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Swinburne Test of DC Machine

swinburne test

Table of Contents

  • What is Swinburne’s Test?
    • Swinburne’s Test Theory
    • Swinburne Test of DC Machine
    • Swinburne Test on DC Shunt Motor
    • Calculations
    • For DC Generator on Load
    • Swinburne’s Test Applications
    • Swinburne’s Test Advantages & Disadvantages

Swinburne Test of DC Machine – Swinburne’s test of DC shunt and compound wound DC machines is the straightforward and indirect technique for testing DC machines with constant flux. In honour of Sir James Swinburne, it is known as Swinburne’s test. With the aid of this test, the efficiency at any load with constant flux can be predicted. The ability to use the motor as a generator and measure no-load losses separately is Swinburne’s test’s key advantage. Because it uses no-load power input, this test is very straightforward and affordable. The Swinburne test of DC machines is discussed in this article.

What is Swinburne’s Test?

Definition: Swinburne’s test is an indirect test used to measure no-load losses separately and predict efficiency at any load in advance with constant flux on compound and shunt DC machines. This test is typically used to evaluate the efficiency, load losses, and temperature rise of large shunt DC machines. Another name for it is a load loss test or a no-load loss test.

Swinburne’s Test Theory

The circuit diagram of Swinburne’s test is shown below. Consider that, the DC machine / DC motor runs at rated voltage with no-load input power. However, the speed of the motor can be regulated using the shunt regulator as shown in the figure. The no-load current and the shunt field current can be measured at the armatures A1 and A2. To find the armature copper losses, the resistance of the armature can be used.

Swinburne’s test Circuit diagram

Swinburne Test of DC Machine

The losses that occur in DC machines can be calculated with no load power using Swinburne’s test. Considering that all DC machines are is motors or generators. Only large shunt DC machines with constant flux are subject to this test. Finding out a machine’s efficiency in advance is very simple. This test is cost-effective because it uses a low input power when there is no load.

Swinburne Test on DC Shunt Motor

To identify losses in a machine with no load, use the Swinburne’s test on a DC shunt motor. Armature copper losses, core iron losses, friction losses, and winding losses are the motors’ losses. Efficiency predicted and these losses are separately calculated. With no-load power input, the shunt motor’s output is zero, and this input no-load is used to supply the losses. Since the change in temperature rise cannot be measured at full load and the change in iron losses cannot be determined from no load to full load.

Calculations

Swinburne’s test calculations include calculation of efficiency at constant flux and losses of the DC machines. From the above circuit diagram, we can observe that the DC machine/DC shunt motor runs at rated voltage with no-load. And the speed of the motor can controlled using the variable shunt regulator.

At no-Load

Consider, the no-load current is ‘Io’ at armature A1

Shunt field current measured at Armature A2 is ‘Ish’

The no-load armatures current is the difference between no-load current and shunt field current at A2, given as = (Io – Ish

The input power at no-load in watts = VIo

The equation for armature copper losses at no-load power input is, = ( Io – Ish ) ^2 Ra

Here Ra is the resistance of the armature.

The constant losses at no-load are the subtraction of armature copper losses from the no-load input power.

Constant losses C = V Io – ( Io – Ish )^2 Ra

At Load

The efficiency of the DC machine/ DC shunt motor at any load can be calculated.

Consider the load current I, to determine the efficiency of the machine at any load.

When the DC machine acts as a motor, the armature current Ia = ( Io – Ish )

When the DC machine acts as a generator, the armature current Ia = ( Io + Ish )

Input power = VI

For DC motor at on load:

Armature copper losses are Pcu = I^2 Ra

Pcu = ( I – Ish )^2 Ra

Constant losses C = VIo – ( Io – Ish )^2 Ra

Total losses of the DC motor = armature copper losses + constant losses

Total losses = Pcu + C

Hence the efficiency of the DC motor at any load is, Nm = output/input

Nm = ( input – losses ) / input

Nm = ( VI – ( Pcu + C ) ) / VI

For DC Generator on Load

Input power at no-load = VI

Armature copper losses = Pcu = I^2 Ra

Pcu = ( I + Ish )^2 Ra

Constant losses C = VIo – ( I – Ish )^2 Ra

Total losses = armature copper losses Pcu + Constant losses C

Hence the efficiency of the DC machine when it acts as a generator at any load is

Ng = output / input

And Ng = ( input – losses )/ input

Ng = ( VI – ( Pcu + C ) / VI

These are the equations for no-load losses and the efficiency of the DC machines at any load.

