רשתות חלוקה›רשת רדיאלית: מפלי מתח וזרימת הספקים

באיור לשאלה 2, קו הרכבת הקלה בין כפר-סבא להרצליה, אורכו כ- $30 k m$ ובו כ-20 תחנות רכבת (בין כל תחנה קיים מרחק של $1.5 k m$ ). לכל חמש תחנות רכבת קיימת תחנת הזנה מתחנת השנאה בה קיים שנאי הספק $22/3.3 k V$ בגודל $8 M V A$ (בסה"כ קיימות ארבע תחנות השנאה). שנאי ההספק מחובר למיישר המחובר לקו העילי ולמסילת הרכבת ובמוצאו מתח של $1500 V$ (מתח ישר).

האנרגיה שצורכת הרכבת היא $240 k W h$ , עבור רכבת יחידה בכיוון אחד בלבד (הנח שהאנרגיה הנדרשת לכיוון האחר זהה). מקדם ההספק של הרכבת הוא 1.
המהירות הממוצעת היא 30 קמ"ש.
הרכבות ותחנות הרכבת פעילות בין השעות 06:00–22:00.
ההספק הנצרך עבור כל תחנה הוא $35 k W$ ומקדם ההספק הוא 0.82.
התנגדות התיל העילי והמסילה היא $0.02 Ω/ k m$ .
הפסדי הספק תיל עילי או מסילה בממוצע יהיה לפי $Δ P = I^{2} \cdot r_{0} \cdot \frac{L [ k m ] ^{2}}{2} [W]$

סעיף א

שנאי הזרם $200/5 A$ מציין זרם נמדד של $4.5 A$ בצדו השניוני. מהו המתח הנמדד על הרכבת הנמצאת בקצה המקטע (סוף התחנה החמישית)?

סעיף ב

שנאי הזרם $200/5 A$ מודד בממוצע זרם של $4 A$ בשעות הפעילות. חשב מהם ההפסדים עבור כל המקטעים בנסיעה של רכבת יחידה לשני הכיוונים (יש לשים לב לזמן הנסיעה של הרכבת).

סעיף ג

מהי צריכת האנרגיה היומית אם ידוע ש-64 רכבות משלימות ביום את כל המסלול (הלוך וחזור)? (יש להתחשב בהספק הרכבות ובהספק של כל תחנות הרכבת)

סעיף ד

בהמשך לסעיף ג', מהו מקדם ההספק הממוצע ביום?

שאלות ותגובות על השאלה

🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה לחשמל

שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.

🎓 מרצה לחשמל עונה כאן — תקבלו מענה מקצועי

לתרגל עוד שאלות — חינם ←