Inverter और UPS – RRB JE Electronics के लिए Complete Notes (Hindi)
Inverter और UPS Power Electronics का ऐसा टॉपिक है जिसे हल्के में लिया तो RRB JE में नंबर सीधे कटेंगे। यह पोस्ट पूरी तरह exam-oriented है, बिना फालतू theory के।
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📌 विषय सूची (Table of Contents)
- Inverter क्या है?
- Inverter का कार्य सिद्धांत
- Inverter के प्रकार
- UPS क्या है?
- UPS का कार्य सिद्धांत
- UPS के प्रकार
- Inverter और UPS में अंतर
- RRB JE Important Points
- Conclusion
- MCQ
🔷 Inverter क्या है?
Inverter एक इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस है जो DC (Direct Current) को AC (Alternating Current) में बदलता है।
उदाहरण: Battery से मिलने वाली DC supply को AC fan, light चलाने योग्य बनाना।
🔷 Inverter का कार्य सिद्धांत
Inverter का काम Switching Technique पर आधारित होता है। इसमें MOSFET, IGBT या SCR जैसे power devices उपयोग होते हैं।
- DC supply को high frequency switching द्वारा AC में बदला जाता है
- Output waveform filter से smooth की जाती है
RRB JE Trap: Pure sine wave inverter महंगा क्यों होता है?
उत्तर: PWM control और filtering circuit के कारण
🔷 Inverter के प्रकार
1️⃣ Square Wave Inverter
- सबसे सस्ता
- High harmonics
- Motor और electronics के लिए नुकसानदायक
2️⃣ Modified Sine Wave Inverter
- Medium cost
- घरेलू उपयोग
3️⃣ Pure Sine Wave Inverter
- Best output quality
- Sensitive devices के लिए सुरक्षित
🔷 UPS क्या है?
UPS (Uninterruptible Power Supply) ऐसा power backup system है जो Main supply fail होते ही बिना delay power देता है।
Computer, Server, Railway signaling systems में UPS का उपयोग किया जाता है।
🔷 UPS का कार्य सिद्धांत
UPS तीन मुख्य भागों से मिलकर बना होता है:
- Rectifier – AC को DC में बदलता है
- Battery – Energy store करती है
- Inverter – DC को वापस AC में बदलता है
🔷 UPS के प्रकार
🔹 Offline UPS
- Low cost
- 2–10 ms delay
- Home PC के लिए
🔹 Line Interactive UPS
- Voltage fluctuation control
- Medium cost
🔹 Online UPS
- Zero transfer time
- Continuous inverter operation
- Critical systems के लिए
RRB JE Favorite Question:
Zero transfer time किस UPS में होता है?
Answer: Online UPS
🔷 Inverter और UPS में अंतर
| Point | Inverter | UPS |
|---|---|---|
| Switching Time | Delay होता है | Zero / negligible |
| Cost | कम | ज्यादा |
| Use | Home appliances | Computer / Server |
| Output Stability | Medium | High |
🔷 RRB JE Exam Important Points
- UPS = Rectifier + Battery + Inverter
- Online UPS सबसे reliable होता है
- MOSFET low power inverter में
- IGBT high power inverter में
- PWM technique से frequency control किया जाता है
🔷 Conclusion
Inverter और UPS छोटा टॉपिक दिखता है लेकिन RRB JE में यह score booster है। अगर waveform, UPS type और working clear है, तो सवाल छोड़ने का कोई कारण नहीं।
📘 Inverter और UPS पर 20 महत्वपूर्ण MCQ (RRB JE Electronics)
Q1. Inverter का मुख्य कार्य क्या है?
- a) AC को DC में बदलना
- b) DC को AC में बदलना
- c) AC voltage को बढ़ाना
- d) DC voltage को घटाना
Answer: b)
Explanation: Inverter का कार्य DC supply को AC supply में बदलना होता है, जिससे AC appliances चल सकें।
Q2. Pure Sine Wave Inverter की विशेषता क्या है?
- a) High harmonics
- b) Low efficiency
- c) Smooth AC output
- d) केवल resistive load के लिए
Answer: c)
Explanation: Pure sine wave inverter का output mains AC जैसा होता है और harmonics न्यूनतम होते हैं।
Q3. UPS का full form क्या है?
- a) Universal Power System
- b) Uninterrupted Power Source
- c) Uninterruptible Power Supply
- d) Unified Power Supply
Answer: c)
Explanation: UPS का अर्थ Uninterruptible Power Supply होता है, जो बिना interruption power देता है।
Q4. Zero transfer time किस UPS में होता है?