Swinburne’s Test Applications

The applications of swinburne test include the following.

  • This test is used to find efficiency and no-load losses of the DC machines at constant flux.
  • In DC machines when runs as motors
  • In DC machines when runs as generators
  • In large shunt DC motors.

Swinburne’s Test Advantages & Disadvantages

The advantages of swinburne test include the following.

  • This test is very simple, economical and most commonly used
  • It requires no-load power input or less power input when compared to Hopkinson’s test.
  • Efficiency can be determined in advance because of the known constant losses.

The disadvantages of swinburne test include the following.

  • The change in iron losses from no-load to full-load cannot be determined because of the armature reaction
  • It is not applicable for DC series motors
  • Commutation conditions and temperature rise cannot be checked at full-load with the rated voltage.
  • It is applicable for the DC machines which have constant flux.

So In other words, this is all about the Swinburne test, including its definition, theory, circuit diagram, application to DC machines and DC shunt motors, test calculations, benefits, drawbacks, and distinction from Hopkinson’s test.

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  • उत्तर – भारतीय प्राणी सर्वेक्षण

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  • करमन कौर थांडी किस खेल से सम्बंधित हैं?

  • उत्तर – टेनिस

  • विश्व व्यापार संगठन के 13वें मंत्रिस्तरीय सम्मेलन के अध्यक्ष डॉ. थानी अल जायोदी किस देश से हैं?

  • उत्तर – संयुक्त अरब अमीरात

  • नोबेल पुरस्कार विजेता मुहम्मद यूनुस, जो हाल ही में खबरों में दिखे, किस देश से हैं?

  • उत्तर – बांग्लादेश

  • प्रतिष्ठित पक्षी लोगो को बदलने के बाद ट्विटर का नया लोगो क्या है?

  • उत्तर – X

  • हाल ही में आवश्यक वस्तुओं को ले जाने वाली पहली मालगाड़ी किस राज्य में संचालित की गई?

  • उत्तर-  मणिपुर

  • भारत किस देश के साथ एक इनोवेशन प्लेटफॉर्म स्थापित करने जा रहा है?

  • उत्तर – स्विट्जरलैंड

  • भायखला रेलवे स्टेशन, भारत का सबसे पुराना रेलवे स्टेशन, किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश में है?

  • उत्तर – महाराष्ट्र

  • किस संस्था ने ड्राफ्ट दूरसंचार उपभोक्ता शिक्षा और संरक्षण कोष जारी किया?

  • उत्तर – ट्राई

  • किस संस्था ने ‘जमाकर्ता शिक्षा और जागरूकता’ (DEA) फंड को अधिसूचित किया?

  • उत्तर – RBI

  • ‘Market Access Initiatives (MAI) योजना’ किस केंद्रीय मंत्रालय से संबंधित है?

  • उत्तर – वाणिज्य एवं उद्योग मंत्रालय

  • कौन सा केंद्रीय मंत्रालय ‘JJM Digital Academy’ लॉन्च करने जा रहा है?

  • उत्तर – जल शक्ति मंत्रालय

  • हिंडन नदी (Hindon River) किस नदी की सहायक नदी है?

  • उत्तर – यमुना

  • इंटरनेट रैंसमवेयर वायरस का नाम क्या है, जिसके संबंध में CERT-In ने एक एडवाइजरी जारी की है?

  • उत्तर – अकीरा

  • कौन सा केंद्रीय मंत्रालय ‘आयुष्मान भव कार्यक्रम’ शुरू करने जा रहा है?

  • उत्तर – स्वास्थ्य एवं परिवार कल्याण मंत्रालय

  • किस केंद्रीय मंत्रालय ने ‘आपदा प्रबंधन के लिए मैनुअल’ जारी किया?

  • उत्तर – जल शक्ति मंत्रालय

  • ONDC ने किसकी सहायता से व्यापारियों के लिए लर्निंग अकादमी शुरू की जिसे ONDC अकादमी कहा जाता है?

