## GUJARAT TECHNOLOGICAL UNIVERSITY ## DIPLOMA IN ENGINEERING - SEMESTER - II EXAMINATION - SUMMER 2025 Subject Code: DI02000171 Date: 09-06-2025 Subject Name: AC Fundamental Time: 10:30 AM TO 01:00 PM Total Marks: 70 Instructions: 1. Attempt all questions. 2. Make Suitable assumptions wherever necessary. 3. Figures to the right indicate full marks. 4. Use of simple calculators and non-programmable scientific calculators are permitted. 5. English version is authentic. | | | | Marks | |-----|-------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|---------| | Q.1 | (a) | Define following terms: (1) Frequency (2) Time -Period (3) Wave-form | 03 | | | ( અ ) | નીચેના પદોની GLYPH યાGLYPHયા આપો : (1) GLYPHીકવGLYPHસી (2) આવતGLYPH - કાળ (3) વેવ - ફોમGLYPH | ૦૩ | | | (b) | An alternating voltage is represented by v = 325Sin2π60t Calculate: (1) Maximum value of voltage (2) Frequency (3) Time-period and (4) Angular frequency. | 04 | | | ( બ ) | એક ઓGLYPHટરનેટ ગ વોGLYPHટેજને v = 325sin2π60t થી દશાGLYPHવવામા આવે છે , તો (1) વોGLYPHટેજની મહ'મ (કમત (2) GLYPHીકવGLYPHસી (3) આવતGLYPHકાળ (4) એGLYPH)યુલર GLYPHીકવGLYPHસી શોધો. | ૦૪ | | | (c) | Compare DC system and AC system. | 07 | | | ( ક ) | ડીસી સ1ટમ અને એસી સ1ટમની સરખામણી કરો. | ૦૭ | | | | OR | | | | (c) | Explain term 'phase difference' for alternating quantity with necessary waveform. | 07 | | | ( ક ) | ઓGLYPHટરનેટ ગ 5વોGLYPHટીટી માટે ' ફે ઇઝ તફાવત ' પદ જ8રી વેવફોમGLYPH દોરીને સમ9વો. | ૦૭ | | Q.2 | (a) | Define following terms: (1) RMS value (2) Average value (3) Form factor | 03 | | | ( અ ) | નીચેના પદોની GLYPH યાGLYPHયા આપો : (1) આરએમએસ (કમત (2) એવરેજ (કમત (3) ફોમGLYPH ફે 5ટર | ૦૩ | | | (b) | Convert following vector into rectangular form: 1. Vector A : Magnitude =20 and Angle = 60 degree 2. Vector B : Magnitude =70 and Angle = -30 degree | 04 | | | ( બ ) | નીચેના વે5ટરને રે કટે )યુલર ફોમGLYPHમાં ફે રવો : (1) વે5ટર A : (કમત =20 અને એંગલ = 60 degree (2) વે5ટર B : : (કમત =70 અને એંગલ = -30 degree | ૦૪ | | | (c) | Explain R-L-C AC series circuit with vector diagrams. | 07 | | | ( ક ) | વે5ટર ડાયા;ામ દોરીને , R-L-C એસી સી<રઝ સ=કટ સમ9વો. | ૦૭ | | | (a) | State different form of alternating voltage | 03 | |-----|-------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------| | | ( અ ) | ઓGLYPHટરનેટ ગ વોGLYPHટેજના િવિવધ 1વ8પ જણાવો. | ૦૩ | | | (b) | If vector A=40+j20 and B=20-j40, calculate summation and subtraction of vector A and B. | 04 | | | ( બ ) | ? વે5ટર A=40+j20 અને B=20-j40 હોય તો , વે5ટર A અને B નો સરવાળો અને બાદબાકી કરો. | ૦૪ | | | (c) | Explain graphical representation of RLC series resonance circuit | 07 | | | ( ક ) | RLC સીરીઝ રે ઝોનGLYPHસ સ=કટનુ ;ાિફકલ િન8પણ સમ9વો. | ૦૭ | | Q.3 | (a) | Derive