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555 Timer IC In Hindi : परिचय ,कार्य प्रक्रिया उपयोग तथा मूल्य -हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 25, 2021   ,   No comments

 555 टाइमर IC क्या है?

यह एक 8 पिन वाला IC होता है जिसका उपयोग विभिन्न प्रकार के विधुत परिपथ (Circuit) में टाइम डिले ,पल्स जैसे (स्क्वायर वेव ,Triangular Wave) उत्पादन के साथ साथ Oscillator  में किया जाता है। इस IC को  डायोड ,ट्रांजिस्टर ,रेसिस्टर तथा फ्लिप फ्लॉप के कॉम्बिनेशन ने बनाया जाता है।  इस IC को Signetics ने पहली बार बनाया तथा 1972 में Commercially लांच कर दिया। इस IC का मुख्य Functional पार्ट वोल्टेज डिवाइडर ,Comparator तथा फ्लिप फ्लॉप सर्किट होता है। 2017 जारी किये गए एक आकडे में पाया गया की दुनिया में प्रति वर्ष 10 मिलियन से भी ज्यादा 555 टाइमर IC का उत्पादन होता है। इतनी ज्यादा मात्र में और किसी भी प्रकार के IC का उत्पादन नहीं होता है। 

555 टाइमर IC की कार्य प्रक्रिया 

यह IC तीन मोड में कार्य करता है। तकनीशियन तथा इलेक्ट्रॉनिक्स इंजिनियर 555 टाइमर IC का उपयोग सर्किट डिजाईन के अनुसार करते है। यह IC जिन तीन मोड में कार्य करता है वे निम्न है :-
  • Astable मोड 
  • Stable मोड 
  • Bistable Mode 

Astable मोड क्या होता है?

आपने देखा होगा की लाइटिंग के लिए जब डेकोरेशन होता है तब अलग अलग प्रकार के रंग बिरंगे बल्ब एक निश्चित समय अन्तराल पर जलते है और फिर बंद हो जाते है। बल्ब का इस प्रकार जलना Astable मोड कहलाता है। जब 555 टाइमर IC को Astable मोड में जोड़ा जाता है तब उसके आउटपुट टर्मिनल से एक निश्चित समय बाद वोल्टेज उत्पन्न होता है और फिर बंद हो जाता है। अगर इस समय इस टर्मिनल से किसी बल्ब को जोड़ दिया जाए तब वह बल्ब ही जलेगा फिर बुझेगा। बल्ब बुझने और जलने के समय अंतराल को पिन संख्या 5 ,6 तथा 7 से जुड़े रेजिस्टेंस तथा कैपासिटर से निर्धारित किया जाता है। डिजिटल सर्किट में लगे दुसरे IC को कण्ट्रोल करने के Square Wave भी 555 टाइमर सर्किट से उत्पन्न किया जाता है।  pulse उत्पादन के लिए भी Astable मोड का उपयोग किया जाता है। 

Stable मोड क्या होता है?

इस मोड में भी Pulse तथा Square Wave को उत्पादन होता है लेकिन इस मोड में उत्पादित होने वाले Pulse या Wave की लम्बाई निश्चित होती है। अर्थात एक निश्चित आयाम (Amplitude)  तथा समय अंतराल के Wave उत्पन्न करने के लिए 555 टाइमर IC को Stable मोड में उपयोग किया जाता है। 

Bistable मोड क्या होता है?

इस मोड को Schmitt trigger मोड भी कहा जाता है। इस मोड में 555 IC stable तथा Astable दोनों मोड में कार्य करने के लिए बनाया जाता है। यदि किसी कंडीशन में IC Stable आउटपुट दे रहा है और किसी बाहरी कारण के वजह से डिस्टर्ब हो गया तब यह दुबारा शून्य से स्टार्ट होकर अपने Astable वैल्यू पर पहुचेगा। 555 IC इस मोड में बहुत ही कम उपयोग किया जाता है। 

555 टाइमर IC का PIN Configuration

इस IC चिप में कुल 8 पिन होते है। प्रत्येक पिन का अपना एक कार्य होता है। IC के पिन Configuration को निचे दिए फिगर में दिखाया गया है :-
555 टाइमर Ic

Pin -1 :- यह पिन ग्राउंड पिन कहलाता है। इसका उपयोग 0 वोल्ट डीसी सप्लाई के लिए किया जाता है। 
Pin -2 :- यह ट्रिगर पिन कहलाता है। इस पिन का मुख्य कार्य फ्लिप फ्लॉप को सेट(S) तथा री सेट(R) करना होता है। 555 IC के आउटपुट टर्मिनल पर प्राप्त Pulse का आयाम (amplitude) ट्रिगर पिन पर अप्लाई किये गए वोल्टेज के आयाम पर निर्भर करता है। 
Pin -3 :- यह 555 IC का आउटपुट पिन होता है। 
Pin -4:- यह पिन री सेट पिन कहलाता है। इसका उपयोग IC को दुबारा शुरू से कार्य करने के लिए किया जाता है। जब इस पिन पर वोल्टेज अप्लाई किया जाता है तब यह IC को शुरू से स्टार्ट कर देता है। 
Pin-5:- इस पिन को वोल्टेज कण्ट्रोल पिन कहा जाता है क्योकि इसके मदद से आउटपुट में प्राप्त होने वाली Wave के वोल्टेज को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। जब इस पिन पर बाहर से कोई वोल्टेज आरोपित किया जाता है तब आउटपुट wave का वोल्टेज लेवल भी बढ़ जाता है। 
Pin-6:- इस पिन को thresold Pin कहा जाता है। फ्लिप फ्लॉप का सेट (S) अवस्था इस पिन पर आरोपित वोल्टेज पर निर्भर करती है। 
Pin-7:- इस पिन को डिस्चार्ज पिन कहा जाता है। जब ओपन कलेक्टर किसी समय अन्तराल में कैपासिटर को डिस्चार्ज कर रहा होता है उस समय यह आउटपुट को हाई से लो कर देता है। 
Pin-8:- यह IC का Supply Pin होता है।  IC को कार्य करने के लिए यह से 4.5 वोल्ट se 18 वोल्ट तक का डीसी सप्लाई यही से दिया जाता है। 

555 IC के विशेषताए 

  • यह +5 वोल्ट से +18 वोल्ट डीसी सप्लाई पर कार्य कर सकता है। 
  • इसके टर्मिनल से आउटपुट विधुत धारा का परिमाण 200 mA होता है। 
  • जब या +5 V पर कार्य करता है तब 3 mA विधुत धारा श्रोत से लेता है। 
  • यह 70 डिग्री centigrate तापमान पर आसानी से कार्य करता है। 
  • जब या +5 V पर कार्य करता है तब इसका ट्रिगर वोल्टेज 1.6V होता  है। 

555 IC के उपयोग 

  • इसका उपयोग Sequential सर्किट में टाइमिंग के लिए किया जाता है। 
  • पल्स उत्पादन के लिए 
  • सर्किट में टाइम डिले करने के लिए 
  • Square Wave उत्पन्न करने के लिए 
  • इन्वर्टर में ट्रांजिस्टर को ऑन ऑफ करने के लिए 

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LCD in Hindi:परिभाषा ,संरचना ,कार्य सिद्धांत लाभ तथा हानि - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 24, 2021   , ,   No comments

 LCD क्या होता है?

LCD का पूरा नाम Liquid Crystal Display होता है। यह एक ऐसा  Display  होता है जिसमे छोटे छोटे सेल तथा आयनकृत गैस के मदद से प्रतिबिंब उत्पन्न किया जाता है। यह पदार्थ के दो अवस्था ठोस तथा तरल के Coombination से बनाया जाता है। इसमें तरल क्रिस्टल का उपयोग प्रतिबिंब उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। LCD सुपर थिन टेक्नोलॉजी से तैयार किए स्क्रीन Display होते जिनका उपयोग लैपटॉप ,टीवी ,सेल फ़ोन आदि के स्क्रीन के रूप में उपयोग किया जाता है। CRT के तुलना में LCD के डिस्प्ले बहुत पतला (thin) होते है। 

LCD को बहुत से लेयर को आपस में Combine कर तैयार किया जाता है जिसमे दो Polarized पैनल ,फ़िल्टर तथा इलेक्ट्रोड होता  है। LCD का निर्माण Active Matrix Display Grid या Passive Display Grid से किया जाता है। ज्यादातर मोबाइल फोन के  डिस्प्ले Active Matrix Display ही होते है। वर्तमान समय में ज्यादातर इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस के डिस्प्ले LCD टेक्नोलॉजी से ही बनाए जा रहे है। 

LCD को कैसे बनाया जाता है ?

