Enrollment No./Seat No.:

## GUJARAT TECHNOLOGICAL UNIVERSITY

## DIPLOMA IN ENGINEERING - SEMESTER - III EXAMINATION - SUMMER 2026

| Subject Code: DI03000081                                                                                                                                                                                               | Subject Code: DI03000081                                                                                                                                                                                               | Subject Code: DI03000081                                                                                                                                                                                               | Date: 12-05-2026                                                                                                                                                                                                       | Date: 12-05-2026                                                                                                                                                                                                       |
|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
| Subject Name: Electrical Machines - I                                                                                                                                                                                  | Subject Name: Electrical Machines - I                                                                                                                                                                                  | Subject Name: Electrical Machines - I                                                                                                                                                                                  |                                                                                                                                                                                                                        |                                                                                                                                                                                                                        |
| Time: 02:30 PM TO 05:00 PM                                                                                                                                                                                             | Time: 02:30 PM TO 05:00 PM                                                                                                                                                                                             | Time: 02:30 PM TO 05:00 PM                                                                                                                                                                                             | Total Marks: 70                                                                                                                                                                                                        | Total Marks: 70                                                                                                                                                                                                        |
| Instructions:                                                                                                                                                                                                          | Instructions:                                                                                                                                                                                                          | Instructions:                                                                                                                                                                                                          |                                                                                                                                                                                                                        |                                                                                                                                                                                                                        |
| 1. Attempt all questions.                                                                                                                                                                                              | 1. Attempt all questions.                                                                                                                                                                                              | 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. | 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. | 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. | 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. | 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)                                                                                                                                                                                                                    | State the constructional parts of a D.C. generator and explain the role of commutator.                                                                                                                                 | 03                                                                                                                                                                                                                     |                                                                                                                                                                                                                        |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( અ )                                                                                                                                                                                                                  | D.C.  જનરેટરના ભાગો લખો અને કGLYPH<c=14,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>યુટેટરનું કાયGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                               |                                                                                                                                                                                                                        | ૦૩                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (b)                                                                                                                                                                                                                    | Define armature reaction and list two methods to reduce its effects.                                                                                                                                                   |                                                                                                                                                                                                                        | 04                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( બ )                                                                                                                                                                                                                  | આમGLYPH<c=27,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ચર GLYPH<c=29,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રએGLYPH<c=31,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>શનની                                                                                        | "યા#યા આપો અને તેના &ભાવ ઘટાડવાના બે ઉપાયો લખો                                                                                                                                                                                       | ૦૪                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (c)                                                                                                                                                                                                                    | Derive the EMF equation of a D.C. generator and show the meaning of each term                                                                                                                                          |                                                                                                                                                                                                                        | 07                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( ક )                                                                                                                                                                                                                  | D.C.  જનરેટરનું  EMF  સમીકરણ સા�બત કરો અને દરેક                                                                                                                                                                                | ઘટકનો અથGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                                                                                              | ૦૭                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (c)                                                                                                                                                                                                                    | With a neat sketch, explain open-circuit and load characteristics of a D.C. shunt generator.                                                                                                                           |                                                                                                                                                                                                                        | 07                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( ક )                                                                                                                                                                                                                  | 0વ1છ આકૃ￵ત સાથે  D.C.  શ5ટ જનરેટરની ઓપન - સ7કટ અને લોડ  - સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                                                                                          | લા8િણGLYPH<c=31,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>તાઓ                                                                                                                                                                           | ૦૭                                                                                                                                                                                                                     |
| Q.2                                                                                                                                                                                                                    | (a)                                                                                                                                                                                                                    | Define back EMF and write its formula.                                                                                                                                                                                 |                                                                                                                                                                                                                        | 03                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( અ )                                                                                                                                                                                                                  | બેક  EMF  ની "યા#યા આપો અને તેનું સૂ; લખો                                                                                                                                                                                         |                                                                                                                                                                                                                        | ૦૩                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (b)                                                                                                                                                                                                                    | Explain the function and working of a three-point starter with diagram.                                                                                                                                                |                                                                                                                                                                                                                        | 04                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( બ )                                                                                                                                                                                                                  | <ી - પોઇ5ટ 0ટાટGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> રનું કાયGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> અને >ડાણ આકૃ￵ત સાથે સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો.                                                            |                                                                                                                                                                                                                        | ૦૪                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (c)                                                                                                                                                                                                                    | Explain speed-control methods of a D.C. shunt motor with necessary equations.                                                                                                                                          |                                                                                                                                                                                                                        | 07                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( ક )                                                                                                                                                                                                                  | D.C.  શંટ મોટરના 0પીડ - કં ટ @ ોલ પA￵તઓ  ( િફCડ તથા આમGLYPH<c=27,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ચર કં ટ @ ોલ )  જDરી સમીકરણ સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો.                                                               | સાથે                                                                                                                                                                                                                     | ૦૭                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (a)                                                                                                                                                                                                                    | List the factor affecting speed of DC Motor.                                                                                                                                                                           |                                                                                                                                                                                                                        | 03                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | ( અ )                                                                                                                                                                                                                  | DC  મોટર ની ગ￵ત ને અસર કરતા પરીબળો લખો                                                                                                                                                                                        |                                                                                                                                                                                                                        | ૦૩                                                                                                                                                                                                                     |
|                                                                                                                                                                                                                        | (b)                                                                                                                                                                                                                    | A 250 V DC Shunt Motor Takes  20 ampere from supply. if shunt field winding resistance is 250 ohm and armature resistance is 1 ohm then find 1) armature current  2) back E.M.F                                        |                                                                                                                                                                                                                        | 04                                                                                                                                                                                                                     |

