग किया जाने वाला शब्द क्या है?

  1. क्षेत्र अवक्षय क्षेत्र
  2. क्षेत्र दुर्बलता क्षेत्र
  3. क्षेत्र अपचायक क्षेत्र
  4. क्षेत्र वृद्धि क्षेत्र

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : क्षेत्र दुर्बलता क्षेत्र

DC Motor Speed Control Question 15 Detailed Solution

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DC मोटर का गति नियंत्रण:

F1 Nakshtra Ravi 09.07.21 D1 (1)

DC मोटर के लिए गति नियंत्रण के दो तरीके हैं:

1.) क्षेत्र अभिवाह नियंत्रण:

  • इस विधि का उपयोग आधार गति से ऊपर की गति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।
  • इसे क्षेत्र दुर्बल करने की विधि के रूप में भी जाना जाता है।
  • इस पद्धति में, शक्ति स्थिर है लेकिन बलाघूर्ण परिवर्तनशील है।

 

2.) आर्मेचर वोल्टेज नियंत्रण:

  • इस विधि का उपयोग आधार गति से नीचे की गति को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है।
    इस पद्धति में, बलाघूर्ण स्थिर है लेकिन शक्ति परिवर्तनशील है।
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