Electrical Machines MCQ Quiz in मराठी - Objective Question with Answer for Electrical Machines - मोफत PDF डाउनलोड करा

इन्व्हर्टर हे एक उपकरण आहे जे डीसी व्होल्टेजला एसी व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी वापरले जाते.

इन्व्हर्टरचे AC आउटपुट कमी प्रमाणात असते आणि सर्व घरगुती उपकरणे 220 V, 1ϕ AC वर चालतात.

म्हणून, व्होल्टेजची तीव्रता वाढविण्यासाठी, एक स्टेप-अप ट्रान्सफॉर्मर वापरला जातो.

साधारणपणे, इनव्हर्टर ड्युटी ट्रान्सफॉर्मरचा वापर होम इनव्हर्टरमध्ये 12V बॅटरीपासून पॉवर करण्यासाठी केला जातो.

Additional Information  पॉवर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचा वापर

ट्रान्सफॉर्मरची चाचणी

1.) खुला परिपथ चाचणी

• या चाचणीचा वापर ट्रान्सफॉर्मरचे लोखंड किंवा मुख्य नुकसान शोधण्यासाठी केला जातो.
• ही चाचणी कोर प्रतिरोध (RW) चे मूल्य देते आणि मॅग्नेटाइजिंग प्रतिरोध (Xm) ठरवते.
• या चाचणीमध्ये, व्होल्टमीटर, वॅटमीटर आणि अ‍ॅमीटर ट्रान्सफॉर्मरच्या LV बाजूशी जोडलेले आहेत आणि एचव्ही बाजू खुला-परिपथ केलेली आहे.
• ही चाचणी रेटेड व्होल्टेज आणि कमी विद्युतप्रवाहावर केली जाते.
• ट्रान्सफॉर्मरचा दुय्यम भाग उघडा असल्यामुळे, प्राथमिक विंडिंगमधून नो-लोड करंट वाहतो.
• पूर्ण-रेट केलेल्या प्रवाहाच्या तुलनेत नो-लोड विद्युतप्रवाहाचे मूल्य खूपच लहान आहे. तांब्याचे नुकसान केवळ ट्रान्सफॉर्मरच्या प्राथमिक वळणावर होते कारण दुय्यम वळण उघडे असते. वॅटमीटरचे वाचन केवळ कोर आणि लोहाचे नुकसान दर्शवते.

वॅटमीटर रिडिंग \(=W_o\)

व्होल्टमीटर रिडिंग \(=V_1\)

अ‍ॅमीटर रिडिंग \(=I_o\)

\(I_c={V_1\over R_c}\)

\(I_m=\sqrt{I_o^2-I_c^2}\)

चुंबकीय प्रतिरोधाचे मूल्य याद्वारे दिले जाते:

\(X_m={V_1\over I_m}\)

2.) लहान परिपथ चाचणी

• ट्रान्सफॉर्मरच्या तांब्याचे नुकसान शोधण्यासाठी ही चाचणी वापरली जाते.
• या चाचणीमध्ये, व्होल्टमीटर, वॅटमीटर आणि अ‍ॅमीटर हे ट्रान्सफॉर्मरच्या एचव्ही बाजूशी जोडलेले आहेत आणि LV बाजू लहान परिपथ केलेली आहे.
• ही चाचणी तारांकित विद्युत प्रवाह आणि कमी व्होल्टेजवर केली जाते.
• व्हेरिएकच्या साहाय्याने त्या HV बाजूला सुमारे 5-10% कमी व्होल्टेज लागू केले जाते. आता व्हेरिएकच्या मदतीने लागू व्होल्टेज हळूहळू वॅटमीटरपर्यंत वाढवले जाते आणि अ‍ॅमीटर HV बाजूच्या रेटेड विद्युत प्रवाहाच्या समान रीडिंग देते.

शॉर्ट सर्किट करंट द्वारे दिले जाते:

\(I_{sc}={V_{sc}\over \sqrt{R^2_{sc}+X^2_{sc}}}\)

\(I_{sc}={V_{sc}\over \sqrt{R^2_{sc}+(2\pi fL)^2_{sc}}}\)

वरील पदावलीवरून, लहान-परिपथ विद्युत प्रवाह वारंवारतेच्या व्यस्त प्रमाणात आहे.