  • उत्तर – नेशनल स्टॉक एक्सचेंज

  • विमानन उद्योग नियामक DGCA ने किस एयरलाइन को उड़ानें फिर से शुरू करने की सशर्त मंजूरी दी?

  • उत्तर – गो फर्स्ट

  • किस संगठन ने स्कूलों से भारतीय भाषाओं को शिक्षण माध्यम के रूप में विचार करने के लिए कहा है?

  • उत्तर – CBSE

  • किस केंद्रीय मंत्रालय ने ई-सिगरेट पर प्रतिबंध के उल्लंघन की रिपोर्टिंग की सुविधा के लिए एक ऑनलाइन पोर्टल लॉन्च किया है?

  • उत्तर – स्वास्थ्य एवं परिवार कल्याण मंत्रालय

  • किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश ने न्यूनतम गारंटी आय विधेयक, 2023 को मंज़ूरी दी?

  • उत्तर – राजस्थान

  • किस भारतीय राज्य ने ‘सतत पशुधन परिवर्तन पर अंतर्राष्ट्रीय संगोष्ठी’ (International Symposium on Sustainable Livestock Transformation) की मेजबानी की?

  • उत्तर – गुजराती

  • भारतीय तटरक्षक बल के 25वें महानिदेशक के रूप में किसे नामित किया गया है?

  • उत्तर – डीजी राकेश पाल

  • हाल ही में खबरों में देखी गई ‘टंकाई विधि’ (Tankai method) किस प्रक्रिया से संबंधित है?

  • उत्तर – जहाज निर्माण

  • कौन सा भारतीय शहर ‘पुस्तकालय महोत्सव 2023’ (Festival of Libraries) की मेजबानी करने जा रहा है?

  • उत्तर – नई दिल्ली

  • खाद्य एवं उपभोक्ता मामले मंत्रालय द्वारा बेची जाने वाली सब्सिडी वाली चना दाल का ब्रांड नाम क्या है?

  • उत्तर – भारत दाल

  • किस राज्य ने ‘सीएम राइज’ स्कूल स्थापित करने की घोषणा की है?

  • उत्तर – मध्य प्रदेश

  • हाल ही में देखा गया सिन्क्रो (Synchro) किस खेल से सम्बंधित है?

  • उत्तर – तैराकी

  • किस संस्था ने ‘राष्ट्रीय बहुआयामी गरीबी सूचकांक’ (National Multidimensional Poverty Index) जारी किया?

  • उत्तर – नीति आयोग

  • दिवंगत प्रधानमंत्री इंदिरा गांधी के बाद, संयुक्त अरब अमीरात का दौरा करने वाले पहले भारतीय प्रधान मंत्री कौन हैं?

  • उत्तर – नरेंद्र मोदी

  • किस कंपनी ने यूरोपीय संघ, ब्राजील और अन्य देशों में ChatGPT प्रतिद्वंद्वी बार्ड (Bard) लॉन्च किया है?

  • उत्तर – गूगल

  • भूमि सम्मान पुरस्कार किस योजना के कार्यान्वयन से संबंधित है?

  • उत्तर – डिजिटल इंडिया भूमि अभिलेख आधुनिकीकरण कार्यक्रम

  • ‘ड्रग्स तस्करी और राष्ट्रीय सुरक्षा’ पर क्षेत्रीय सम्मेलन कहाँ आयोजित किया गया?

  • उत्तर – नई दिल्ली

  • G20 वित्त मंत्रियों और केंद्रीय बैंक गवर्नरों की बैठक कहाँ आयोजित की गई?

  • उत्तर – गुजरात

  • Nomadic Elephant भारत और किस देश के बीच एक सैन्य अभ्यास है?

  • उत्तर – मंगोलिया

  • लूवर संग्रहालय (Louvre Museum), जो हाल ही में खबरों में था, किस देश में स्थित है?

  • उत्तर – फ्रांस

  • किस विभाग ने ‘पीने योग्य पानी की बोतलें’ और ‘लौ पैदा करने वाले लाइटर’ के लिए गुणवत्ता नियंत्रण आदेश जारी किए?