चूँकि एलसीडी में प्रतिबिम्ब प्रकाश के Polarization अर्थात ध्रुवीकरण से उत्पन्न किया जाता है इसलिए LCD निर्माण में निम्न बातो का ध्यान रखा जाता है :-
  • एलसीडी को बाहर से आरोपित वोल्टेज द्वारा कण्ट्रोल अर्थात नियंत्रित किया जा सके। 
  • प्रतिबिम्ब उत्पन्न करने के लिए ध्रुवित (Polarized) लाइट का उपयोग हो 
  • लिक्विड क्रिस्टल आसानी से प्रकाश के ध्रुवीकरण को बदल या ट्रांसमिट कर सके। 
एलसीडी एक पैसिव डिवाइस होता है जिसका मतलब यह हुआ की यह किसी वस्तु का प्रतिबिंब बनाने के लिए खुद प्रकाश को उत्पन्न नहीं करता है बल्कि यह केवल अपने ऊपर पड़ने वाले प्रकाश को मोड़कर प्रतिबिंब तैयार करता है। जैसे की हमने ऊपर देखा की प्रतिबिम्ब बनाने के लिए Polarized लाइट का उपयोग किया जाता है इसलिए Polarized लाइट को फ़िल्टर तथा नियंत्रित करने के लिए दो Polarized Glass Filter का उपयोग किया जाता है। इनमे से एक को Vertical ग्लास फ़िल्टर  तथा  दुसरे को हॉरिजॉन्टल ग्लास फ़िल्टर  कहा जाता है। ये दोनों ग्लास फ़िल्टर एक दुसरे से 90 डिग्री के कोण पर होते है। 

10 mm  से 20 mm  मोटी द्रवित क्रिस्टल (Liquid Crystal) को दोनों ग्लास फ़िल्टर के बीच डाला जाता है। इस लिक्विड क्रिस्टल के साथ दो चालक (Conductor) को भी ग्लास में डाला जाता है। यह दोनों चालक इलेक्ट्रोड की तरह कार्य करते है। ये दोनो चालक इन्डियम ऑक्साइड(IN2O3) तथा stannic ऑक्साइड (SnO3)से बनाये जाते है। 
चूँकि एलसीडी प्रकाश उत्पन्न नहीं करता है इसलिए प्रकाश उत्पन्न करने के लिए fluorescent light श्रोत से प्रकाश उत्पन्न किया जाता है। प्रकाश श्रोत से उत्पन्न होने वाली प्रकाश किरण पहले वाले ग्लास फ़िल्टर पर पड़ती है उसके बाद यह लिक्विड क्रिस्टल से होकर गुजरती है जहाँ इसका ध्रुवीकरण अर्थात Polarization होता है। यह ध्रुवित प्रकाश दुसरे ग्लास फ़िल्टर से होकर गुजरता है जिसे प्रतिबिंब सामने वाले दुसरे ग्लास पर बनता है। 

एलसीडी कार्य कैसे करता है?

जैसे मालूम है की एलसीडी खुद प्रकाश उत्पन्न नही करता है। प्रकाश श्रोत से उत्पन्न होनी वाली UnPolarized प्रकाश किरण जब पहले Vertical Polizer Glass से पास होती है तब Vertically Polarized हो जाती है। जब लिक्विड क्रिस्टल पर किसी भी प्रकार का वोल्टेज आरोपित नहीं किया जाता है तब उस लिक्विड क्रिस्टल के अणु (Molecule) Untwisted होते है। जब इन अणुओ से होकर Vertically Polarized प्रकाश गुजरती है तब वह Horizontally Polarized हो जाती है। जब यह horizontally Polarized प्रकाश दुसरे किनारे पर स्थित Horizontally Polizer Glass आपतित या पड़ती है तब उससे आसानी से पास हो जाती है और सामने रखे दुसरे ग्लास पर एक चमकदार स्पॉट उत्पन्न हो जाता है। 
lCD in Hindi
Image Source and Credit  : https://electronicsdesk.com/liquid-crystal-display.html

इसके विपरीत जब दोनों इलेक्ट्रोड के बीच विधुत वोल्टेज आरोपित किया जाता है तब विधुत धारा के कारण लिक्विड क्रिस्टल के अणु 90 डिग्री से मुड जाते है जिससे Vertical Polizer से निकलने वाली प्रकाश किरण Horizontally Polarized नहीं हो पाती है। जब यह Vertically Polarized प्रकाश दुसरे छोर के Horizontally Polizer पर पहुचती है तब वह Polizer से पास नहीं हो पाती है जिससे सामने रखे ग्लास पर एक डार्क स्पॉट बन जाता है। एलसीडी में यह प्रक्रिया लगातार होता रहता जिससे सामने रखे ग्लास पर ब्लैक वाइट स्पॉट बनता रहता है जिससे प्रतिबिंब बनता है। जब इस प्रतिबिंब को तेजी से घुमाया जाता है तब यह विडियो की तरह दिखाई देने लगता है। 

एलसीडी के लाभ 

  • कैथोड रे tube तथा LED की तुलना में कम ऊष्मा के रूप में उर्जा उत्पन्न होता है। 
  • यह CRT के तुलना में सस्ता होता है। 
  • यह CRT के तुलना में बहुत हल्का होता है। 
  • इसमें विधुत उर्जा बहुत ही कम मात्रा में खर्च होता है। 

एलसीडी के हानि 

  • यह CRT के तुलना में थोडा स्लो कार्य करता है। 
  • इसमें प्रतिबिंब बनाने के लिए बाहरी प्रकाश श्रोत की जरुरत पड़ती है। 
  • यह तापमान के एक सिमित परास (0 से 60 डिग्री )में कार्य करता है। 
  • इसका जीवन काल कम होता है। 

LCD का उपयोग 

  • कलाई वाली डिजिटल घडी में 
  • डिजिटल कैमरा में प्रतिबिंब दिखाने में 
  • कैलकुलेटर के स्क्रीन में 
  • मोबाइल के स्क्रीन बनाने में 
  • टेलीविज़न में 
(इसके अतिरिक्त एलसीडी के का उपयोग बहुत सारे जगह पर किया जाता है।)

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इलेक्ट्रिकल तथा इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस में क्या अंतर - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 17, 2021   ,   No comments

इलेक्ट्रिकल तथा इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस में क्या अंतर होता है?

इलेक्ट्रिकल तथा इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस में मुख्य अंतर यह होता है की इलेक्ट्रिकल डिवाइस विधुत उर्जा को उर्जा के दुसरे रूप (जैसे प्रकाश उर्जा ,ध्वनि उर्जा ,उष्मीय उर्जा आदि ) में बदलता है या इसके विपरीत उर्जा के अन्य  रूप को विधुत उर्जा में बदलता है।जबकि इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस किसी विशेष कार्य को करने के लिए परिपथ में प्रवाहित होने वाले इलेक्ट्रॉन्स के बहाव को नियंत्रित करते है।  विधुत बल्ब ,जनरेटर ,सोल्डरिंग आयरन,मोटर ,ट्रांसफार्मर आदि इलेक्ट्रिकल डिवाइस के उदहारण है जबकि ट्रांजिस्टर,मोस्फेट ,रेसिस्टर ,कैपासिटर आदि इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस है।
difference between electrical and electronics

इलेक्ट्रिकल डिवाइस क्या होता है? 

वैसे विधुतीय उपकरण जो विधुत उर्जा को उर्जा के अन्य दुसरे रूप में या उर्जा के दुसरे रूप को विधुत उर्जा में बदले उन्हें इलेक्ट्रिकल डिवाइस या इलेक्ट्रिकल मशीन कहते है। इलेक्ट्रिकल डिवाइस का आकार तथा वजन इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस की तुलना में बहुत ही ज्यादा होता  है। इलेक्ट्रिकल डिवाइस को बनाने के लिए धातु तथा अधातु की जरुरत पड़ती है। इसके अतिरिक्त इलेक्ट्रिकल डिवाइस में विधुत उर्जा का ह्रास (loss) बहुत ज्यादा होता है। ये ए०सी तथा डीसी दोनों पर करने वाले विधुतीय उपकरण होते है। जैसे डीसी मोटर ,एoसी मोटर , ट्रांसफार्मर ,आयरन आदि  

इलेक्ट्रिकल डिवाइस की विशेषताए 

  • इलेक्ट्रिकल डिवाइस को उर्जा स्तर पर परिभाषित किया जाता है। 
  • ये  वजन तथा आकार में बड़े होते है। 
  • इलेक्ट्रिकल डिवाइस में विधुत धारा प्रवाह के लिए धातुई चालक का उपयोग किया जाता है।
  • ये  एoसी तथा डीसी दोनों पर कार्य करने वाले होते है। 
  • ये  डिवाइस हाई वोल्टेज पर कार्य करते है। 
  • ये  ज्यादा मात्रा में विधुत उर्जा का उपयोग करते है। 
  • इलेक्ट्रिकल डिवाइस को इंस्टाल करने के लिए ज्यादा जगह की जरुरत पड़ती है। 
  • ये इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस की तुलना में ज्यादा खतरनाक (Danger) होते है। 

इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस क्या होता है? 