बहि:पात विद्युत दाब म्हणजे विद्युत दाब नियामकाला त्याचे निर्दिष्ट प्रदान विद्युत दाब राखण्यासाठी आवश्यक असलेल्या किमान विद्युत दाब फरकाचा संदर्भ देते.

जेव्हा विद्युत दाब नियामकाचे आदान विद्युत दाब बहि:पात विद्युत दाबापेक्षा खाली येते, तेव्हा नियामक स्थिर प्रदान विद्युत दाब राखू शकत नाही आणि प्रदान विद्युत दाब कमी होईल.

स्पष्टीकरण:

• रोहित्र विद्युत दाबाचा वापर लोहाच्या हानीची गणना करण्यासाठी केला जातो आणि ताम्र हानी मोजण्यासाठी विद्युत प्रवाह वापरला जातो.
• अशा प्रकारे रोहित्र प्रमाणमध्ये विद्युत दाब आणि विद्युत प्रवाह दोन्ही असतात आणि अशा प्रकारे प्रमाण kVA मध्ये व्यक्त केले जातात.

• kW ही कार्यरत शक्ती आहे ज्याला वास्तविक शक्ती किंवा सक्रिय शक्ती किंवा वास्तविक शक्ती देखील म्हणतात. ही शक्ती आहे जी उपकरणांना शक्ती देते आणि उपयुक्त कार्य करते.
• सक्रिय शक्ती kW किंवा MW मीटरने मोजली जाते.
• KVAR ही प्रतिरोधी शक्ती आहे ज्याला वॅट लेस शक्ती असेही म्हणतात. चुंबकीय उपकरणे (रोहित्र, चलित्र, रिले इत्यादी) यांना चुंबकीय प्रवाह निर्माण करण्यासाठी आवश्यक असलेली शक्ती आहे.
• प्रतिरोधी शक्ती kVAR किंवा MVAR मीटरने मोजली जाते.
• kVA म्हणजे उघड शक्ती. हे kVAR आणि KW चे वेक्टोरियल बेरीज आहे.
• स्पष्ट शक्ती kVA किंवा MVA मीटरने मोजली जाते.

रोहित्रामध्ये, दोन गुंडाळी विद्युतरित्या विलग असतात पण चुंबकीय जोडलेले आहे. म्हणून रोहित्र एक जोडलेले परिपथ आहे.

रोहीत्र:

• रोहित्र हे एक स्थिर उपकरण आहे जे वारंवारता बदलल्याशिवाय एका परिपथामधून दुसऱ्या परिपथामध्ये वीज हस्तांतरित करते .
• साधारणपणे, विद्युत प्रवाहाशी जोडलेल्या वळणांना प्राथमिक गुंडाळी असे म्हणतात आणि ज्या गुंडाळीवर भार जोडला जातो त्याला दुय्यम गुंडाळी असे म्हणतात.
• रोहित्र हे एकच उत्तेजित उपकरण आहे कारण त्याच्या गाभ्यावर ठेवलेल्या कितीही गुंडाळीला ऊर्जा देण्यासाठी त्याला फक्त एक बाह्य विद्युत दाब स्रोत आवश्यक आहे.
• रोहित्राला फेज-शिफ्टिंग साधन मानले जाऊ शकते कारण ते दोन परिपथामध्ये सुमारे 1800 विस्थापन देते.
• रोहित्र कोरमधील अभिवाहाचे प्रमाण शक्ती स्थानांतरणाची पर्वा न करता स्थिर असल्याने, त्याला "स्थिर अभिवाह साधन" म्हणून मानले जाऊ शकते.
• रोहित्र हा एक ऋणात्मक पश्चप्रदाय परिपथ आहे कारण तो 'लेन्झच्या नियमाचे' समाधान करतो.

फ्लेमिंग उजव्या हाताच्या अंगठ्याचा नियम:

जेव्हा परिपथाला जोडलेल्या तारेसारखा विद्युतवाहक चुंबकीय क्षेत्रातून फिरतो तेव्हा फॅराडेच्या प्रेरण नियमामुळे तारेमध्ये विद्युत प्रवाह तयार होतो.