  • उत्तर – उद्योग और आंतरिक व्यापार संवर्धन विभाग (DPIIT)

  • ‘केर पूजा’ (Ker Puja) उत्सव किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश में मनाया जाता है?

  • उत्तर – त्रिपुरा

  • किस संस्था ने ‘2023 Employment Outlook’ रिपोर्ट जारी की?

  • उत्तर – OECD

  • किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश ने प्रधानमंत्री जन आरोग्य योजना-मुख्यमंत्री अमृतम (PMJAY-MA) योजना का उन्नत संस्करण लॉन्च किया?

  • उत्तर – गुजरात

  • फोल्कोडाइन, किस प्रकार की औषधि में मौजूद दवा है?

  • उत्तर – कफ सिरप

  • बहुआयामी गरीबी सूचकांक (MPI) के अनुसार, 2005-06 से 2019-21 तक भारत में कितने लोगों को गरीबी से बाहर निकाला गया?

  • उत्तर – 415 मिलियन

  • हाल ही में खबरों में रही PBW RS1 किस फसल की नई किस्म है?

  • उत्तर – गेहूं

  • WHO की 9 प्राथमिकता वाली बीमारियों में से कौन सी बीमारी यूरोप, अफ्रीका और मध्य पूर्व में फैल रही है?

  • उत्तर – क्रीमियन-कांगो रक्तस्रावी बुखार

  • किस केंद्रीय मंत्रालय ने ‘लम्बानी वस्तुओं के सबसे बड़े प्रदर्शन’ के लिए गिनीज वर्ल्ड रिकॉर्ड हासिल किया?

  • उत्तर – संस्कृति मंत्रालय

  • वैज्ञानिकों ने किस ग्रह पर फॉस्फीन के निर्माण की खोज की है?

  • उत्तर – शुक्र

  • किस अंतरिक्ष एजेंसी ने CEERS 1019 नामक आकाशगंगा में सबसे दूर सक्रिय सुपरमैसिव ब्लैक होल की पहचान की है?

  • उत्तर – नासा

  • ‘विल्सन लिटिल पेंगुइन’ के अवशेष किस देश में खोजे गए हैं?

  • उत्तर – न्यूजीलैंड

  • कॉम्पटन-बेल्कोविच (Compton-Belkovich) किस खगोलीय पिंड के सुदूर भाग पर एक ज्वालामुखी परिसर है?

  • उत्तर – चंद्रमा

  • किस केंद्रीय मंत्रालय ने ‘Performance Grading Index for Districts (PGI-D)’ की रिपोर्ट प्रकाशित की?

  • उत्तर – शिक्षा मंत्रालय

  • फ्रांस ने स्वच्छ ऊर्जा में तेजी से बदलाव के लिए किस देश के साथ सहयोग किया है?

  • उत्तर – संयुक्त अरब अमीरात

  • किस सार्वजनिक क्षेत्र के बैंक ने NeSL के साथ मिलकर प्रोजेक्ट WAVE के तहत e-BG (electronic bank guarantee) सेवाएं शुरू की हैं?

  • उत्तर – इंडियन बैंक

  • किस शहर ने ‘स्टार्टअप20 शिखर शिखर सम्मेलन’ की मेजबानी की?

  • उत्तर – गुड़गांव

  • कौन सा शहर ‘संयुक्त राष्ट्र उच्च स्तरीय राजनीतिक मंच (HLPF)’ का मेजबान है?

  • उत्तर – न्यूयॉर्क

  • कौन सा देश IMF के साथ 3 बिलियन डॉलर की स्टैंड-बाय व्यवस्था (SBA) पर पहुंच गया है?

  • उत्तर – पाकिस्तान

  • 2023 में फीफा विश्व रैंकिंग में भारतीय फुटबॉल टीम की हालिया रैंक क्या है?

  • उत्तर – 100

  • हाल ही में किस देश को शंघाई सहयोग संगठन (SCO) के सदस्य के रूप में मंजूरी दी गई?

  • उत्तर – ईरान

  • RBI के आंकड़ों के अनुसार, मार्च 2023 के अंत में भारत का कुल विदेशी ऋण कितना है?