वैसे विधुत उपकरण जो किसी विशेष कार्य के लिए बनाये गए परिपथ में प्रवाहित होने वाले आवेश वाहक इलेक्ट्रॉन्स के प्रवाह को नियंत्रित करते है उन्हें इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस कहते है। विधुत क्षेत्र में इलेक्ट्रॉन्स के गति तथा इसके व्यवहार का अध्ययन ही इलेक्ट्रॉनिक्स कहलाता है। इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस को दो वर्गों में वर्गीकृत किया जाता है :-
  • एक्टिव इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस 
  • पैसिव इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस 
एक्टिव इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस ऐसे डिवाइस होते है जो विधुत परिपथ में विधुत उर्जा डिलीवर करते है जबकि पैसिव इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस विधुत परिपथ में विधुत उर्जा का उपभोग करते है। इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस आकार में छोटे होते है। जैसे डायोड। ट्रांजिस्टर ,मोस्फेट ,ट्रांजिस्टर आदि 

इलेक्ट्रॉनिक्स  डिवाइस की विशेषताए 

  • इलेक्ट्रॉनिक्स  डिवाइस को इलेक्ट्रॉन्स स्तर पर परिभाषित किया जाता है। 
  • ये  वजन तथा आकार में छोटे  होते है। 
  • इलेक्ट्रॉनिक्स  डिवाइस में विधुत धारा प्रवाह चालक या अर्द्धचालक  का उपयोग किया जाता है।
  • ये   डीसी पर कार्य करने वाले होते है। 
  • ये  डिवाइस लो वोल्टेज पर कार्य करते है। 
  • ये  बहुत कम  मात्रा में विधुत उर्जा का उपयोग करते है। 
  • इलेक्ट्रॉनिक्स  डिवाइस को इंस्टाल करने के लिए बहुत ही कम जगह की जरुरत पड़ती है। 
  •  इलेक्ट्रॉनिक्स डिवाइस  खतरनाक (Danger) नहीं  होते है। 

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Power System In Hindi : परिभाषा , संरचना तथा प्रकार -हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 16, 2021   ,   No comments

Power System क्या होता है?

विधुत उर्जा के उत्पादन,संचरण,वितरण तथाउपयोग  से बने नेटवर्क को Power System कहते है। विधुत उर्जा का उत्पादन कोयला ,डीजल या कार्बनिक गैस आदि में निहित रासायनिक  उर्जा से किया जाता है। रासायनिक उर्जा को विधुत उर्जा में बदलने के लिए सिंक्रोनस या इंडक्शन जनरेटर का उपयोग किया जाता है। जनरेटर ,ट्रांसफार्मर ,सर्किट ब्रेकर तथा ट्रांसमिशन  लाइन Power System के महत्वपूर्ण भाग होते है। पॉवर सिस्टम अपने आप में एक बहुत ही काम्प्लेक्स एंटरप्राइज है। पॉवर सिस्टम का अध्ययन करने के लिए इसे निम्न भागो में विभाजित किया गया है :-
  • पॉवर प्लांट 
  • ट्रांसफार्मर 
  • ट्रांसमिशन लाइन 
  • सबस्टेशन 
  • डिस्ट्रीब्यूशन ट्रांसफार्मर 

पॉवर सिस्टम का Layout

पॉवर सिस्टम

पॉवर प्लांट क्या होता है?

पॉवर प्लांट`किसी भी पॉवर सिस्टम का सबसे महत्वपूर्ण भाग होता है। इसे पॉवर सिस्टम का दिल भी कहा जाता है। पॉवर प्लांट में ही उर्जा श्रोत में निहित उर्जा को विधुत उर्जा में बदला जाता है। पॉवर प्लांट में विधुत उर्जा परिवर्तन के लिए सिंक्रोनस जनरेटर या इंडक्शन जनरेटर का उपयोग किया जाता है। जनरेटर द्वारा उत्पन्न विधुत उर्जा का वोल्टेज  11 या 25 हज़ार वोल्ट होता है। इस वोल्टेज पर विधुत उर्जा को लम्बे दूरी तक भेजा नहीं जा सकता है इसलिए विधुत उर्जा को लम्बे दूरी तक भेजने के लिए  स्टेप अप ट्रांसफार्मर द्वारा बड़े वोल्टेज (33 KV या इससे अधिक ) तक बढाया जाता है। वोल्टेज लेवल बढ़ने के बाद विधुत उर्जा को ट्रांसमिशन लाइन द्वारा सबस्टेशन को भेज दिया जाता है। 

ट्रांसफार्मर क्या होता है?

ट्रांसफार्मर किसी भी पॉवर सिस्टम का अति महत्वपूर्ण हिस्सा होता है। पॉवर प्लांट में विधुत उर्जा का उत्पादन 11 हज़ार या 25 हज़ार वोल्ट पर किया जाता  है। विधुत उर्जा को इस वोल्टेज पर सुदूर भेजना महंगा पड़ता है। इस उत्पादित वोल्टेज को स्टेप अप ट्रांसफार्मर द्वारा बहुत ही बड़े वोल्टेज (33 KV 66 KV या इससे आधिक) तक स्टेप अप कर भेजा जाता है। अति उच्च वोल्टेज पर विधुत उर्जा का उपयोग नहीं किया जा सकता है इसलिए पुनः इस उच्च वोल्टेज को स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर द्वारा 220 या 420 वोल्ट तक इस वोल्टेज को डाउन दिया जाता है। 

ट्रांसमिशन लाइन क्या होता है?

ट्रांसफार्मर की तरह ट्रांसमिशन लाइन भी पॉवर सिस्टम का एक बहुत ही महत्वपूर्ण अंग है। पॉवर प्लांट द्वारा उत्पादित विधुत उर्जा को उपयोग करने वाले स्थान तक लाने के लिए ट्रांसमिशन लाइन का उपयोग किया जाता है। ट्रांसमिशन लाइन द्वारा विधुत उर्जा का स्थान्तरण वोल्टेज या करंट के तरंग(Wave) के रूप में होता है। ट्रांसमिशन लाइन डिजाईन करने के लिए सामान अनुप्रस्थ क्षेत्रफल(Uniform Cross sectional Area) वाले लम्बे चालक का उपयोग किया जाता है। ट्रांसमिशन लाइन में उपयोग किये चालको के बीच मौजूद हवा इंसुलेटर की तरह कार्य करता है। चालको को स्टील के बने टावर के मदद से धरती से ऊपर टांगा (Hang) जाता है। 

सबस्टेशन क्या होता है?

चूँकि पॉवर प्लांट में विधुत उर्जा का उत्पादन उच्च वोल्टेज पर होता है और Consumer के उपयोग के लिए विधुत उर्जा 220V या  420V  की जरुरत पड़ती है। उच्च वोल्टेज पर उत्पादित विधुत उर्जा को  ट्रांसमिशन लाइन द्वारा पॉवर प्लांट से सबस्टेशन को भेजा जाता है। सबस्टेशन में लगे स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर उच्च वोल्टेज को  11kv तक स्टेप डाउन करते है उसके बाद इस स्टेप डाउन वोल्टेज को  Consumer को उपयोग करने के लिए भेज दिया जाता है। घरेलु उपयोग के लिए विधुत उर्जा 220 V की जरुरत पड़ती है। इसलिए पुनः दुबारा स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर की मदद से 11 KV वोल्टेज को 220V तक स्टेप डाउन कर दिया जाता है। 

डिस्ट्रीब्यूशन ट्रांसफार्मर क्या होता है ?

डिस्ट्रीब्यूशन ट्रांसफार्मर ,पॉवर सिस्टम के अंतिम स्टेज पर कार्य करने वाला ट्रांसफार्मर होता है। डिस्ट्रीब्यूशन ट्रांसफार्मर एक स्टेप डाउन ट्रांसफार्मर होता है। सबस्टेशन से 11 KV पर सप्लाई की जाने वाली विधुत उर्जा को यूजर को 220 V पर स्टेप डाउन करने का कार्य डिस्ट्रीब्यूशन ट्रांसफार्मर ही करता है। डिस्ट्रीब्यूशन ट्रांसफार्मर को सर्विस ट्रांसफार्मर भी कहा जाता है। 

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Energy meter in Hindi : परिभाषा ,संरचना ,कार्य सिद्धांत तथा उपयोग -हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 14, 2021   ,   No comments

 एनर्जी मीटर क्या होता है?

