מה"ט מערכות הספק ומתקני חשמל — טכנאים — קיץ 2024 מועד ב' (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

באתר בנייה ארעי במרכז הארץ (רשת של $400$ V), נדרש הקבלן להזין מנוף חשמלי תלת מופעי. המנוף בעל הספק של $90$ kW ומקדם הספק של $0.86$ .

בקרבת המנוף, הותקנה אלקטרודת הארקה שחוברה לגוף המתכתי של המנוף. הזנת החשמל של המנוף היא מלוח החשמל הראשי של האתר. שיטת ההתקנה של קו ההזנה היא התקנה בתעלת פח לכל אורכו (אורך הקו כ-130 מטר), כאשר טמפרטורת האוויר היא $45° C$ . הכבל בעל מוליכי נחושת ובידוד XLPE. ההיגב ההשראתי של הכבל זניח.

בזמן הפעלת המנוף, זרם ההתנעה גדול פי $7.2$ מהזרם הנקוב.

סעיף א

קבעו מהו שטח החתך המסחרי המינימלי הנדרש לקו ההזנה מהיבט של העמסת יתר בלבד.

סעיף ב

קבעו מהו שטח החתך המסחרי המינימלי הנדרש לקו ההזנה כך שמפל המתח בזמן התנעה לא יעלה על $15%$ . התייחסו בחישוביכם להתחממות של מוליכי הכבילה לכ-65 מעלות (מקדם הטמפרטורה של נחושת שווה $0.0039 [1\° C]$ ).

סעיף ג

התנגדות האלקטרודה ביחס למסת האדמה היא כ- $35Ω$ . הוחלט כי שיטת ההגנה בפני חשמול של המנוף תהיה מפסק מגן בפני זרם דלף כהגנה בלעדית. מהו זרם ההפעלה המירבי המותר להגנת המנוף לפי דרישות תקנות החשמל?

סעיף ד

קבעו מהו שטח החתך של מוליך הארקה המינימלי הנדרש לחיבור גוף המנוף.

שאלה 2

לשני מגדלי יוקרה בעלי חניון משותף קיים חדר שנאים עם שנאי חלוקה. מלוח ההזנה הראשי של החניון המשותף קיימים קווי הזנה ללוחות עמדות טעינה (בכל מפלס חניון קיים לוח בודד לעמדות טעינה), קווי ההזנה הם תלת-מופעיים במתח $400$ V. קו הזנה לכל לוח עמדות טעינה מותקן בתוך תעלת פח על גבי קיר. הטמפרטורה האופפת של הכבל נעה בין $30° C$ ל- $40° C$ ובתעלה מותקנים לפחות עוד 3 קווים נוספים. הכבל הוא בעל מוליכי אלומיניום ובידוד XLPE.

טבלת העומסים של המתקן:

סוגי צרכנים	מספר הצרכנים	הספק חשמלי לצרכן בודד [kW]	מקדם התלכדות	מקדם ההספק
דירת 4 חדרים	60	8	0.51	0.95
דירת 6 חדרים	20	10	0.58	0.95
שטח ציבורי	2	50	1	0.93
עמדת טעינה במפלס 1	40	11	0.2	1
עמדת טעינה במפלס 2	40	11	0.2	1

סעיף א

חשבו מהו ההספק המדומה המינימלי של שנאי החלוקה, אם ידוע שמקדם העמסת השנאי הוא $0.7$ ?

סעיף ב

חשבו מהו גודל המפסק של קו ההזנה לעמדות הטעינה עבור מפלס חניון בודד?

ערכים נקובים של מפסקים אוטומטים: 2A; 4A; 6A; 10A; 16A; 20A; 25A; 32A; 40A; 50A; 63A; 80A; 100A; 125A; 160A; 200A; 250A; 400A; 500A; 630A; 800A; 1000A; 1250A

סעיף ג

חשבו מהו שטח החתך המינימלי של כבלי ההזנה למפלס בודד בחניון (יש להשתמש בשני כבלים רב גידיים) הנדרש משיקולי העמסת יתר בלבד.

סעיף ד

חברה יזמית לביצוע התקנות של עמדות טעינה, הציעה את שירותיה עבור ביצוע ההתקנה ועלויותיה (העלויות המסתכמות בכ-160 אלף ש"ח) בהסכמה לתשלום חודשי מכל טעינה של רכב. על סמך נתונים של נסיעת רכב יומית של $50$ km וצריכת הספק של $0.15$ kW/km. החברה היזמית הניחה ש- $90%$ מהעמדות יהיו פעילות ו- $80%$ מטעינת הרכבים הנדרשת תהיה מהחניון המשותף בלבד. תעריף משק החשמל ל- $1$ kWh הוא $0.6$ ש"ח. חשבו מה יהיה התעריף ל- $1$ kWh הנדרש לחברה היזמית כך שהחזר ההשקעה לחברה יקרה תוך 8 שנים.

שאלה 3

למתקן החשמל מגיע קו הזנה במתח גבוה משנאי הספק, במתקן יש שלושה שנאי חלוקה כאשר נתוני השנאים מפורטים בהמשך.

במשטר עבודה רגיל מתגים Q12 ו-Q23 פתוחים. במשטר עבודה רגיל מתגים Q1; Q2; Q3 סגורים.

שנאי T – מתח $161/22$ kV וקבוצת חיבורים Yd1, $U_{k . r} (%) = 15%$ , $U_{k . a} (%) = 2%$ , $S_{n} = 34 M V A$ . שנאי T1 – מתח $22/0.4$ kV וקבוצת חיבורים Dyn11, $U_{k . r} (%) = 6.2%$ , $U_{k . a} (%) = 1%$ , $S_{n} = 2 M V A$ . שנאי T2 – מתח $22/0.4$ kV וקבוצת חיבורים Dyn11, $U_{k . r} (%) = 5.2%$ , $U_{k . a} (%) = 1%$ , $S_{n} = 2 M V A$ . שנאי T3 – מתח $22/0.4$ kV וקבוצת חיבורים Dyn11, $U_{k . r} (%) = 6.6%$ , $U_{k . a} (%) = 1%$ , $S_{n} = 1.6 M V A$ .

קווי הזנה לשנאי החלוקה – $X_{L} = 0.1Ω/ k m$ , $R_{L} = 0.3Ω/ k m$ , $L 1 = L 2 = L 3 = 2 k m$ .

סעיף א

חשבו את זרם הקצר בפס הצבירה בנקודה A (כשהמתקן במשטר עבודה רגיל).

סעיף ב

חשבו את זרם הקצר בפס הצבירה בנקודה B (כשהמתקן במשטר עבודה רגיל).

סעיף ג

חשבו את זרם הקצר בפס הצבירה בנקודה B (כשמתג Q12 סגור).

סעיף ד

יכולת העמידה של מתג Q12 היא לפי זרם של $25$ kA למשך שלוש שניות. זמן הפסקה של תקלה בפס צבירה $400$ V הוא שנייה וחצי ( $1.5 sec$ ). קבעו האם מצב של חיבור של שלושת השנאים במקביל מתאפשר.

סעיף ה

נדרש לבצע טיפול תחזוקתי בחיבור הכבלים בצד המתח הגבוה של שנאי T2 (כשמתג Q1 סגור). ציינו אילו מתגים חייבים להיות פתוחים לביצוע העבודה.

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