equation of current for R-C series circuit. | 03 | | | ( અ ) | R-C સીરીઝ સ=કટ માટે કરં ટનુ સુ@ તારવો. | ૦૩ | | | (b) | Draw wave-form and vector diagram of voltage and current for purely resistive and inductive AC circuit. | 04 | | | ( બ ) | શુA રે ઝી1ટીવ અને ઈGLYPHડકટીવ એસી સ=કટ માટે વોGLYPHટેજ અને કરં ટના વેવફોમGLYPH અને વે5ટર ડાયા;ામ દોરો. | ૦૪ | | | (c) | The series connection of resistor of 30Ω and inductance of 0.2 H is connected across AC supply of 230 volts 50 Hz. Find (1) inductive reactance (2) impedance (3) current (4) power factor (5) active power (6) reactive power. | 07 | | | ( ક ) | 30Ω ના અવરોધ અને 0.2 H ના ઇGLYPHડ5ટરને સીરીઝમાં ?ડીને 230 V, 50 Hz નો સCલાય આપવામાં આવે તો , (1) ઇGLYPHડકટીવ રીએકટGLYPHસ (2) ઈDપીડGLYPHસ (3) કરં ટ (4) પાવર ફે 5ટર (5) એિ5ટવ પાવર (6) <રએકટીવ પાવર ની ગણતરી કરો. | ૦૭ | | | | OR | | | | (a) | Prove that power consumption P = VI cos ∅ when alternating voltage is applied to R- C series circuit. | 03 | | | ( અ ) | R-C સીરીઝ સ=કટને ઓGLYPHટરનેટ ગ વોGLYPHટેજ આપવામાં આવે છે , Eયારે પાવર વપરાશ P = VI cos ∅ થાય છે તેમ સા�બત કરો . | ૦૩ | | | (b) | Define following terms: (1) inductive reactance (2) capacitive reactance (3) active Power (4) reactive Power | 04 | | | ( બ ) | નીચેના પદોની GLYPH યાGLYPHયા આપો : (1) ઇGLYPHડકટીવ રીએકટGLYPHસ (2) કે પેસ<ટવ <રએકટGLYPHસ (3) એિ5ટવ પાવર (4) <રએકટીવ પાવર | ૦૪ | | | (c) | The apparent and reactive power of a single phase circuit connected across 200 V, 50 Hz supply is 5 kVA and 4 kVAR respectively. Find (1) active power (2) power factor (3) current (4) impedance (5) resistance (6) reactance. | 07 | | | ( ક ) | 200 V, 50 Hz ના સCલાય સાથે ?ડેલી એક ￸સગલ ફે ઈઝ સ=કટ નો એપેરGLYPHટ પાવર 5 kVA અને <રએકટીવ પાવર 4 kVAR છે , તો (1) એિ5ટવ પાવર (2) પાવર ફે 5ટર (3) કરં ટ (4) ઈDપીડGLYPHસ (5) રે ઝી1ટGLYPHસ ( અવરોધ ) અને (6) રીએકટGLYPHસની ગણતરી કરો. | ૦૭ | | Q.4 | (a) | Draw impedance and admittance triangle of circuit having inductive reactance. | 03 | | | ( અ ) | ઇGLYPHડકટીવ રીએકટGLYPHસ ધરાવતી સ=કટનો ઈDપીડGLYPHસ અને એડમીટGLYPHસ ટH ાએંગલ દોરો. | ૦૩ | Q.5 | (b) | Two impedances of Z 1 =6+j8 and Z 2 =8-j6 are connected in parallel across 200V, 50 Hz AC supply. Calculate conductance and susceptance of each branch. | 04 | |-------|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------| | ( બ ) | બે ઇDપીડGLYPHસ Z 1 =6+j8 અને Z 2 =8 - j6 ને સમાંતરમાં ?ડીને , 200V, 50 Hz નો એ.