מה"ט מערכות הספק ומתקני חשמל — טכנאים — אביב 2024 מועד א' (97164)

תאריך הבחינה: לא ידוע

טופס המבחן המלא להורדה — ומפתח התשובות עם פתרון מפורט לכל שאלה, אונליין. פתחו שאלה למטה: בשאלה סגורה בוחרים תשובה, בשאלה פתוחה נפתח הפתרון המלא (כניסה מהירה וחינם).

📄 הורדת טופס המבחן (PDF) ←פתרו את המבחן הזה אונליין — עם תשובות ופתרונות ←

למסלול הטכנאים במגמת הנדסת חשמל — שאלון הטכנאים, באותו מועד של שאלון ההנדסאים.

✓ פתרון מלא לכל שאלה · ✓ הסברים מלאים וחומרי לימוד · ✓ ליווי מורה AI · ✓ התחלה חינם

פתרון מפורט לכל שאלה — לא רק התשובה: הסבר שלב-אחר-שלב וניתוח הטעויות הנפוצות.

שאלות לדוגמה מהמבחן — פתרו עכשיו

בשאלה סגורה בוחרים תשובה; בשאלה פתוחה פותחים את הפתרון המלא (כניסה מהירה וחינם). אלו 3 מתוך 7 שאלות המבחן — את כולן תוכלו לפתור אונליין.

שאלה 1

מועדון קאנטרי חדש נבנה בקרבה לשכונת מגורים חדשה הנמצאת במרכז הארץ. המועדון מקבל הזנה תלת מופעית ברמת המתח הנמוך. השנאי המזין את המועדון נמצא על עמוד החשמל בקרבתו, לוח החשמל הראשי צמוד למונה החשמל של המועדון. הספק החיוני גודל החיבור של המועדון הקאנטרי החדש שנבנה הוא $3 \times 800 A$ .

חשמלאי המתקן ביצע בדיקה בלוח החשמל הראשי של מועדון הקאנטרי (לוח מתכתי). לאחר בדיקת לולאת התקלה התקבלו התוצאות הבאות:

בדיקת לולאת תקלה	L1-L2	L1-PE	L1-N
עכבת לולאת התקלה [mΩ]	$57 + j 12$	$43 + j 8$	$45 + j 10$
זרם התקלה [kA]	6.8	5.25	4.89

סעיף א

מהי שיטת ההגנה בפני חשמול בקאנטרי החדש בשכונה? (נמקו את תשובתכם)

סעיף ב

שנאי העמוד הוא בעל הנתונים $22/0.4 k V$ וקבוצת החיבורים Dyn11. אופיין נתיך המתח הגבוה מוצג באיור. קיימת דרישה שזרם תקלה בצד המתח הנמוך (בין הפאזה לאדמה) לא יגרום לזרם שעלול לגרום להתכת הנתיך בזמן הקטן מ- $2 sec$ . האם אופיין הנתיך שבאיור מתאים לדרישה זו?

סעיף ג

מהו הספק הקצר התלת מופעי המתמיד?

סעיף ד

מהי הזווית של מתח הרשת ( $α$ ) שבה הרכיב האקספוננציאלי (רכיב הזרם הישר) הוא מקסימלי עבור לולאת תקלה לאדמה (L1-PE)?

סעיף ה

בהנחה שזווית המתח בזמן הקצר שווה לזווית מעגל הקצר $φ_{U} = φ_{k}$ , מהו גודל זרם הקצר ברגע $t = 0.015 sec$ ?

סעיף ו

במועדון קאנטרי קיימת בריכת שחייה. במרחק של שלושה מטר משפת הבריכה קיים בית תקע. חשמלאי המתקן זיהה כי לא קיים מוליך הארקה המחובר לשפופרת הארקה בבית התקע. מהי שיטת ההגנה בפני חשמול של הציוד שיחובר לבית התקע? ציינו מהי מטרת שיטת ההגנה הזו בפני חשמול?

שאלה 2

באיור לשאלה 2 נתונה רשת תלת מופעית במתח גבוה. ההיגב ההשראתי של מוליכי הרשת הוא $0.12Ω/ k m$ . מתח הרשת הנקוב הוא $3.6$ kV.

הרשת אינה מאפשרת חיבור בו-זמני של מתגים SW1 ו-SW2. לפי החלטת המתכנן מתג SW1 נמצא במצב פתוח ומתג SW2 נמצא במצב סגור.

סעיף א

חשבו את ההספק בכל קטע וקטע.

סעיף ב

חשבו וקבעו את שטח החתך האחיד (המסחרי) של מוליכי הרשת, אם ידוע שמגבלת מפלי המתח המקסימלית ברשת היא $5%$ בלבד ואם ידוע שמוליכי הרשת עשויים אלומיניום $ρ = \frac{1}{34} \frac{Ω \cdot m m ^{2}}{m}$ .

סעיף ג

חשבו את הפסדי הרשת בקטע B-C.

סעיף ד

קבעו האם החלטת המתכנן לגבי המתגים גורמת לחיסכון בחשמל?

סעיף ה

אם רמת המתח שנבחרה הייתה $7.2$ kV, מה היה החיסכון האנרגטי בהשוואה למצב הנתון (שימוש בשטח החתך שנקבע בסעיף ב')?

שאלה 3

בשמורת טבע בדרום הארץ הותקנו לוחות חשמל: לוח עבור עמדות טעינה לרכב חשמלי, לוח עבור חיבור לקרוואנים לשהייה ממושכת, לוח לבריכת הדגים, לוחות תאורה ועוד. בכל הלוחות קיימים בתי תקע לשירות. ההזנה היא תלת מופעית במתח של $400$ V.

מוליכי ההזנה לכל אורכה של הרשת עשויים נחושת $ρ = \frac{1}{58} \frac{Ω \cdot m m ^{2}}{m}$ וההיגב ההשראתי של מוליכי הקו הוא $0.08Ω/ k m$ .

האיור הבא מציג את המקטע הארוך ביותר עבור פריסת לוחות החשמל המחוברים זה לזה. מפסק SW1 מופסק.

סעיף א

בחר את שטחי החתך התקניים בקטעי הרשת השונים לפי הקריטריון של צפיפות זרם אחידה כאשר מפל המתח המקסימלי הוא $3%$ .

סעיף ב

חשבו את הפסדי הקו.

סעיף ג

חשבו מהו גודל המתח בנקודה C.

סעיף ד

חשבו מהי סוללת הקבלים המינימלית הנדרשת עבור שני התנאים הבאים: (1) מקדם ההספק של כל המקטע AE שבסרטוט יהיה $0.9$ לפחות. (2) בזמן שמפסק SW1 מחובר, מפל המתח המקסימלי במקטע AC יהיה $1%$ בלבד.

סעיף ה

לוחות החשמל הפרוסים בשמורה הם מסוג 2. הסבירו בצורה איכותית מדוע נדרש מוליך הארקה ללוחות החשמל במקרה המתואר.

פתרו את המבחן המלא — עם משוב על כל תשובה

כל שאלות המבחן, פתרון מפורט, משוב אישי ומעקב התקדמות. בדיוק מה שצריך כדי לעבור.

התחילו לתרגל — חינם ←

→ לכל מבחני הכן את עצמך למבחן מה"ט מערכות הספק ומתקני חשמל לטכנאים