2) back E.M.F

|     | ( બ )   | એક  250 V DC  શ5ટ મોટર સFલાયમાંથી  20  એGLYPH<c=14,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>પીયર લે છે. > શ5ટ ફીCડ િવG5ડગનો રે િઝ0ટ5સ  250  ઓમ અને આમGLYPH<c=27,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ચર રે િઝ0ટ5સ  1  ઓમ હોય ,  તો શોધો : 1)   આમGLYPH<c=27,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ચર કરં ટ  2) બૅક ઇએમએફ   | ૦૪   |
|-----|---------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------|
|     | (c)     | Draw and explain Starting and Running Characteristics of DC Series Motor.                                                                                                                                                                                            | 07   |
|     | ( ક )   | DC SERIES  મોટર ની 0ટાLટગ અને રGનગ લા8િણકતાઓ દોરો અને સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                                                                                                                                               | ૦૭   |
| Q.3 | (a)     | Compare core-type and shell-type transformers.                                                                                                                                                                                                                       | 03   |
|     | ( અ )   | કોર - ટાઇપ અને શેલ - ટાઇપ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ર વ1ચે તફાવત બતાવો.                                                                                                                                                                                   | ૦૩   |
|     | (b)     | State and explain the working principle of DC Motor.                                                                                                                                                                                                                 | 04   |
|     | ( બ )   | DC  મોટર નો કાયGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>￹સAાંત જણાવો અને સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                                                                                                                             | ૦૪   |
|     | (c)     | Explain Open Circuit test of 1 Phase Transformer in Detail with figure.                                                                                                                                                                                              | 07   |
|     | ( ક )   | એક ફે ઝ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રનો ઓપન સ7કટ ટે 0ટ િવગતવાર સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો અને આકૃ￵ત દોરો.                                                                                                                                   | ૦૭   |
|     |         | OR                                                                                                                                                                                                                                                                   |      |
|     | (a)     | Define all-day efficiency of a transformer                                                                                                                                                                                                                           | 03   |
|     | ( અ )   | ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રની ઑલ - ડે ઇિફિશય5સીની "યા#યા આપો                                                                                                                                                                                              | ૦૩   |
|     | (b)     | Derive the EMF equation of a transformer and state assumptions made.                                                                                                                                                                                                 | 04   |
|     | ( બ )   | ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રનું  EMF  સમીકરણ મેળવો અને ઉપયોગમાં લેવાયેલી ધારણાઓ લખો.                                                                                                                                                                              | ૦૪   |
|     | (c)     | Explain Brake Test for DC MOTOR in detail with diagram.                                                                                                                                                                                                              | 07   |
|     | ( ક )   | ડી.સી. મોટર માટેનો Oેક ટે 0ટ િવગતવાર સમ> અને આકૃ￵ત દોરો.                                                                                                                                                                                                                           | ૦૭   |
| Q.4 | (a)     | Draw only circuit diagram for direct load test of single phase transformer.                                                                                                                                                                                          | 03   |
|     | ( અ )   | ￸સગલ ફે ઝ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ર માટે ડાયરેGLYPH<c=31,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ટ લોડ ટે 0ટ ની મા; સ7કટ આકૃ￵ત દોરો                                                                                                                                    | ૦૩   |
|     | (b)     | State and explain construction of auto transformer                                                                                                                                                                                                                   | 04   |
|     | ( બ )   | ઓટોટ@ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રનું બંધારણ જણાવો અને સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો.                                                                                                                                                            | ૦૪   |
|     | (c)     | The turn ratio of a 10 kva single phase transformer is 300/30 . primary winding is connected to 1500 v, 50 HZ supply. find secondary winding voltage at open circuit. find also full load primary and secondary current.                                             | 07   |
|     | ( ક )   | એક  10 kva sinlgle  ફે ઝ ટ@ ા50ફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ર નો ટનGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> રે િશયો  300/30  છે. &ાઇમરી વાQGડગ  ne 1500 વૉCટ  50 HZ  સFલાય સાથે >ડવામાં આવે છે.ઓપન સ7કટ વખતે સેક5ડરી વોCટેજ શોધો તથા ફુ લ લોડ &ાઇમરી અને સેક5ડરી કરSટ શોધો.                   | ૦૭   |
|     |         | OR                                                                                                                                                                                                                                                                   |      |
|     | (a)     | What will Happen when transformer is connected to DC Supply                                                                                                                                                                                                          | 03   |
|     | ( અ )   | ટ@ ા5સફોરમર ને  DC  સFલાય આપવામાં આવે તો શુ થાય ?                                                                                                                                                                                                                               | ૦૩   |
|     | (b)     | State and explain different losses in Transformer.                                                                                                                                                                                                                   | 04   |
|     | ( બ )   | ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રમાં થતા િવિવધ નુકસાનો  (Losses)  જણાવો અને સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                                                                                                            | ૦૪   |
|     | (c)     | develop vector diagrams for lagging and leading power factor on load                                                                                                                                                                                                 | 07   |
|     | ( ક )   | લોડ પર લે￴ગગ અને લીGડગ પાવર ફે GLYPH<c=31,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ટર માટે વેGLYPH<c=31,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ટર આકૃ￵ત  (Vector Diagram)  િવકસાવો.                                                                                                                       | ૦૭   |

