מה"ט מכונות חשמל והנע — קיץ 2022 מועד א' (97161)

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.

✓ 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 8 שאלות המבחן — את כולן תוכלו לפתור אונליין.

שאלה 1

באיור לשאלה 1 מוצג מעגל תמורה של מנוע $D C$ בעל עירור זר.

(איור)

משוואת המתחים של מעגל הזנת המנוע היא: $V_{M} = E_{a} + I_{a} \cdot R_{a}$ .

א. (10 נק') נמקו את התשובות לשאלות הבאות:

באיזה מאפייני המנוע תלוי הכא"ם $E_{a}$ ?
האם שינוי המתח $V_{M}$ למנוע ישנה בהכרח את הזרם $I_{a}$ ? אם התשובה היא "לא", אז איך זה מתיישב עם משוואת המתחים?
האם הוספת נגד בטור למעגל העוגן ישנה בהכרח את הזרם $I_{a}$ ? אם התשובה היא "לא", אז איך זה מתיישב עם משוואת המתחים? ב. (10 נק') בעבודת מנוע השראה, עם חיבור הסלילים במשולש, נמדדו את הערכים הבאים: $400 V, 50 Hz$ , $42 A$ , $2850 rpm$ , $cos φ = 0.82$ . ההתנגדות של הסליל הפאזי של הסטטור היא $R_{1} = 0.2 Ω$ נתוני ההפסדים הקבועים הם: $Δ P_{F e} = 500 W, Δ P_{m ec h} = 520 W$ חשבו את נצילות המנוע במצב העבודה הנתון.

שאלה 2

באיור לשאלה 2 מוצגים אופיין מכאני של מנוע השראה $T_{M} = f (n)$ ושלושה אופיינים מכאניים של העומס $T_{L D} = f (n)$ . העומס הוא מסוג סרט נע (מומנט קבוע).

(איור)

נהוג להתניע את המערכת במצב שבו הסרט ריק מהחומר. לעתים עקב התקלה, הסרט נעצר עם החומר עליו, וצריך להתניע את המערכת כאשר הסרט מועמס בחומר. באיור לשאלה 2 מוצגים שלושה אופיינים: $T_{L D}^{1}$ , $T_{L D}^{2}$ ו- $T_{L D}^{3}$ עבור כמות שונה של החומר על פני הסרט.

א. (4 נק') הסבירו, למה במצב העמסה המתואר באמצעות האופיין $T_{L D}^{3}$ אי אפשר להתניע את המערכת? ב. (4 נק') העתיקו למחברת את האיור עם אופיין המנוע $T_{M}$ ושני אופייני ההעמסה $T_{L D}^{1}$ ו- $T_{L D}^{2}$ . ציינו על פני האיור, בנקודת הביניים $n^{*}$ , את גודל המומנט הדינמי של המנוע עבור שני מצבי הפעולה. ג. (8 נק') האם זמן ההתנעה (פרק הזמן מחיבור המתח למנוע ועד ההתייצבות במהירות הקבועה) שווה בשני מצבי ההעמסה? אם לא, באיזה מצב הוא ארוך יותר? נמקו את התשובה. יש להתייחס לגדלים של מומנט ההתמד J ושל המומנט הדינמי $T_{d in}$ בשני המקרים, ולביטויו של המומנט הדינמי $T_{d in} = J \cdot \frac{d ω}{d t}$ . ד. (4 נק') העתיקו למחברת את האופיין המכני $T_{M}$ של המנוע בלבד. סמנו, על פני האופיין, את החלק שבו מתאפשרת עבודה יציבה של המנוע.

שאלה 3

אין קשר בין הסעיפים א' ו- ב'.

א. (8 נק') במדידת שנאי מסוים בריקם (ללא עומס) במתח הנומינלי נמדדו: הזרם $I_{0} = 2.4 A$ וגורם ההספק $cos φ = 0.28$ . את הזרם הנמדד אפשר לתאר כמורכב משני חלקים: אחד $I_{0 a}$ — פעיל (אקטיבי) והשני $I_{0 r}$ — היגבי (ריאקטיבי).

חשבו את מרכיבי הזרם.
מה תפקידו של המרכיב $I_{0 a}$ בפעולת השנאי בריקם?
מה תפקידו של המרכיב $I_{0 r}$ בפעולת השנאי בריקם? ב. (12 נק') נבדקו שני שנאים חד פאזיים, תוצרת שני יצרנים שונים, בעלי נתונים זהים: $15 KVA$ ו- $2300/230 V$ . כדי למצוא את מתחי הקצר של השנאים, בוצעו ניסויי קצר לכל שנאי. לשנאי מיצרן "a" נתקבלו: $R_{1} = 2.2 Ω$ , $R_{2}^{'} = 2.3 Ω$ , $X_{1} = 3.2 Ω$ , $X_{2}^{'} = 3.3 Ω$ . לשנאי מיצרן "b" נתקבלו: $R_{1} = 1.9 Ω$ , $R_{2}^{'} = 2.0 Ω$ , $X_{1} = 3.1 Ω$ , $X_{2}^{'} = 3.2 Ω$ . (6 נק') 1. חשבו את מתחי הקצר $u_{k} (%)$ של כל אחד מהשנאים. (6 נק') 2. שני השנאים פועלים במקביל על העומס של $30 KVA$ . מהי חלוקת העומס בין השנאים? האם, לפי החישוב, אחד השנאים מועמס בעומס יתר? אם כן, מהו העומס המשותף המותר?

הנושאים הרשמיים בבחינה 97161

לפי תוכנית הלימודים הרשמית של מה"ט (מכונות חשמל והינע) — אלו הנושאים שהבחינה נשענת עליהם:

מבוא להמרת אנרגיה אלקטרומכנית · 6 ש'
אלקטרומגנט · 4 ש'
סליל בעל ליבה פרומגנטית הפועל בזרם-חילופים · 6 ש'
שנאי הספק · 24 ש'
מבוא למכונות חשמל סובבות רב-מופעיות · 12 ש'
מכונות השראה (אסינכרונית) · 24 ש'
מכונה סינכרונית · 24 ש'
מכונה לזרם-ישר · 14 ש'
התנעת מנועים חשמליים · 14 ש'
מבוא להינע חשמלי · 3 ש'
בחירת ההספק הנומינלי של מנוע חשמלי · 5 ש'
משוואות התנועה · 4 ש'
אופיינים מכניים של מנועי חשמל · 6 ש'
בלימת מנועים חשמליים · 6 ש'
ויסות מהירות סיבוב של מנועים חשמליים · 24 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 מכונות חשמל והנע