מה"ט מתקני חשמל ומערכות הספק (הנדסאים) — קיץ 2024 מועד ב' (97162)

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).

פתרו את המבחן אונליין — פתרון מלא לכל שאלה ←

למגמת הנדסת חשמל — שאלון ההנדסאים. לטכנאים שאלון מקביל, באותו מועד.

✓ 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 9 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.

מתוך השאלון — שאלה 2ב: 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 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 ההזנה 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

באיור המצורף לשאלה 3 מתואר מעגל תמורה של רשת חשמל, ואליו חובר מכשיר בדיקה לעכבת לולאת התקלה (תקלה בין פאזה להארקה).

עבור רשת החשמל לכל פאזה/ מוליך הארקה.

$X = 0.01 Ω; R = 0.035 Ω; E = 240 V$

עומס $S$ הוא עומס תלת-פאזי.

$S = 60 + j 66 kVA$

עבור מכשיר המדידה:

$X_{m} = 7 Ω; R_{m} = 13 Ω$

מתג המכשיר נמצא במצב 1.

סעיף א

חשבו מהו המתח הנמדד בהדקי המכשיר בדיקה (בדיקה 1).

סעיף ב

לאחר העברת המתג למצב 2. חשבו מה יהיה גודל הזרם במכשיר הבדיקה (בדיקה 2).

סעיף ג

לאחר העברת המתג למצב 2. חשבו מה יהיה גודל המתח שימדד בהדקי המכשיר מדידה (בדיקה 2).

סעיף ד

חשבו את גודל עכבת לולאת התקלה בהתאם לנוסחה הבאה:

$Z_{L T} = \frac{∣ V _{1} ∣ - ∣ V _{2} ∣}{∣ I _{2} ∣}$

כל שאלות המבחן — 9 שאלות, כל אחת עם פתרון מלא

לפי סדר המבחן. לוחצים על שאלה והמבחן נפתח בה: עונים, רואים פתרון מלא ומוסבר, וממשיכים לשאלה הבאה.

הנושאים הרשמיים בבחינה 97162

לפי תוכנית הלימודים הרשמית של מה"ט (מערכות הספק ומתקני חשמל) — אלו הנושאים שהבחינה נשענת עליהם:

מערכות חשמל תלת-מופעיות · 26 ש'
מבנה עקרוני של מערכת הספק עתירת אנרגיה · 6 ש'
חישוב ותכנון רשתות חלוקה · 30 ש'
מאפייני העומס החשמלי · 6 ש'
תכנון רשתות לפי שיקולים טכנו-כלכליים * · 14 ש'
זרם-קצר ברשתות · 28 ש'
מערכת הספק במתח-גבוה * · 24 ש'
מגבלת הבידוד במערכות הספק במתח-גבוה (חלק ב' – טכניקות מתח-גבוה) · 8 ש'
ציוד מיתוג במתח-גבוה · 16 ש'
סכמות תפעוליות של מסדרי מתח-גבוה · 6 ש'
הארקות במתקני מתח-גבוה · 10 ש'
מקורות מתח-יתר ברשתות מתח-גבוה · 8 ש'
הגנות במערכות מתח-גבוה · 10 ש'
אביזרי מיתוג: מפסקים ומגענים · 10 ש'
אביזרי חלוקה: מוליכים, כבלים ומובילים · 14 ש'
אביזרי הגנה מפני זרם יתר וזרם קצר - מבטחים · 12 ש'
אביזרי התנעה למנועי השראה · 8 ש'
מתקן תאורה · 20 ש'
לוח חשמל · 16 ש'
שיפור גורם-הספק · 12 ש'
מתקן הארקה · 10 ש'
בטיחות בחשמל ושיטות הגנה בפני התחשמלות · 12 ש'
בטיחות חשמל: תפעול ותחזוקה · 4 ש'
מתקני גיבוי אספקת חשמל · 10 ש'
תכנון חשמל במבנה מגורים רב קומות · 16 ש'
מקלט ציבורי/מרחב מוגן · 4 ש'
שנאי הספק – תפעול ותחזוקה · 6 ש'
תחנת השנאה · 6 ש'
תכנון מתקן המוזן במתח גבוה · 16 ש'
חוק החשמל · 16 ש'

המקור: תוכנית הלימודים הרשמית של מה"ט (משרד 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