| Q.5   | (a) Explain vector group notation (e.g., Dyn11) and its importance.                                                                                                                                                                                                | 03   |
|-------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------|
| ( અ ) | વેGLYPH<c=31,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ટર Uુપ માટે વપરાતા ￹સGLYPH<c=14,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>બોલ  (Dyn11  ઇVયાGLYPH<c=29,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>દ )  અને તેનું મહVવ સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો.                                                    | ૦૩   |
| (b)   | Draw a neat labelled diagram of Buchholz Relay and state its function                                                                                                                                                                                              | 04   |
| ( બ ) | 0વ1છ લેબલવાળી આકૃ￵ત સાથે બુચહોCઝ રીલે દોરો અને તેનું કાયGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> લખો                                                                                                                                                                                  | ૦૪   |
| (c)   | A Y-Δ three-phase transformer has turns ratio 1.5 : 1. The Y-side line voltage is 11 kV. It delivers 500 kVA at 0.8 pf (lag) on Δ-side. Find (i) line and phase voltages on both sides, (ii) line currents on both sides, (iii) kW output.                         | 07   |
| ( ક ) | Y-Δ 3- ફે ઝ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ર માં ટનGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati> રે િશયો  1.5 : 1  છે.  Y- પ8 લાઇન વોCટેજ  11 kV  છે.  Δ- પ8ે 0.8 pf  લેગ પર  500 kVA  સFલાય થાય છે.  (i)  બWે પ8ના લાઇન / ફે ઝ વોCટેજ , (ii)  લાઇન કરં ટ અને  (iii) kW  આઉટપુટ શોધો. | ૦૭   |
|       | OR                                                                                                                                                                                                                                                                 |      |
| (a)   | List any six conditions required for the successful parallel operation of three-phase transformers.                                                                                                                                                                | 03   |
| ( અ ) | ;ણ ફે ઝ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રના સફળ પરેલલ ઓપરેશન માટે જDરી કોઈપણ છ શરતો લખો                                                                                                                                                                        | ૦૩   |
| (b)   | Explain  the bank of three single-phase transformers and the single three-phase transformer unit. State two advantages of each arrangement.                                                                                                                        | 04   |
| ( બ ) | ;ણ ￸સગલ - ફે ઝ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રની બે5ક અને એક  3- ફે ઝ ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>ર એકમ સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો. બંને "યવ0થાના બે - બે લાભો લખો                                                             | ૦૪   |
| (c)   | State the need of cooling in transformers and explain any two methods of cooling.                                                                                                                                                                                  | 07   |
| ( ક ) | ટ@ ા5સફોમGLYPH<c=18,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રમાં કૂ Gલગની જDGLYPH<c=29,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>રયાત લખો અને કૂ Gલગની કોઈપણ બે પA￵તઓ સમGLYPH<c=21,font=/QXBAAA+Lohit-Gujarati>વો                                                                                          | ૦૭   |