वैसे औजार (instrument) जिसका उपयोग किसी विधुत लोड द्वारा उपभोग (Consume) किये विधुत उर्जा को मापने के लिए किया जाता है उसे एनर्जीमीटर या उर्जा मीटर कहते है। एनर्जी मीटर किसी विधुत लोड द्वारा किसी दिए गए समय अन्तराल में लोड द्वारा खपत कुल विधुत उर्जा को मापता है। इसका उपयोग घरेलु तथा औद्योगिक क्षेत्र में खर्च होने वाले विधुत उर्जा मापने के लिए किया जाता है। एनर्जी मीटर सस्ता होता है तथा शुद्ध माप देता है। 
Energy meter in Hindi

एनर्जी मीटर के प्रकार 

एनर्जी मीटर द्वारा  मापे गए रीडिंग को डिस्प्ले करने के आधार पर दो प्रकार से वर्गीकृत किया जाता है 
  • डिजिटल एनर्जी मीटर  (Digital Energy Meter)
  • एनालॉग एनर्जी मीटर (Analog Energy Meter)

डिजिटल एनर्जी मीटर क्या होता है?

डिजिटल एनर्जी मीटर ऐसे मीटर को कहते है जिसमे मापे गए विधुत उर्जा के रीडिंग को एक डिजिटल डिस्प्ले पर दिखाया जाता है। डिजिटल एनर्जी मीटर को निचे के चित्र में दिखाया गया है। 
digital energy meter

एनालॉग  एनर्जी मीटर क्या होता है?

एनालॉग  एनर्जी मीटर ऐसे मीटर को कहते है जिसमे मापे गए विधुत उर्जा के रीडिंग को एक पॉइंटर द्वारा स्केल पर या रिंग पर लिखित संख्या द्वारा  दिखाया जाता है। एनालॉग  एनर्जी मीटर को निचे के चित्र में दिखाया गया है। 
Analog Energy Meter

एनर्जी मीटर की संरचना 

चूँकि एनर्जी मीटर दो प्रकार के होते है। दोनों प्रकार के एनर्जी मीटर की संरचना एक दुसरे से बिलकुल भिन्न होती है। इस लेख में केवल एनालॉग डिजिटल मीटर के संरचना के बारे में बात करेंगे। एनालॉग एनर्जी मीटर को मुख्य रूप से चार भाग में बाटा जा सकता है :-
  • घुमाने वाला भाग (Driving Part)
  • घूमने वाला भाग (Moving Part)
  • रोकने वाला भाग (Breaking Part)
  • पंजीकृत करने वाला भाग (Registration Part)

Energy Meter In Hindi
Image Credit:https://circuitglobe.com/energy-meter.html

घुमाने वाला भाग (Driving Part)

यह एनर्जी मीटर का मुख्य भाग होता है। इस भाग में विधुत चुम्बक(Electromagnet) का उपयोग किया जाता है। जब किसी कोर के ऊपर चढ़ाए गए Coil में विधुत धारा प्रवाहित की जाती है तब वह कोर एक चुंबक बन जाता है जिसे विधुत चुम्बक  कहते है और यह एक अस्थायी चुंबक होता है। विधुत चुंबक बनाने के लिए सिलिकॉन स्टील के lamination का उपयोग किया जाता है। एनर्जी मीटर में दो प्रकार के विधुत चुम्बक का प्रयोग किया जाता है। एनर्जी मीटर के उपरी भाग में लगे विधुत चुम्बक को शंट विधुत चुम्बक(Shunt Electromagnet) तथा निचले भाग में लगे विधुत चुम्बक को सीरीज विधुत चुंबक(Series Electromagnet) कहते है। एनर्जी मीटर में शंट विधुत चुम्बक सप्लाई के साथ समांतर क्रम में जुड़ा रहता है जबकि सीरीज विधुत चुंबक लोड के साथ सीरीज में जुड़ा हुआ रहता है। शंट विधुत चुम्बक में विधुत धारा सप्लाई वोल्टेज के अनुपात में प्रवाहित होती है जबकि सीरीज विधुत चुम्बक में विधुत धारा ,मीटर से जुड़े लोड के अनुपात में प्रवाहित होती है। शंट विधुत चुम्बक पर लगाये गए Coil को Pressure Coil तथा सीरीज विधुत चुम्बक पर लगाये गये Coil को Current Coil कहा जाता है। 

घुमने वाला भाग (Moving Part)

एनर्जी मीटर का यह दुसर सबसे महत्वपूर्ण भाग होता है। दोनों विधुत चुम्बक के बीच मौजूद स्थान जिसे Air Gap कहते है , में एल्युमीनियम के पतले डिस्क को एक साफ्ट की मदद से लगाया जाता है। यह डिस्क ही एनर्जी मीटर में घुमाने का कार्य करता है। जब एनर्जी मीटर से होकर विधुत धारा प्रवाहित होती है तब दोनों विधुत चुंबक के कारण एक चुंबकीय फ्लक्स  उत्पन्न होता है जब यह चुंबकीय फ्लक्स डिस्क से लिंक करता है तब डिस्क में Eddy Current उत्पन्न हो जाता है। इस Eddy Current के कारण डिस्क पर बल आघूर्ण (Torque) उत्पन्न हो जाता है जिससे डिस्क घुमने लगता है। डिस्क में उत्पन्न बल आघूर्ण मीटर से प्रवाहित होने वाली विधुत धारा के समानुपाती(Proportional) होता है। 

रोकने वाला भाग (Breaking Part)

एनर्जी मीटर में डिस्क को रोकने के लिए स्थाई चुम्बक का उपयोग किया जाता है। जब एनर्जी मीटर से विधुत धारा प्रवाहित हो रही होती  है तब डिस्क घूमता रहता है। यदि मीटर से जुडे लोड को हटा लिया जाए तब भी डिस्क जड़त्व (Inertia) के कारण घूमता रहेगा। जिससे मीटर की रीडिंग बिना लोड पर चलती रहेगी। एनर्जी मीटर से जुड़े इस समस्या को दूर करने के लिए ,एनर्जी मीटर में ब्रेकिंग सिस्टम का उपयोग किया जाता है। 

पंजीकृत करने वाला भाग (Registration Part)

एनर्जी मीटर के इस भाग का मुख्य कार्य ,एनर्जी मीटर में घुमने वाले डिस्क के घूर्णन संख्या को गिनना और उसे पंजीकृत करना  होता है। एनर्जी मीटर में डिस्क की घूर्णन संख्या मीटर से जुड़े लोड द्वारा खपत किये विधुत उर्जा के समानुपाती होता है। अर्थात जितनी ज्यादा उर्जा लोड खपत करता है उतनी ही ज्यादा एनर्जी मीटर की घूर्णन संख्या होती है। 

एनर्जी मीटर कार्य कैसे करता है?

एनर्जी मीटर को जब विधुत सप्लाई तथा विधुत लोड के बीच में जोड़ा जाता है तब विधुत धारा का प्रवाह एनर्जी मीटर से होकर विधुत लोड के तरफ होने लगता है। Pressure Coil  तथा Current Coil में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा के कारण एक चुंबकीय फ्लक्स उत्पन्न होता है। Pressure Coil के कारण उत्पन्न चुंबकीय फ्लक्स तथा Current Coil के कारण उत्पन्न चुंबकीय फ्लक्स के अन्तर के समानुपात में डिस्क पर बल आघूर्ण उत्पन्न होता है जिससे डिस्क घुमने लगता है। डिस्क के घूर्णन संख्या को एक Dialer द्वारा रिकॉर्ड कर लिया जाता है। 

एनर्जी मीटर का उपयोग 

  • घरेलु कार्य हेतु उर्जा मापने के लिए 
  • फैक्ट्री कार्य में खर्च विधुत उर्जा मापने के लिए 

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emf in hindi : EMF तथा वोल्टेज में अंतर - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 12, 2021   ,   No comments

 EMF तथा वोल्टेज में क्या अंतर होता है?