फ्लेमिंगचा उजव्या हाताचा नियम (जनित्रासाठी) जेव्हा परिपथाला जोडलेला विद्युतवाहक चुंबकीय क्षेत्रात फिरतो तेव्हा प्रेरित विद्युत् प्रवाहाची दिशा दर्शवितो.

• अंगठा चुंबकीय क्षेत्राशी संबंधित विद्युतवाहकाच्या गतीच्या दिशेने दर्शविला जातो.
• तर्जनी चुंबकीय क्षेत्राच्या दिशेने दर्शविली जाते. (उत्तर ते दक्षिण)
• नंतर, मधले बोट विद्युतवाहकामधील प्रेरित किंवा व्युत्पन्न विद्युतप्रवाहाची दिशा दर्शवते (कमी विद्युत क्षमता असलेल्या टर्मिनलपासून उच्च विद्युत क्षमता असलेल्या टर्मिनलपर्यंत, व्होल्टता स्त्रोताप्रमाणे)

निष्कर्ष:

फ्लेमिंग्जच्या उजव्या हाताच्या अंगठ्याच्या नियमाने प्रेरित विद्युतगमक बलाची दिशा ओळखली जाते

चलरोधी (रिओस्टॅट):

रिओस्टॅट हा चल रोधी (व्हेरिएबल रेझिस्टर)चा एक प्रकार आहे, ज्याचा रोध हा विद्युत परीपथामधून वहन होणाऱ्या विद्युत प्रवाहाच्या प्रमाणानुसार परिवर्तीत केला जाऊ शकतो. रियोस्टॅट हा शब्द दोन शब्दांपासून बनला आहे ('रिओ' या ग्रीक शब्दाचा अर्थ विद्युतधारेचा प्रवाह आणि 'स्टॅट' म्हणजे स्थिर उपकरण). विद्युतधारेचा प्रवाह विद्युत परिपथमध्ये दोन टोकांजवळ (टर्मिनल) बदलतो: एक टोकाच्या स्लाइडर/अनुयोज्य संपर्क बिंदू (अ‍ॅडजस्टेबल) जवळ आणि दुसरा तळाशी जोडलेला असतो.

चलरोधी (रिओस्टॅट) ला आंतरराष्ट्रीय स्तरावर खालील चिन्हाने दर्शविले जाते:

रिओस्टॅटचा वापर सामान्यत: उच्च व्होल्टेज किंवा विद्युतधारा आवश्यक असलेल्या अनुप्रयोगांमध्ये केला जातो, जसे की:

1. लाइट बल्बच्या प्रकाशाची तीव्रता बदलणे. चलरोधीचा रोध वाढवल्यास विद्युतधारेचा  प्रवाह कमी होतो, ज्यामुळे दिवे मंद होतात. आणि याउलट चलरोधीचा रोध कमी केल्यास विद्युतधारेचा प्रवाह वाढतो, ज्यामुळे दिवे लक्ख प्रकाशित होतात.
2. जनित्र 
3. चालचलित्र
4. हीटर आणि ओव्हन तापमान नियंत्रण
5. ध्वनि नियंत्रण

Additional Information

खाली काही महत्त्वाच्या इलेक्ट्रॉनिक घटकांची चिन्हे दिलेली आहेत-

दिष्ट धारा चलित्राच्या गतीचे नियमन हे भाररहित ते पूर्ण भारापर्यंतच्या गतीतील बदल म्हणून परिभाषित केले जाते. हे पूर्ण भार गतीचा अंश किंवा टक्केवारी म्हणून व्यक्त केले जाते.

गती नियमन टक्केवारी   \(= \frac{{{N_{nl}} - {N_{fl}}}}{{{N_{fl}}}} \times 100\)

आर्मेचर अभिक्रिया:

मुख्य फील्ड फ्लक्स (ϕm) वर आर्मेचर फ्लक्स (ϕa) च्या प्रभावाला आर्मेचर अभिक्रिया म्हणतात.

आर्मेचर अभिक्रिया mmf मुख्य क्षेत्र फ्लक्सवर दोन अनिष्ट प्रभाव निर्माण करते आणि ते आहेत

(1) प्रति ध्रुव मुख्य क्षेत्र फ्लक्समध्ये निव्वळ घट

(2) एअर गॅप परिघाच्या बाजूने मुख्य क्षेत्र फ्लक्स तरंगाचे विरूपण.

dc मशीनमधील आर्मेचर mmf क्षेत्र ध्रुवाच्या संदर्भात स्थिर असते परंतु आर्मेचरच्या संदर्भात फिरते.