સી. સCલાય આપવામાં આવે છે , તો દરેક Iાંચના કGLYPHડકટGLYPHસ અને સસેCટGLYPHસની ગણતરી કરો. | ૦૪ | | (c) | Compare series resonance and parallel resonance circuit. | 07 | | ( ક ) | સીરીઝ રે ઝોનGLYPHસ અને પેરે લલ રે ઝોનGLYPHસ સકJટની સરખામણી કરો. | ૦૭ | | OR | OR | OR | | (a) | State applications of parallel resonance. | 03 | | ( અ ) | પેરે લલ રે ઝોનGLYPHસના ઉપયોગો જણાવો. | ૦૩ | | (b) | A coil having a resistance of 20 Ω and inductance of 800 mH is connected in parallel with a 200 µF capacitor and this parallel circuit is connected across 200 volt variable frequency supply. Calculate: (1) dynamic impedance at resonance and (2) current at resonance. | 04 | | ( બ ) | 20 Ω રે ઝી1ટGLYPHસ અને 800 mH ઇGLYPHડ5ટGLYPHસ વાળી કોઇલને 200 µF ના કે પેસીટર સાથે સમાંતરમાં ?ડવામાં આવેલી છે , આ સમાંતર સ=કટને 200 વોGLYPHટનો વેરીએબલ GLYPHીકવGLYPHસી સCલાય આપવામાં આવે છે , તો (1) રે ઝોનGLYPHસ વખતનો ડાયનેમીક ઇDપીડGLYPHસ અને (2) રે ઝોનGLYPHસ વખતનો કરં ટ શોધો. | ૦૪ | | (c) | State methods of solving AC parallel circuit and explain vector method | 07 | | ( ક ) | એ.સી. પેરે લલ સકJટનો ઉકેલ મેળવવાની રીતો જણાવો અને વે5ટરની રીત સમ9વો. | ૦૭ | | (a) | State advantages of three phase system over single phase system | 03 | | ( અ ) | ￸સગલ ફે ઈઝ સ1ટમની સાપેL Mી ફે ઈઝ સ1ટમના ફાયદાઓ 9ણવો. | ૦૩ | | (b) | Derive the relation between line voltage and phase voltage for three phase star connection. | 04 | | ( બ ) | Mી ફે ઈઝ 1ટાર ?ડાણ માટે લાઇન વોGLYPHટેજ અને ફે ઈઝ વોGLYPHટેજ વNચેનો સંબંધ મેળવો. | ૦૪ | | (c) | Three coil of resistance 30 Ω and inductive reactance of 40 Ω are connected in delta across 400V, 50 Hz 3 ∅ supply. Calculate: (1) Phase Voltage (2) Phase Current (3) Line current (4) Power factor (5) Active power (6) Reactive power | 07 | | ( ક ) | 30 Ω નો અવરોધ અને 40 Ω નો ઇGLYPHડકટીવ રીએકટGLYPHસ ધરાવતી @ણ કોઈલને ડે GLYPHટામાં ?ડીને 400V, 50 Hz 3 ∅ સCલાય સાથે ?ડેલ છે , તો (1) ફે ઈઝ વોGLYPHટેજ (2) ફે ઈઝ કરં ટ (3) લાઇન કરં ટ (4) પાવર ફે 5ટર (5) એિ5ટવ પાવર (6) <રએકટીવ પાવરની ગણતરી કરો . | ૦૭ | | OR | OR | OR | | (a) | Define following terms: (1)Phase voltage (2) Phase current (3) Balance load | 03 | | ( અ ) | નીચેના પદોની GLYPH યાGLYPHયા આપો : (1) ફે ઈઝ વોGLYPHટેજ (2) ફે ઈઝ કરં ટ (3) બેલેGLYPH1ડ લોડ | ૦૩ | | (b) | Explain generation of three phase voltages with necessary wave-form. | 04 | | ( બ ) | Mી ફે ઈઝ વોGLYPHટેજનુ જનરેશન જ8રી વેવ - ફોમGLYPH દોરીને સમ9વો. | ૦૪ | - (c) Three identical inductive impedances are connected in star across a 3- phase supply of 440 V, 50 Hz. The line current is 40 A and total power absorbed is 12 kW. Calculate (1) resistance per phase (2) reactance per phase and (3) power factor of circuit. - ( ક ) @ણ એકસરખા ઇGLYPH<c=17,font=/QHCAAA+Lohit-Gujarati>ડકટીવ ઈDપીડGLYPH<c=17,font=/QHCAAA+Lohit-Gujarati>સને 1ટારમાં ?ડી 440V, 50 Hz નો 3 ∅ સCલાય આપેલ છે.? લાઇન કરં ટનુ મુGLYPH<c=29,font=/QHCAAA+Lohit-Gujarati>ય 40 A અને પ<રપથનો કુ લ પાવર 12 kW હોય , તો (1) અવરોધ O￵ત ફે ઈઝ (2) રીએકટGLYPH<c=17,font=/QHCAAA+Lohit-Gujarati>સ O￵ત ફે ઈઝ અને (3) સ=કટ ના પાવર ફે 5ટરની ગણતરી કરો 07 ૦૭