  • उत्तर – 624.7 बिलियन अमेरिकी डॉलर

  • राष्ट्रीय सिकल सेल एनीमिया उन्मूलन मिशन (NSCEM) किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश में शुरू किया गया था?

  • उत्तर – मध्य प्रदेश

  • भारत का सॉलिसिटर-जनरल किसे नियुक्त किया गया है?

  • उत्तर – तुषार मेहता

  • किस संगठन ने ‘Ozone-UV bulletin’ जारी किया है?

  • उत्तर – WMO

  • ‘सुबनसिरी लोअर हाइड्रोइलेक्ट्रिक प्रोजेक्ट’ किस राज्य में बनाया गया है?

  • उत्तर – अरुणाचल प्रदेश और असम

  • ‘National Space Mission for Earth Observation’ किस देश से सम्बंधित है?

  • उत्तर – ऑस्ट्रेलिया

  • रक्षा मंत्रालय ने INS-शंकुश के मीडियम रिफिट विद लाइफ सर्टिफिकेशन (MRLC) के लिए किस कंपनी के साथ अनुबंध किया?

  • उत्तर – मझगांव डॉक शिपबिल्डर्स

  • काकरापार परमाणु ऊर्जा परियोजना (KAPP) किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश में बनाई जा रही है?

  • उत्तर – गुजरात

  • किस संस्था ने ‘6G विजन फ्रेमवर्क’ को मंजूरी दी?

  • उत्तर –  ITU

  • किस राज्य/केंद्र शासित प्रदेश ने अपनी कला संस्कृति और साहित्य के प्रसार के लिए ‘वितस्ता’ कार्यक्रम की मेजबानी की?

  • उत्तर – जम्मू और कश्मीर

  • किस केंद्रीय मंत्रालय ने ‘Report Fish Disease(RFD)’ ऐप लॉन्च किया?

  • उत्तर – मत्स्य पालन, पशुपालन और डेयरी मंत्रालय

  • किस केंद्रीय मंत्रालय ने “भारत के लिए महत्वपूर्ण खनिज” (Critical Minerals for India) पर उद्घाटन रिपोर्ट प्रस्तुत की?

  • उत्तर – खान मंत्रालय

  • कौन सा शहर ‘ग्रीन हाइड्रोजन पर अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन’ का मेजबान है?

  • उत्तर – नई दिल्ली

  • कौन सी संस्था ‘Trans-Asia Railway (TAR) Network’ का नेतृत्व करती है?

  • उत्तर – UN

  • किस देश ने पूर्वव्यापी प्रभाव से सांसदों की अयोग्यता को पांच साल तक सीमित करने के लिए अपने चुनाव अधिनियम में संशोधन किया?

  • उत्तर – पाकिस्तान

  • कौन सी कंपनी भारत में डांस्के बैंक (Danske Bank) के आईटी केंद्र को खरीदने जा रही है?

  • उत्तर – इंफोसिस

  • कौन सी संस्था सितंबर से देश भर में 10 मिलियन ब्रशलेस डायरेक्ट करंट मोटर (BLDC) पंखे तैनात करने जा रही है?

  • उत्तर – EESL

  • ‘नशीली दवाओं के दुरुपयोग और अवैध तस्करी के खिलाफ अंतर्राष्ट्रीय दिवस’ कब मनाया जाता है?

  • उत्तर – 26 जून

  • यूटा पर्वत (Utah Mountains), जो तरबूज बर्फ (Watermelon Snow) के लिए खबरों में देखा गया था, किस देश में स्थित है?

  • उत्तर – अमेरिका

  • किस संगठन ने भारत में बहुविषयक शिक्षा और अनुसंधान के लिए 255.5 मिलियन अमेरिकी डॉलर का ऋण स्वीकृत किया?

  • उत्तर – विश्व बैंक

  • किस गुट ने ‘Solidarity Exercise’ नामक संयुक्त सैन्य अभ्यास आयोजित किया है?

  • उत्तर – आसियान

  • ‘WCC’s Global Competitiveness Index’ में भारत का स्थान कौन सा है?

  • उत्तर – 40

  • किरियाकोस मित्सोताकी (Kyriakos Mitsotaki) को किस देश का प्रधानमंत्री चुना गया है?

  • उत्तर – ग्रीस

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