• असंतृप्त DC मशीनच्या आर्मेचर अभिक्रियेचा परिणाम हा पार चुंबकन  प्रभाव आहे.
• आर्मेचर अभिक्रिया मुख्य प्रवाह विकृत करते, म्हणून M.N.A ची स्थिती. स्थलांतरित होते (M.N.A. मुख्य क्षेत्र फ्लक्सच्या फ्लक्स रेषांना लंब आहे).
• M.N.A. वर ब्रशेस ठेवावेत, अन्यथा, ब्रशेसच्या पृष्ठभागावर स्पार्किंग होईल. तर, आर्मेचर अभिक्रियेमुळे, MNA ची नेमकी स्थिती निश्चित करणे कठीण आहे.
• लोड केलेल्या dc जनरेटरसाठी, MNA रोटेशनच्या दिशेने हलवले जाईल.
• लोड केलेल्या dc मोटरसाठी, MNA रोटेशनच्या विरुद्ध दिशेने हलविला जाईल.

जर डीसी मोटरचा बॅक ईएमएफ अचानक गायब झाला तर, मोटर सर्किट पुरवठ्यातून अधिक विद्युत प्रवाह काढून बॅक ईएमएफ ठेवण्याचा प्रयत्न करेल.

dc मोटरचे व्होल्टेज समीकरण आहे, E _b = V – I _a R _a

बॅक emf शून्य नाहीसे होताना, संपूर्ण पुरवठा व्होल्टेज आर्मेचर आणि जड विद्युत प्रवाहांवर दिसून येते.

विवर्त विद्युतधारा:

• फॅरेडेचा प्रवर्तनाचा नियमानुसार वाहकामधील चुंबकीय क्षेत्रामध्ये बदल करून वाहकामध्ये प्रवर्तित केलेल्या विद्युतधारेच्या कुंडलास विवर्त विद्युतधारा म्हणतात.
• विवर्त विद्युतधारा ही बंद कुंडलात चुंबकीय क्षेत्राला लंब असलेल्या प्रतलामध्ये प्रवाहित होते.
• लेंझच्या नियमानुसार, कुंतलामधील प्रवर्तित विद्युतधारा नेहमी अशा प्रकारे प्रवाहित होईल की, त्याद्वारे निर्माण केलेले चुंबकीय क्षेत्र हे त्या विद्युत धारेस निर्माण करणाऱ्या चुंबकीय क्षेत्रामध्ये होणाऱ्या बदलाला रोध करेल, ही कृती घडण्यासाठी इलेक्ट्रॉन चुंबकीय क्षेत्रास लंब असणाऱ्या प्रतलामध्ये प्रवाहित होतात.
• विवर्त विद्युतधारेच्या रोध करण्याच्या प्रवृत्तीमुळे, विवर्त विद्युतधारेमध्ये ऊर्जेचा ऱ्हास होतो.
• विवर्त विद्युतधारा अधिक उपयुक्त ऊर्जेचे, जसे की गतिज ऊर्जा, सामान्यतः उपयुक्त नसणाऱ्या उष्णतेमध्ये रूपांतर करते.
• अशाप्रकारे विवर्त विद्युतधारा हे प्रत्यावर्ती धारा (AC) प्रेरणी, ट्रान्सफॉर्मर्स, विद्युतचलित (इलेक्ट्रिक मोटर्स), जनित्र (जनरेटर) आणि इतर प्रत्यावर्ती धारा ​​यंत्रांमध्ये ऊर्जेच्या ऱ्हासाचे कारण आहे, हा ऱ्हास कमी करण्यासाठी स्तरित चुंबकीय केंद्र किंवा फेराइट केंद्र सारख्या विशेष रचनांची आवश्यकता असते.
• विवर्त विद्युतधारेचा वापर प्रवर्तन उष्मन भट्टी (इंडक्शन हीटिंग फर्नेस) आणि उपकरणांमध्ये वस्तू उष्ण करण्यासाठी आणि विवर्त विद्युतधारा चाचणी साधनांचा वापर करून धातूच्या भागांमधील तडे आणि दोष शोधण्यासाठी देखील केला जातो.

