## GUJARAT TECHNOLOGICAL UNIVERSITY DIPLOMA IN ENGINEERING - SEMESTER 4 - EXAMINATION - SUMMER 2026 | Subject Code: DI04000181 | Subject Code: DI04000181 | Subject Code: DI04000181 | Date: 01/06/2026 | |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------| | Subject Name: Utilization of Electrical Power | Time: 10:30 AM TO 01:00 PM | Subject Name: Utilization of Electrical Power | 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 | 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 | 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 | | | 5. English version is authentic. | 5. English version is authentic. | 5. English version is authentic. | | | Q.1 | (a) | Explain pantograph collector with suitable diagram. | 03 | | GLYPH GLYPH ૧ | ( અ ) | યોGLYPHય આ GLYPH ૃ િત સાથે પેGLYPHટોGLYPH ા ફ કલ ેGLYPHટર સ મ GLYPH વ ો. | ૦૩ | | | (b) | Compare 110V DC vs 24V DC lighting system. | 04 | | | ( બ ) | 110V DC િવ ુ" 24V DC લાઇ&ટ'ગ િસ)ટમની સરખામણી કરો | ૦૪ | | | (c) | Draw and explain block diagram of DC locomotive in detail. | 07 | | | ( ક ) | ડ/સી લોકોમો&ટવનો 0લોક ડાયાGLYPHામ દોરો અને સિવ)તાર સમGLYPH વો. | ૦૭ | | | | અથવા | | | | | OR | | | | (c) | Compare distributed power and concentrated power systems with reference to electric traction system. | 07 | | | ( ક ) | ઇલે3GLYPH4ક 45GLYPHશ ન િસ )ટમ ન ા સ ંદભ9માં િવત&રત પાવર અને ક53GLYPH:ત પાવર િસ)ટ;સની <ુલના કરો. | ૦૭ | | Q.2 GLYPH GLYPH ૨ | (a) | Explain methods of steel production. | 03 | | | ( અ ) | )ટ/લ ઉ>પાદનની પ"િતઓ સમGLYPHવો. | ૦૩ | | | (b) | List the applications of EAF in steel industry. | 04 | | | ( બ ) | )ટ/લ ઉ@ોગમાં EAFના ઉપયોગોની યાદ/ બનાવો. | ૦૪ | | | (c) | Explain construction and working of Electric Arc Furnace (EAF). | 07 | | | ( ક ) | ઇલે3GLYPH4ક આ ક 9 ફનEસ (EAF)H ું બા ંધકામ અને કાય9 સમGLYPH વો. | ૦૭ | | | | અથવા OR | | | Q.2 | (a) | Define: 1) capacity utilization 2) yield 3) specific energy consumption. | 03 | | GLYPH GLYPH ૨ | ( અ ) | JયાKયાિયત કરો: ૧) Nમતા ઉપયોગ ૨) ઉપજ ૩) ચોSસ ઉGLYPH9 વપરાશ | ૦૩ | | | (b) | Write short note on energy balance in EAF. | 04 | | | ( બ ) | EAFમાં ઊGLYPH 9 સ ં <ુલન પર Uૂંક/ નWધ લખો. | ૦૪ | | | (c) | Explain energy efficient technologies in EAF. | 07 | | | ( ક ) | EAFમાં ઊGLYPH 9 કાય9Nમ તકનીકો સમGLYPH વો. | ૦૭ | |---------------------------------------------------------------------------------------|---------|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|------| | Q.3 | (a) | Explain electrostatic painting. | 03 | | GLYPH GLYPH ૩ | ( અ ) | ઇલેGLYPH4ો)ટ5& ટક પ ેઇ3GLYPHટXગ સ મ GLYPH વ ો. | ૦૩ | | | (b) | Explain corona charging and induction charging. | 04 | | | ( બ ) | કોરોના ચાજYગ અને ઇGLYPHડGLYPHશ ન ચાજYગ સમGLYPH વો. | ૦૪ | | | (c) | Compare electrostatic painting vs conventional painting based on efficiency and wastage. | 07 | | | ( ક ) | કાય9Nમતા અને વે)ટ5ેજના આધાર5 ઇલેGLYPH4ો)ટ5&ટક પેઇ3GLYPHટXગ અને પરંપરાગત | ૦૭ | | | | અથવા OR | | | Q.3 | (a) | Explain Faraday's cage effect. | 03 | | GLYPH GLYPH ૩ | ( અ ) | ફ5રાડ5ના પાંજરાની અસર સમGLYPH વો. | ૦૩ | | | (b) | Write short note on Wraparound effect. | 04 | | | ( બ ) | Zેપ અરાઉGLYPHડ ઈફ5GLYPHટ પ ર U ુ ંક ન Wધ લખો. | ૦૪ | | | (c) | Explain various methods of electrostatic charging. | 07 | | | ( ક ) | ઇલેGLYPH4ો)ટ5ટ/ ક ચ ા\જ ] ગની િવિવધ પ"િતઓ સમGLYPH વો. | ૦૭ | | Q.4 | (a) | Define: 1) luminous flux 2) intensity 3) efficacy. | 03 | | GLYPH GLYPH ૪ | ( અ ) | JયાKયાિયત કરો: 1) તેજ)વી ^વાહ 2) તીZતા 3) અસરકારકતા. | ૦૩ | | | (b) | Explain relation between lumen and lux. | 04 | | | ( બ ) | abુમેન અને લGLYPHસ વcચેનો સ ં બ ં ધ સમGLYPH વો. | ૦૪ | | | (c) | Design a street lighting system using lumen method for a given road length and width. | 07 | | | ( ક ) | આપેલ ર)તાની લંબાઈ અને પહોળાઈ માટ5 abુમેન પ"િતનો ઉપયોગ કર/ને )4/ટ | ૦૭ | | | | અથવા OR | | | Q.4 | (a) | State main functions of Ballast in street lighting. | 03 | | GLYPH GLYPH ૪ | ( અ ) | )4/ટ લાઈટfગમાં બેલા)ટના gુKય કાયh જણાવો. | ૦૩ | | | (b) | Write note on components of street lighting system. | 04 | | | ( બ ) | | ૦૪ | )4/ટ લાઇ&ટ'ગ િસ)ટમના ઘટકો પર નWધ લખો. | | (c) | A municipal authority plans to install a street lighting system on a straight road of 120 meters length and 10meters width. The required average illumination level is 20 lux. The selected LED street light luminaire has a luminous flux of 6000 lumens and a utilization factor of 0.4. Assume a maintenance factor of 0.8. The poles are arranged in a single row on one side of the road. Calculate: | 07 | |-----------------------------------------------------------------------------------------|-----------|-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------| | | ( ક ) | નગરપાjલકા સkા એક સીધી રોડ પર )4/ટ લાઇ&ટ'ગ િસ)ટમ )થાિપત કરવાની યોજના બનાવી રહ/ છે. રોડની લંબાઈ 120 મીટર અને પહોળાઈ 10મીટર છે. જnર/ સર5રાશ ^કાશ )તર 20 લGLYPHસ છે. પસ ં દ કરાયેલ LED )4/ટ લાઇટ ab ુિમનેરH ું ^કાશ ^વાહ (luminous flux) 6000 abુમGLYPHસ છે અને તેનો ઉપયોગ z ુણાંક (utilization factor) 0.4 છે. GLYPH ળવણી z ુ ણા ંક (maintenance factor) 0.8 માનો. પોaસ રોડના એક બા‚ુ એક જ લાઇનમાં ગોઠવાયેલા છે. ગણતર/ કરો: 1. જnર/ abુિમનેસ9ની સંKયા | ૦૭ | | Q.5 GLYPH GLYPH | (a) ( અ ) | Explain causes of low power factor. ઓછા પાવર ફ5GLYPHટરના કારણો સમGLYPH વો. | 03 ૦૩ | | | (b) | State advantages of regenerative braking. | 04 | | | ( બ ) | ર/જનર5&ટવ ‡ે&ક'ગના ફાયદાઓ જણાવો. | ૦૪ | | | (c) | Explain centralized, group and individual reactive power compensation methods. | 07 | | | ( ક ) | સˆ4લાઈ‰ડ, Š ુપ અને Jય‹GLYPHતગત ર/એ3GLYPHટવ પાવર કો;પˆસેશન પ"િતઓ સમGLYPH વો. | ૦૭ | | | અથવા OR | અથવા OR | અથવા OR | | Q.5 | (a) | Explain advantages of power factor improvement. | 03 | | GLYPH GLYPH ૫ | ( અ ) | પાવર ફ5GLYPHટર Œ ુ ધારણાના ફાયદાઓ સમGLYPH વો. | ૦૩ | | | (b) | State limitations of regenerative braking in electric train. | 04 | | | ( બ ) | ઇલે3GLYPH4ક 45ન મ ા ં  ુ નજŽિવત ‡ે&ક'ગની મયા9દાઓ જણાવો. | ૦૪ | | | (c) | Select suitable compensation method (centralized/group/individual) for a factory. | 07 | | | ( ક ) | ફ5GLYPH ટર/ મ ા ટ5 ય ોGLYPHય કો;પ ˆસ ેશ ન પ " િત (ક53GLYPH: ત / ‚ ૂ થ / Jય ‹GLYPHત ગ ત ) પ સંદ કરો. | ૦૭ | *****