EMF तथा वोल्टेज इतने सिमिलर शब्द है की इनके बीच अंतर स्पष्ट कर पाना बहुत ही मुस्किल है। वैसे इन दोनों के बीच मुख्य अंतर यह है की EMF वह उर्जा है जो किसी इकाई आवेश को प्रवाहित होने के लिए दी जाती है जबकि वोल्टेज उर्जा या कार्य की वह मात्रा होती है जो किसी इकाई आवेश को एक स्थिर विधुतीय क्षेत्र में एक बिंदु से दुसरे बिंदु तक प्रवाहित करने में किया जाता है। इसके अतिरिक्त वोल्टेज तथा emf में अंतर होता है जिसे निचे दिया गया है। 

EMF  क्या होता है?

EMF का फुलफॉर्म Electromotive Force होता है जिसे हिंदी में विधुत वाहक बल कहते है। लेकिन यह किसी भी प्रकार का बल नहीं होता है। लेकिन यह विधुत सेल में एक बल की तरह ही कार्य करता है। यह किसी बैटरी या सेल के टर्मिनल पर स्थित आवेश को विधुत परिपथ में प्रवाहित होने के लिए आवश्यक उर्जा की मात्रा प्रवाहित करता है। अर्थात EMF आवेश पर  विधुत परिपथ में प्रवाहित होने के लिए दबाव बनाता है। EMF को अंग्रेजी के बड़े अक्षर E  द्वारा दिखाया जाता है तथा वोल्ट में मापा जाता है। वोल्ट को अंग्रेजी के बड़े अक्षर V से लिखा जाता है।
Emf
ऊपर दिए गए सर्किट में r विधुत सेल का आंतरिक प्रतिरोध त, E विधुत सेल का EMF तथा  I परिपथ से प्रवाहित होने वाली विधुत धारा है। इस विधुत परिपथ में एक लोड प्रतिरोध R जुड़ा हुआ है। 
किरचोफ़ के वोल्टेज  नियम से 
IR + Ir = E
E =I(R + r) 

EMF की विशेषता 

  • EMF बैटरी या विधुत श्रोत द्वारा प्रति आवेश को दिए गए उर्जा की मात्रा होती है। 
  • इसे अंग्रेजी के बड़े अक्षर E या लैटिन सिंबल ε द्वारा दिखाया जाता है। 
  • किसी बैटरी या सेल का EMF हमेशा नियत रहता है। 
  • जब बैटरी से विधुत धारा प्रवाहित नहीं होती है तब मापा जाता है। 
  • EMF का श्रोत सेल ,सोलर सेल या जनरेटर होता है।

Voltage क्या होता है?

दो बिन्दुओ के बीच विभव के अंतर को विभवांतर या वोल्टेज कहा जाता है। किसी दो बिंदु के बीच आवेश को ले जाने में जो कार्य किया जाता है उस कार्य की मात्रा को वोल्टेज कहते है। वोल्टेज का SI मात्रक वोल्ट होता है। इसे अंग्रेजी के बड़े अक्षर V द्वारा दिखाया जाता है। वोल्टेज को दुसरे शब्द में इस प्रकार परिभाषित किया जाता है 
इकाई आवेश को अनंत से किसी बिंदु तक लाने में जो कार्य किया जाता है उस कार्य की मात्रा को वोल्टेज कहा जाता है। 
किसी बैटरी के टर्मिनल को विधुत परिपथ से जोड़ने पर उस परिपथ में बैटरी के धन (+) टर्मिनल से ऋण (-) टर्मिनल के तरफ विधुत धारा का प्रवाह होने लगता है। बैटरी के धन टर्मिनल का वोल्टेज ऋण टर्मिनल के वोल्टेज से ज्यादा होता है इसलिए विधुत धारा का प्रवाह धन टर्मिनल से ऋण टर्मिनल के तरफ होता है। किसी विधुत परिपथ में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा के कारण किसी प्रतिरोध के दोनों टर्मिनल के बीच उत्पन्न वोल्टेज को वोल्टेज ड्राप (Voltage Drop)कहा जाता है। 

वोल्टेज की विशेषता 

  • वोल्टेज दो बिंदु के बीच के विभव का अंतर होता है। 
  • वोल्टेज नियत नहीं रहता है। यह विधुत धारा के बदलने से बदलता रहता है। 
  • वोल्टेज को वोल्टमीटर से मापा जाता है। 
  • वोल्टेज को वोल्ट में मापा जाता है। 

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  जून 11, 2021   ,   No comments

Bolometer क्या होता है?

Bolometer एक औजार (Instrument) है जिसका उपयोग विधुत चुंबकीय तरंग की शक्ति (Power) मापने के लिए किया जाता है। Bolometer आपतित विधुत चुंबकीय तरंग की शक्ति ,तरंग द्वारा किसी प्रतिरोधी पदार्थ (Resistive Element) पर उत्पन्न किये गए तापमान द्वारा उस पदार्थ के प्रतिरोध (Resistance) में किये गए परिवर्तन के रूप में मापता है। इस डिवाइस को अमेरिकी वैज्ञानिक सैमुअल पायारपोंत ने सर्वप्रथम 1878 में बनाया था। इस डिवाइस में  तापमान को Sense करने वाले पदार्थ का उपयोग किया जाता है। सामान्य रूप से Temperature Sensitive पदार्थ के रूप में Thermistor या Baretter का उपयोग किया जाता है। 

Bolometer का कार्य तथा  कार्य सिद्धांत 

Bolometer का कार्य सिद्धांत किसी पदार्थ के तापमान में हुए परिवर्तन के कारण उसके प्रतिरोध (Resistance) में होने वाले परिवर्तन पर आधारित है। बोलोमीटर दो भाग में बटा हुआ होता है। बोलोमीटर का अग्र भाग  जिस पर विधुत चुंबकीय तरंग टकराती है। यह एक पतले धातु का प्लेट होता है। इस धातु के प्लेट का तापमान बदलता रहता है। बोलोमीटर का दूसरा भाग इसके नीचे  होता है जिसका तापमान नियत (Constant) रहता है। बोलोमीटर के  उपरे तथा निचले भाग दोनों एक दुसरे से एक धातु द्वारा जुड़े हुए होते है जिसे थर्मल लिंक कहा जाता है। बोलोमीटर का अग्र भाग एक अवशोषक(absorber) की तरह कार्य करता है। जब कोई तरंग इस पतले धातु के प्लेट पर पड़ती है तब यह गर्म होने लगता है जिससे इसका तापमान बढ़ने लगता है। जब इसका तापमान निचे वाले भाग के तापमान से ज्यादा होता है तब इस तापमान वृद्धि को एक थर्मामीटर द्वारा माप लिया जाता है। तापमान वृद्धि होने की वजह से धातु प्लेट का प्रतिरोध भी बढ़ने लगता है। 
bolometer in hindi
बोलोमीटर का सर्किट डिजाईन ,ब्रिज सर्किट की तरह किया जाता है। इस ब्रिज सर्किट के एक भुजा में तापमान को Sense करने वाले प्रतिरोध (Resistor) को जोड़ा जाता है।  इसके अतिरिक्त अन्य भुजा में तीन ज्ञात प्रतिरोध का उपयोग किया जाता है। इस ब्रिज सर्किट में एक डिफरेंशियल एम्पलीफायर तथा एक Oscillator का भी प्रयोग किया जाता है। सामान्य अवस्था में बोलोमीटर का सर्किट संतुलित (Balanced) रहता है। 

जिस विधुत चुंबकीय तरंग की उर्जा मापना होता है उस तरंग को तापमान सेंस करने वाले प्रतिरोध पर आरोपित किया जाता है। इस प्रतिरोध पर तरंग आपतित होने की वजह से इस तापमान बढ़ने लगता है ,तापमान बढ़ने की वजह से इसका प्रतिरोध भी बढ़ने या घटने लगता है। प्रतिरोध में परिवर्तन होने की वजह से ब्रिज असंतुलित(Unbalanced) हो जाता है। ब्रिज से जुड़े डिफरेंशियल एम्पलीफायर की मदद से इस परिवर्तन को ज्ञात किया जाता है। सर्किट से जुड़ा हुआ Oscillator ,ब्रिज को संतुलित करने के लिए समय समय पर आवश्यकता अनुसार आवृति उत्पन्न करता रहता है जिससे ब्रिज असंतुलित नहीं होता है। 

प्रतिरोध के मान में होने वाला परिवर्तन उस प्रतिरोध पर पड़ने वाले विधुत चुंबकीय तरंग के उर्जा के कारण तापमान में होने वाले परिवर्तन के समानुपाती होता है। यदि विधुत चुंबकीय तरंग की उर्जा को P तथा तापमान में होने वाले परिवर्तन को (△T) द्वारा सूचित करे तब इसे गणितीय रूप में निम्न तरीके से लिखा जा सकता है। 
P ∝ △T
   P = K(△T) 
यहाँ K  एक नियतांक (Constant) है। जिसे समानुपाती नियतांक  कहते है। 