- a) Offline UPS
- b) Line Interactive UPS
- c) Online UPS
- d) Standby UPS
Answer: c)
Explanation: Online UPS में inverter हमेशा ON रहता है, इसलिए transfer time zero होता है।
Q5. Square wave inverter का सबसे बड़ा नुकसान क्या है?
- a) High cost
- b) High harmonics
- c) Low availability
- d) Low voltage
Answer: b)
Explanation: Square wave में harmonics अधिक होते हैं, जिससे motor और electronics damage हो सकते हैं।
Q6. UPS में Rectifier का कार्य क्या है?
- a) AC को DC में बदलना
- b) DC को AC में बदलना
- c) Voltage regulate करना
- d) Frequency control
Answer: a)
Explanation: Rectifier AC input को DC में बदलकर battery को charge करता है।
Q7. High power inverter में कौन सा device प्रयोग होता है?
- a) Diode
- b) BJT
- c) MOSFET
- d) IGBT
Answer: d)
Explanation: IGBT high voltage और high current applications के लिए उपयुक्त होता है।
Q8. Inverter की rating सामान्यतः किसमें दी जाती है?
- a) Watt
- b) Ampere
- c) VA
- d) Ohm
Answer: c)
Explanation: Inverter की rating VA (Volt-Ampere) में दी जाती है।
Q9. PWM technique का उपयोग inverter में क्यों किया जाता है?
- a) Voltage बढ़ाने के लिए
- b) Frequency control के लिए
- c) Battery charging के लिए
- d) Power factor सुधारने के लिए
Answer: b)
Explanation: PWM से output frequency और waveform को control किया जाता है।
Q10. Offline UPS में transfer time कितना होता है?
- a) 0 ms
- b) 2–10 ms
- c) 20–30 ms
- d) 1 second
Answer: b)
Explanation: Offline UPS में main failure के बाद थोड़ी delay होती है।
Q11. Battery UPS का कौन सा भाग है?
- a) Energy conversion
- b) Energy storage
- c) Voltage regulation
- d) Frequency generation
Answer: b)
Explanation: Battery electrical energy को store करने का कार्य करती है।
Q12. Line Interactive UPS की खासियत क्या है?
- a) Zero delay
- b) Voltage regulation
- c) High harmonics
- d) No battery
Answer: b)
Explanation: Line Interactive UPS voltage fluctuation को control करता है।
Q13. Inverter efficiency सामान्यतः कितनी होती है?
- a) 40–50%
- b) 60–70%
- c) 80–90%
- d) 100%
Answer: c)
Explanation: Practical inverter की efficiency 80–90% होती है।
Q14. Harmonics कम से कम किस waveform में होते हैं?
- a) Square wave
- b) Triangular wave
- c) Modified sine wave
- d) Pure sine wave
Answer: d)
Explanation: Pure sine wave mains AC के सबसे नजदीक होती है।
Q15. UPS का मुख्य उपयोग कहाँ होता है?
- a) Fan
- b) Heater
- c) Computer
- d) Iron
Answer: c)
Explanation: Computer को continuous power चाहिए, इसलिए UPS प्रयोग होता है।
Q16. Inverter में output frequency सामान्यतः कितनी होती है?
- a) 25 Hz
- b) 40 Hz
- c) 50 Hz
- d) 60 Hz
Answer: c)
Explanation: India में standard AC frequency 50 Hz होती है।
Q17. कौन सा UPS सबसे महंगा होता है?
- a) Offline
- b) Line Interactive
- c) Online
- d) Standby
Answer: c)
Explanation: Online UPS continuous inverter operation के कारण महंगा होता है।
Q18. Inverter में filter circuit का कार्य क्या है?
- a) Voltage बढ़ाना
- b) Harmonics कम करना
- c) Battery charge करना
- d) Switching speed बढ़ाना
Answer: b)
Explanation: Filter unwanted harmonics को remove करता है।
Q19. UPS को inverter से बेहतर क्यों माना जाता है?
- a) सस्ता होता है
- b) Zero delay देता है
- c) ज्यादा power देता है
- d) simple design
Answer: b)
Explanation: UPS में interruption नहीं होता, इसलिए sensitive devices सुरक्षित रहते हैं।
Q20. RRB JE में Inverter-UPS से सवाल क्यों पूछे जाते हैं?
- a) Easy topic है
- b) Power electronics का practical application है
- c) Theory based topic है
- d) Optional topic है
Answer: b)
Explanation: यह topic real-life electrical systems से जुड़ा है, इसलिए exam relevant है।
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