• दिलेल्या कुंडलामधील विद्युत् धारेच्या प्रवाहाचे परिमाण चुंबकीय क्षेत्राची तीव्रता, त्या कुंडलाचे  क्षेत्रफळ आणि अभिवाह बदलण्याच्या दराच्या समानुपाती असते आणि त्या सामग्रीच्या विद्युतरोधकतेच्या व्यस्तानुपाती असते.

संकालिक चलित्राची वैशिष्ट्ये:

• सर्व भारांवर स्थिर वेगाने चालते
• शक्तिगुणक सुधारण्यासाठी वापरले जाते
• स्वाभाविकत: स्वयं-आरंभी नसतात
• संचालन गती पुरवठा वारंवारतेसह संकालिक असते.
• कोणत्याही विद्युत शक्तिगुणक अंतर्गत कार्य करण्याची त्याची वैशिष्ट्ये अद्वितीय आहेत.
• रोलिंग मिल्स, चिपर्स, मिक्सर, पंप, कॉम्प्रेसर इत्यादींमध्ये कमी वेगाने उच्च उर्जा आवश्यक असल्यास ते वापरले जाते.

• निर्मितीवर आधारित, DC आणि AC मोटरमधील मूलभूत फरक म्हणजे कम्युटेटर.
• कम्युटेटर फक्त DC मोटरमध्ये असतो, जो कम्युटेशन ला निष्पादित करतो.
• कम्युटेशनची व्याख्या उलट विद्युतप्रवाह (AC ते DC किंवा DC ते AC) अशी केली जाऊ शकते.
• DC मोटर कम्युटेटर मध्ये DC ला AC मध्ये रूपांतरित करतो (रेक्टिफायर फंक्शन)
• DC जनरेटरमध्ये कम्युटेटर AC ला DC (इन्व्हर्टर फंक्शन) मध्ये रूपांतरित करतो.

प्रवर्तन मोटरचे हवेतील अंतर वाढल्यास,

1) चुंबकीय परिपथ रोटर-टू-स्टेटरची पारगम्यता कमी होईल.

2) अशाप्रकारे मोटरचे चुंबकीय प्रेरण कमी होते.

3) चुंबकीय प्रवाह वाढेल; यामुळे सर्व भारावर शक्ति गुणक कमी होईल.

4) हवेतील अंतरातील चुंबकीय प्रवाह कमी होईल आणि गळतीचे प्रवाह वाढतील; यामुळे जास्तीत जास्त उपलब्ध आघूर्ण कमी होईल.

• फ्लायव्हील हे एक मोठे चाक आहे जे मोटरच्या एकाच शाफ्टवर बसवले जाते, जर मोटारचा वेग उलटायचा नसेल तर त्यासाठी हे लोड समीकरण प्रक्रियेत वापरले जाते.
• फ्लायव्हील कार्यक्षमतेने चालवण्यासाठी, ड्रायव्हिंग मोटरमध्ये क्लांतिनत वैशिष्ट्ये असावीत
• स्थिर गती असलेल्या मोटर्ससह फ्लायव्हीलचा वापर केला जात नाही. म्हणून, आपण सिंक्रोनस मोटरसह फ्लायव्हील वापरू शकत नाही कारण ती स्थिर गतीची मोटर आहे.
• तथापि, DC शंट मोटरला कधीकधी स्थिर गतीची मोटर मानली जाते परंतु त्यात थोडीशी झुकणारी वैशिष्ट्ये आहेत. त्यामुळे जास्त भार असताना DC शंट मोटरसह फ्लायव्हील्सचा वापर केला जाऊ शकतो.
• म्हणून दिलेल्या पर्यायांमधून, DC शंट मोटर हा सर्वोत्तम योग्य पर्याय आहे कारण DC श्रेणी आणि AC श्रेणी मोटर्समध्ये वाढणारी वैशिष्ट्ये आहेत.

टिप्पणी:

• चढउतार भारासाठी, फ्लायव्हील्सचा वापर DC शंट, सिंक्रोनस, DC आणि AC श्रेणी मोटर्ससह केला जाऊ शकत नाही.
• ते DC संचयी कंपाऊंड मोटर्स आणि तीन-फेज इंडक्शन मोटर्ससह वापरले जाऊ शकते.