बोलोमीटर के उपयोग तथा लाभ 

बोलोमीटर के उपयोग तथा लाभ निम्न है :-

लाभ 

  • अन्य पार्टिकल डिटेक्टर के तुलना में बोलोमीटर बहुत ज्यादा Efficient तथा Sensitive होता है। 
  • बोलोमीटर को किसी भी प्रकार के कुलिंग की जरुरत नहीं पड़ती है और यह रूम टेम्परेचर पर कार्य करता है। 
  • बोलोमीटर नॉन ionizing कॉम्पोनेन्ट जैसे फोटोन तथा Ionizing कॉम्पोनेन्ट Ions आदि को भी डिटेक्ट के लेता है 

उपयोग 

  • बोलोमीटर का उपयोग तापमान में होने वाले परिवर्तन को मापता है। 
  • तापमान में होने वाले परिवर्तन को मापने के लिए बोलोमीटर का उपयोग किया जाता है। 
  • थर्मल कैमरा में बोलोमीटर का उपयोग किया जाता है। 
  • बोलोमीटर का उपयोग थर्मल स्कैनिंग में किया जाता है। 
  • बोलोमीटर का उपयोग जंगल में लगने वाली आग को डिटेक्ट करने के लिए किया जाता है। 

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स्टार तथा डेल्टा कनेक्शन में अंतर - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 07, 2021   , ,   No comments

 स्टार कनेक्शन क्या होता है?

तीन सामान Coil के प्रारंभिक या अंतिम सिरों को आपस में जोड़ने से एक अंग्रेजी के बड़े अक्षर Y आकर का वाइंडिंग प्राप्त होता है। इस प्रकार से जोड़े गए तीन Coil के कनेक्शन को स्टार कनेक्शन कहा जाता है। जिस बिंदु पर तीनो Coil के सिरे मिलते है उस बिंदु को Star Point या न्यूट्रल पॉइंट कहा जाता है। किसी भी स्टार कनेक्शन में यदि वह संतुलित है तब उसके न्यूट्रल बिंदु का वोल्टेज शून्य होता है। स्टार कनेक्शन को निचे के चित्र में दिखाया गया है। 

star Connection in hindi

डेल्टा कनेक्शन क्या होता है?

तीन Coil में पहले Coil के अंतिम सिरे को दुसरे Coil के प्रारंभिक सिरे तथा दुसरे Coil के अंतिम सिरे को तीसरे Coil के प्रारंभिक ,तथा तीसरे Coil के अंतिम सिरे को को पहले Coil के प्रारंभिक सिरे से जोड़ने पर एक Closed Loop बनता है। इस प्रकार तीन Coil को आपस में जोड़ने की प्रक्रिया डेल्टा कनेक्शन कहलाती है। डेल्टा कनेक्शन में किसी भी प्रकार का न्यूट्रल बिंदु नहीं होता है। तीन Coil का डेल्टा कनेक्शन निचे के चित्र में दिखाया गया है। 
Delta Connection in hindi

स्टार तथा डेल्टा कनेक्शन की विशेषताए 

स्टार कनेक्शन की विशेषताए 

  • स्टार कनेक्शन में एक न्यूट्रल पॉइंट होता है। 
  • स्टार कनेक्शन में लाइन करंट तथा फेज करंट बराबर होते है। 
  • स्टार कनेक्शन में लाइन वोल्टेज ,फेज वोल्टेज \sqrt{3} गुणा ज्यादा होता है। 
  • स्टार कनेक्शन का उपयोग थ्री फेज सिस्टम में किया जाता है। 
  • स्टार कनेक्शन में जुड़े मोटर की स्पीड ,डेल्टा कनेक्शन में जुड़े मशीन से कम होती है। 
  • स्टार कनेक्शन का उपयोग थ्री फेज स्टेप  अप ट्रांसफार्मर में किया जाता है। 

डेल्टा कनेक्शन की विशेषताए 

  • डेल्टा  कनेक्शन में एक न्यूट्रल पॉइंट नही होता है। 
  • डेल्टा कनेक्शन में लाइन करंट , फेज करंट  से  \sqrt{3} गुणा ज्यादा होता है। 
  • डेल्टा कनेक्शन में लाइन वोल्टेज  तथा फेज वोल्टेज बराबर होता है। 
  • डेल्टा कनेक्शन का उपयोग थ्री फेज सिस्टम में किया जाता है। 
  • डेल्टा कनेक्शन में जुड़े मोटर की स्पीड ,स्टार  कनेक्शन में जुड़े मशीन से ज्यादा होती है। 
  • डेल्टा कनेक्शन का उपयोग थ्री फेज स्टेप  डाउन ट्रांसफार्मर में किया जाता है। 

वोल्टेज(Voltage) तथा विधुत धारा (Current) में क्या अंतर होता है?

  जून 05, 2021   ,   No comments

 वोल्टेज तथा करंट के बीच अंतर 

वोल्टेज तथा करंट इलेक्ट्रिसिटी से सम्बंधित दो बहुत ही महत्वपूर्ण पैरामीटर है। वोल्टेज एक प्रकार का विधुतचुंबकीय बल होता है जिससे किसी विधुत परिपथ में विधुत धारा का प्रवाह होता है। वोल्टेज तथा करंट दोनों एक दुसरे से सम्बंधित है परन्तु इनमे अंतर होता है। जैसे वोल्टेज दो बिंदु के बीच के विभव(potential) का अंतर होता है जबकि विधुत धारा (Current) इन दो बिंदुओ के बीच विधुत क्षेत्र (Electric Field) के कारण प्रवाहित होने वाले आवेश की दर होती है। 
voltage and current

वोल्टेज (Voltage) की परिभाषा 

वोल्टेज एक तरह का विधुत चुंबकीय दाब होता है जिसके वजह से विधुत धारा का प्रवाह विधुत परिपथ में होता है। जब वोल्टेज के परिमाण ज्यादा होता है तब प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण भी बहुत ज्यादा होता है। इसके विपरीत जब वोल्टेज का परिमाण कम होता है तब प्रवाहित होने वाली विधुत धारा का परिमाण भी कम होता है। वोल्टेज एक भौतिक राशि होता है इसलिए इसका SI मात्रक वोल्ट होता है जिसे अंग्रेजी बड़े अक्षर V द्वारा लिखा जाता है। वोल्टेज को मुख्य रूप से दो वर्गों में वर्गीकृत किया जाता है। 
  • प्रत्यावर्ती  वोल्टेज (Alternating Voltage)
  • दिष्ट  वोल्टेज (Direct Voltage)
प्रत्यावर्ती वोल्टेज ऐसा वोल्टेज होता है जिसकी दिशा (Polarity) तथा परिमाण लगातार बदलता रहता है। जबकि दिष्ट वोल्टेज की दिशा तथा परिमाण दोनों समय के साथ नहीं बदलते है। प्रत्यावर्ती वोल्टेज को जनरेटर या अल्टरनेटर द्वारा उत्पन्न किया जाता है जबकि दिष्ट वोल्टेज को बैटरी या सोलर सेल द्वारा। 

विधुत धारा (Current) की परिभाषा 

विधुत धारा आवेश प्रवाह की दर(Charge flow rate) होता है। जब किसी चालक के दोनों सिरों के बीच कोई वोल्टेज आरोपित किया जाता  है तब चालक के अन्दर मौजूद मुक्त इलेक्ट्रान (Free Electron) अपने ऊपर एक विधुत बल का अनुभव करते है और इस बल के कारण चालक के अंदर भागने लगते है। चूँकि इलेक्ट्रान आवेशित कण होते है इसलिए उनके प्रवाह को ही विधुत धारा (Electric Current) कहते है। वोल्टेज की तरह विधुत धरा भी एक भौतिक राशि है इसलिए  इसको एम्पियर में मापा जाता है तथा इसका SI मात्रक एम्पियर होता है जिसे अंग्रेजी के बड़े अक्षर A द्वारा लिखा जाता है। वोल्टेज की तरह विधुत धारा भी दो वर्गों में वर्गीकृत किया जाता है :
  • प्रत्यावर्ती विधुत धारा (Alternating Current)
  • दिष्ट धारा (Direct Current) 
ऐसी विधुत धारा जिसकी दिशा तथा परिमाण दोनों समय के साथ लगातार बदलती रहे उसे प्रत्यावर्ती विधुत धारा कहते है। जबकि दिष्ट धारा ऐसी विधुत धारा होती है जो समय के साथ नियत रहती है ,अर्थात दिष्ट धारा का समय के साथ न ही दिशा बदलता है और न ही परिमाण। 

वोल्टेज तथा विधुत धारा में अंतर सारणी 

Comparison

का आधार

वोल्टेज(Voltage)

विधुत धारा (Current)

परिभाषा

दो बिंदु के

विभव का अंतर

आवेश प्रवाह की दर

मात्रक

वोल्ट

एम्पियर

सिंबल

V

I

फार्मूला

 वोल्टेज = 

कार्य/आवेश 

 विधुत धरा = 

आवेश/समय 

प्रकार

प्रत्यावर्ती तथा

दिष्ट वोल्टेज

प्रत्यावर्ती तथा दिष्ट धारा

श्रोत

जनरेटर या

अल्टरनेटर

वोल्टेज

मापन

यन्त्र

वोल्टमीटर

अमीटर

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Ammeter in Hindi : परिभाषा ,प्रकार ,कार्य सिद्धांत तथा उपयोग - हिंदी इलेक्ट्रिकल डायरी

  जून 05, 2021   ,   No comments

Ammeter क्या होता है?

