מה"ט מתקני חשמל ומערכות הספק (הנדסאים) — אביב 2025 מועד א' (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).

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

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

בבית פרטי הותקנה מערכת פוטו-וולטאית בהספק של $15 k W$ ומקדם התלכדות של 0.3. המפסק הראשי בלוח החשמל של הבית הפרטי הוא $3 \times 63 A$ . המא"זים בלוח החשמל ממשפחת C בלבד. בטבלה א' מצורפים המעגלים/הצרכנים:

סוגי צרכנים	מספר הצרכנים	זרם נקוב של המא"ז [A]
דוד חשמלי	1	16
תנור אפייה	1	16
מכונת כביסה	1	16
מזגן מרכזי	1	16
עמדת טעינה לרכב חשמלי	1	25
בתי תקע	15	16
תאורה	10	10

טבלה א' לשאלה 1

טבלה ב' לשאלה 1 (לסעיף ה'):

אנרגיה חודשית [kWh]	עלות צריכה ממוצעת ל- $1 k W h$ [ש"ח]	עלות ייצור ממוצעת ל- $1 k W h$ [ש"ח]	הריבית והפחת השנתיים בגין ההשקעה הכוללת מהסכום הכולל [%]
1060kWh	0.6	0.6	5

טבלה ב' לשאלה 1

סעיף א

כבל ההזנה לבית הפרטי (5 גידים בכבל ההזנה) מותקן בצינור בקרקע. כאשר טמפרטורת האדמה היא $40° C$ וההתנגדות התרמית הסגולית של הקרקע היא $2.5 K m / W$ . הכבלים הם בעלי מוליכי נחושת ובידוד XLPE. קבעו מהו שטח החתך המינימלי הנדרש בהתאם לתקנות החשמל!

סעיף ב

בהתאם לדרישות חוק החשמל והתקנת הכבל המתוארת, מה עומק הנחת סרט האזהרה?

סעיף ג

בארון חלוקה של בעלת רשת החשמל (פילר) בוצע חיבור בין מוליך האפס של הרשת (PEN) לפס הארקות בארון החלוקה. מהי שיטת ההגנה בפני חשמול של הבית הפרטי? הסבירו מהי לולאת התקלה ופרטו את מסלולה במקרה המתואר?

סעיף ד

לוח החשמל של הבית הפרטי הוא לוח מסוג 2. מהי עכבת לולאת התקלה המרבית (בהתאם לדרישה להפסקה מידית של התקלה) בהתאם לנתונים בטבלה א'?

סעיף ה

חשבו את משך זמן החזר ההשקעה עבור המערכת הפוטו-וולטאית (עלות כ-50 אלף ש"ח) בהתחשב בצריכת החשמל של הבית הפרטי על סמך המתואר בשאלה ובטבלה ב'.

שאלה 2

בשרטוט מתוארת מערכת חשמל של אוניית תובלה. משטר עבודה רגיל: מפסק Q1 מופסק.

נתונים:

גנרטורים G1 ו-G2:

$P_{n} = 3 M W; cos φ = 0.8; U_{n} = 6.9 k V; u_{k} [%] = 11$

שנאי TR1 ו-TR2:

$S_{n} = 3500 k V A; \frac{U _{1}}{U _{2}} = \frac{6.9 k V}{0.4 k V}; Δ P_{C U} = 23 k W; Δ P_{F E} = 4 k W; u_{k} [%] = 8$

סעיף א

במשטר עבודה רגיל לפי איור א', חשבו את ערך הפסגה של זרם הקצר התלת-מופעי בנקודה A.

סעיף ב

במשטר עבודה רגיל לפי איור א', חשבו את גודל זרם הקצר התלת מופעי בפס צבירה BB1 (בנקודה B).

סעיף ג

במשטר עבודה רגיל לפי איור ב', חשבו את גודל המשרן (מגביל זרם קצר) כך שזרם הקצר התלת מופעי בפס צבירה BB1 (בנקודה B) לא יעלה על $15 k A$ .

סעיף ד

קבעו מה יהיה כושר הניתוק של מפסק Q1 לפי איור ב'.

סעיף ה

הסבירו בצורה איכותית שתי היתרונות ושתי חסרונות של רכיבים המגבילים את זרם הקצר כמתואר בשאלה באיור ב'.

שאלה 3

באיור לשאלה נתונה רשת תלת מופעית במתח נמוך, מתח הרשת הנקוב הוא $0.4 k V$ . הרשת מוזנת מרשת החשמל ובמקרה חירום של אי אספקת חשמל מרשת החשמל, הרשת מוזנת מגנרטור חירום. ידוע שמוליכי הרשת מנחושת הם בעלי התנגדות סגולית של $ρ = \frac{1}{58} \frac{Ω \cdot m m ^{2}}{m}$ . ההיגב ההשראתי של מוליכי הרשת $0.12 Ω/ k m$ . שטח החתך במקטעים ABCD הוא $70 m m^{2}$ .

סעיף א

חשבו את הזרם בכל קטע וקטע (מפסק SW1 מחובר בלבד).

סעיף ב

חשבו מהי סוללת הקבלים הנדרש כך שבנקודה C המתח יהיה לפחות $410 V$ (מפסקים SW1 ו-SW2 מחוברים).

סעיף ג

חשבו את הפסדי ההספק של הרשת (מפסקים SW1 ו-SW2 מחוברים).

סעיף ד

הניחו שרשת החשמל מופסקת והגנרטור חירום של המתקן מזין את המתקן. קבעו מה יהיה גודל המתח הנדרש בהדקי הגנרטור (בנקודה A) על מנת שהמתח בנקודה C יהיה לפחות $410 V$ (הניחו שמפסקים SW1 ו-SW2 מופסקים ומפסק SW3 מחובר).

סעיף ה

בהתאם לדרישות חוק החשמל, ציינו מה הדרישות עבור הבדיקות הנדרשות לגנרטור המתואר בשאלה.

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