ऐसा विधुत उपकरण जिसका उपयोग किसी विधुत सर्किट में प्रवाहित होने वाली विधुत धारा (Electric Current) को मापने के लिए किया जाता है उसे अमीटर कहते है। किसी चालक से प्रवाहित विधुत आवेश के प्रवाह को विधुत धारा कहते है। विधुत धारा को एम्पियर में मापा जाता है। इसलिए विधुत धारा मापने वाले यन्त्र को एम्पियर मीटर भी कहा जाता है। एक आइडियल अमीटर का आन्तरिक प्रतिरोध (Internal Resistance) शून्य होता है लेकिन वास्तव में उपयोग किये जाने वाले अमीटर का आंतरिक प्रतिरोध शून्य नहीं होता है। अमीटर द्वारा मापे गए विधुत धारा की शुद्धता इसके आंतरिक प्रतिरोध पर निर्भर करता है। 

Ammeter को सर्किट में कैसे दिखाया जाता है?

Ammeter को विधुत परिपथ में दिखाने के लिए एक Symbol का प्रयोग किया जाता है जिसमे एक वृत होता है और इस वृत के अन्दर अंग्रेजी के बड़े अक्षर A लिखा हुआ रहता है। इस वृत के दोनों तरफ दो टर्मिनल निकले हुए होते है जैसे की निचे के चित्र में दिखाया गया है :-
Ammeter in hindi

Ammeter कार्य सिद्धांत 

अमीटर को विधुत परिपथ में विधुत धारा मापने के लिए श्रेणीक्रम में जोड़ा जाता है जिससे की प्रवाहीत होने वाली सम्पूर्ण विधुत धारा मीटर से होकर गुजरे। अमीटर का आंतरिक प्रतिरोध तथा इसमें लगे हुए Coil का Inductive reactance बहुत कम होता है। अर्थात अमीटर का कुल आंतरिक प्रतिरोध बहुत ही कम  होता है।  आंतरिक प्रतिरोध कम होने की वजह से अमीटर में वोल्टेज ड्राप बहुत ही कम होता है। जब मीटर को विधुत परिपथ से जोडा जाता है तब परिपथ से प्रवाहित होने वाली विधुत धारा अमीटर से होकर प्रवाहित होती है। यह विधुत धारा जब मीटर के Coil से होकर गुजरती है तब विधुत धारा के चुम्बकीय प्रभाव के कारण ,coil में बल आघूर्ण उत्पन्न हो जाता है जिससे Coil से जुडा हुआ पॉइंटर स्केल पर deflect होता है। जैसे की निचे के चित्र में दिखाया गया है :-
Ammeter in Hindi

Ammeter कितने प्रकार के होते है?

Ammeter का वर्गीकरण उसके डिजाईन तथा उससे प्रवाहित होने वाली विधुत धारा के आधार पर किया जाता है। Ammeter के कंस्ट्रक्शन के आधार पर निम्न वर्गों में वर्गीकृत किया जाता है :-
  • PMMC Ammeter 
  • मूविंग आयरन Ammeter 
  • Electro-Dynometer Ammeter
  • रेक्टिफायर टाइप Ammeter

PMMC(Permanent Magnet Moving Coil) Ammeter

जैसे नाम से ज्ञात होता है की इस प्रकार के Ammeter में Permanent अर्थात स्थायी चुंबक का उपयोग चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। घुमने वाली Coil को इस चुम्बकीय क्षेत्र के अन्दर रखा जाता है। इस Coil से पॉइंटर जुड़ा हुआ रहता है। जब Coil में विधुत धारा प्रवाहित होती है तब यह अपने साम्य अवस्था (rest Position) से Deflect होने लगता है जिससे इससे जुडा हुआ पॉइंटर भी स्केल पर घूमने लगता है। Coil में उत्पन्न होने वाला डिफ्लेक्शन उसमे प्रवाहित होने वाली विधुत धारा पर निर्भर करता है। PMMC Ammeter का उपयोग केवल डीसी करंट मापने के लिए किया जाता है। 

मूविंग आयरन अमीटर क्या होता है?

यह एक विशेष प्रकार का विधुत मापन यन्त्र होता है। मूविंग आयरन अमीटर का उपयोग डीसी तथा एoसी दोनों प्रकार के विधुत धारा मापने के लिए किया जाता है। मूविंग आयरन अमीटर में एक सॉफ्ट आयरन का टूकडा जो की पॉइंटर से जुड़ा हुआ रहता है , को चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने वाले Coil बीच में एक घुमने वाले सिस्टम के मदद से लटका रहता है। जिस विधुत धारा को मापना होता है उसे चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने वाले Coil से जोड़ते है। जब विधुत धारा Coil में प्रवाहित होती है यह एक विधुत चुंबक की तरह कार्य करने लगता है जिससे सॉफ्ट आयरन का टूकडे में डिफ्लेक्शन होने लगता है और इससे जुड़ा हुआ पॉइंटर स्केल पर रीडिंग देने लगता है। 

Electro-Dynometer Ammeter क्या होता है?

यह भी एक विशेष प्रकार का विधुत मापन यन्त्र होता है। इस  अमीटर का उपयोग भी डीसी तथा एoसी दोनों प्रकार के विधुत धारा मापने के लिए किया जाता है। इसमें दो प्रकार के Coil का उपयोग किया जाता है। इन दोनों Coil में एक Coil फिक्स्ड रहता है तथा दूसरा घुमने के लिए आजाद। फिक्स्ड Coil अमीटर में चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है तथा दूसरा घुमने वाला Coil इस चुंबकीय क्षेत्र में घूमता रहता है। इस घूमने वाले Coil को पॉइंटर से जोड़ दिया जाता है। जिस विधुत धारा को मापना होता है उसे फिक्स्ड Coil में प्रवाहित किया जाता है जिससे इसमें एक चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है। इस प्रकार उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र जब घुमने वाले Coil से लिंक करता है तब उसमे एक वोल्टेज उत्पन्न हो जाता है। इस प्रकार उत्पन्न वोल्टेज के कारण इस Coil में भी विधुत धारा का प्रवाह होने लगता है और इस विधुत धारा के कारण उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र मुख्य चुंबकीय क्षेत्र के विरोध उससे दूर भागने लगता है जिससे पॉइंटर Deflect होने लगता है और स्केल पर रीडिंग देने लगता है। 

रेक्टिफायर टाइप Ammeter

यह केवल एoसी विधुत धारा मापने के लिए उपयोग किया जाता है। इसमें मापने वाले एoसी विधुत धारा को Rectifier द्वारा पहले डीसी में बदल दिया जाता है और दुबारा उसे PMMC या अन्य दुसरे अमीटर के मदद से माप लिया जाता है। Rectifier अमीटर में  दो प्रकार के विधुत सर्किट का उपयोग किया जाता है। पहले सर्किट का कार्य एoसी विधुत धारा को डीसी विधुत धारा में बदलना होता है तथा दुसरे का कार्य उस डीसी विधुत धारा को PMMC से मापना होता है। 

इसके अतिरिक्त डीसी विधुत धारा मापने वाले अमीटर को डीसी अमीटर तथा एoसी विधुत धारा मापने वाले अमीटर को एoसी अमीटर कहते है। 

एनालॉग अमीटर क्या होता है?

वैसा अमीटर जो मापे गए विधुत धारा के परिमाण को किसी पॉइंटर की मदद से एक स्केल पर निरुपित करे उसे एनालॉग अमीटर कहते है। ऊपर बताये गए सभी अमीटर  एनालॉग अमीटर के श्रेणी में आते है। 

डिजिटल अमीटर क्या होता है?

वैसा अमीटर जो मापे गए विधुत धारा के परिमाण को किसी सांख्यिक रूप में डिजिटल डिस्प्ले बोर्ड  पर निरुपित करे उसे डिजिटल अमीटर कहते है। 

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 Voltmeter क्या होता है?

Voltmeter के नाम से ही ज्ञात होता है की यह वोल्टेज को मीटरिंग करने वाला उपकरण होता है। मीटरिंग का अर्थ होता है मापने वाला। अर्थात Voltmeter एक विधुतीय उपकरण या युक्ति(Instrument) होता है जिसका उपयोग दो बिंदुओ के बीच के विभवान्तर (Potential Difference) मापने के लिए किया जाता है। जिस विधुत सर्किट का वोल्टेज मापना होता है उस सर्किट में Voltmeter  को समांतर क्रम(Parallel) में जोड़ा जाता है। 

Voltmeter का Symbol क्या होता है?

चूँकि Voltmeter दो बिंदुओ के बीच का वोल्टेज मापता है अर्थात यह एक दो टर्मिनल वाला डिवाइस होता है। Voltmeter को सर्किट में दिखाने के लिए एक चिन्ह का प्रयोग किया जाता है जिसे Voltmeter का सिंबल कहते है। Voltmeter के सिंबल में अंग्रेजी के बड़े अक्षर V को एक वृत (Circle) के अन्दर दिखाया जाता है। जैसे की निचे के चित्र में दिखाया गया है। 
Voltmeter in Hindi

Voltmeter किस सिद्धांत पर कार्य करता है?

Voltmeter का कार्य सिद्धांत यह है की इसे जिस सर्किट का वोल्टेज मापना है उसके साथ समांतर क्रम (Parallel) में जोड़ा जाए। Voltmeter को जब समांतर क्रम में जोड़ा जायेगा तब ही यह बढ़िया से कार्य करेगा। Voltmeter को समांतर क्रम में जोड़ने का मुख्य कारण यह है की Voltmeter का खुद का आंतरिक प्रतिरोध इतना अधिक होता है की यदि इसे सर्किट या लोड के साथ श्रेणी क्रम में जोड़ा गया तब सर्किट में Voltmeter का आंतरिक प्रतिरोध अधिक होने की वजह से किसी भी प्रकार के विधुत धारा का प्रवाह नहीं होगा। इसके विपरीत जब Voltmeter को लोड या सर्किट में समांतर क्रम में जोड़ा जाता है तब यह उस लोड या सर्किट के समांतर होने की वजह से दोनों के  वोल्टेज का अंतर सामान होता है और Voltmeter सटीक रीडिंग देता है। 

Voltmeter कितने प्रकार के होता है?

वैसे तो Voltmeter अनेको प्रकार के होते है लेकिन Voltmeter का वर्गीकरण निम्न आधार पर किया जाता है :-
  • मीटर के रीडिंग आउटपुट  के आधार पर 
  • मीटर के बनावट (Construction) के आधार पर 
  • विधुत वोल्टेज मापन के आधार पर 

मीटर रीडिंग आउटपुट आधार पर 

मीटर रीडिंग आउटपुट के आधार पर Voltmeter दो प्रकार के होते है :-
  • एनालॉग वोल्टमीटर (Analog Voltmeter)
  • डिजिटल  वोल्टमीटर  (Digital Voltmeter)

एनालॉग वोल्टमीटर क्या होता है?

एनालॉग वोल्टमीटर एoसी तथा डीसी दोनों प्रकार के वोल्टेज मापने के लिए उपयोग किया जाता है। इसमें मापे गए वोल्टेज का मान (Value) एक सुई जिसे पॉइंटर कहते है ,द्वारा एक एक स्केल पर निरोपित होता है। पॉइंटर का स्केल पर निरोपण ,मापे गए वोल्टेज के समानुपाती होता है। यदि वोल्टेज का परिमाण ज्यादा होगा तब पॉइंटर का निरूपण भी ज्यादा होगा। एनालॉग वोल्टमीटर सबसे शुद्ध मापन करता है। एनालॉग वोल्टमीटर को निचे के चित्र में दिखाया गया है। 
Voltmeter in Hindi

डिजिटल वोल्टमीटर क्या होता है?

डिजिटल वोल्टमीटर एoसी तथा डीसी दोनों प्रकार के वोल्टेज मापने के लिए उपयोग किया जाता है। इसके द्वारा मापे गए वोल्टेज का परिमाण सांख्यिक (Numeric) रूप में एक डिजिटल Display पर अंकित होते है। डिजिटल वोल्टमीटर को निचे के चित्र में दिखाया गया है :-
voltmeter in hindi

मीटर कंस्ट्रक्शन के आधार पर 

मीटर कंस्ट्रक्शन के आधार पर वोल्टमीटर को निम्न वर्ग में वर्गीकृत किया जाता है :-
  • PMMC प्रकार के वोल्टमीटर
  • इंडक्शन वोल्टमीटर (Induction  Type Voltmeter)
  • इलेक्ट्रो डायनामिक वोल्टमीटर (Electrodynamic Voltmeter)
  • मूविंग आयरन वोल्टमीटर (MI Type Voltmeter)
  • रेक्टिफायर वोल्टमीटर (Rectifier  Type Voltmeter) 

PMMC प्रकार का Voltmeter

यह एक प्रकार के स्थाई चुम्बक से बनाया गया वोल्टमीटर होता है। यह विधुत धारा के चुंबकीय प्रभाव पर कार्य करता है जिसके अनुसार यदि किसी चालक को चुंबकीय क्षेत्र में रखकर विधुत धारा प्रवाहित किया जाए तो चालक अपने ऊपर एक बल का अनुभव करता है। चालक द्वारा अनुभव किया गया बल उससे प्रवाहित होने वाली विधुत धारा पर निर्भर करता है। PMMC Voltmeter में चुम्बकीय क्षेत्र के बीच एक Coil रखा रहता है और इस Coil को पॉइंटर जुड़ा रहता है। जब Coil पर Voltage लगाया जाता है तब Coil अपने ऊपर एक बल अनुभव करता है जिससे एक बल आघूर्ण (Torque) उत्पन्न होता है जो पॉइंटर को स्केल पर घुमाता है। पॉइंटर आरोपित वोल्टेज के के परिमाण के अनुपात में घूमता है। PMMC वोल्टमीटर केवल डीसी वोल्टेज मापने के लिए ही उपयोग किया जाता है। इसके द्वारा मापा गया वोल्टेज का मान बहुत ही शुद्ध (Accurate) होता है। लेकिन  PMMC Voltmeter बहुत महंगा होता है। 

मूविंग आयरन Voltmeter क्या होता है?

यह एक विशेष प्रकार के Voltmeter होते है जिसका उपयोग एoसी तथा डीसी दोनों प्रकार के वोल्टेज मापने के लिए प्रयोग किया जाता है। जैसे नाम से ज्ञात होता है की इस प्रकार के वोल्टमीटर में एक घुमने वाला लोहे टूकडा होता है जो एक Coil के बीच लटका हुआ होता है। इस लोहे के टूकडे से मीटर का पॉइंटर जुड़ा हुआ रहता है। जब Coil के दोनों टर्मिनल के बीच वोल्टेज को आरोपित किया जाता है तब लोहे पर एक बल कार्य करने लगता है जिससे लोहे से जुडा  हुआ पॉइंटर स्केल पर रीडिंग देने लगता है। पॉइंटर का डिफ्लेक्शन आरोपित वोल्टेज पर निर्भर करता है। मूविंग आयरन वोल्टमीटर दो प्रकार के होते है :-
  • अट्रैक्शन टाइप मूविंग आयरन वोल्टमीटर
  • रिपल्सन टाइप मूविंग आयरन वोल्टमीटर 

रेक्टिफायर वोल्टमीटर क्या होता है?

यह एक साधारण प्रकार का वोल्टमीटर होता है जिसका उपयोग केवल एoसी वोल्टेज मापने के लिए किया जाता है। इसमें सबसे पहले एoसी वोल्टेज को Rectifier के मदद से  डीसी वोल्टेज में बदल लिया जाता है उसके बाद PMMC वोल्टमीटर के मदद से Voltage को माप लिया जाता है। 

विधुत वोल्टेज मापने के आधार पर 

विधुत वोल्टेज के आधार पर वोल्टमीटर दो प्रकार के होते है:-
  • एoसी वोल्टमीटर
  • डीसी वोल्टमीटर

एoसी  तथा डीसी वोल्टमीटर क्या होते है?

एoसी वोल्टेज मापने वाले Voltmeter को एoसी वोल्टमीटर तथा डीसी वोल्टेज मापने वाले वोल्टमीटर को डीसी वोल्टमीटर कहा जाता है। 

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