First 50 of 200 questions. Each one lists the choices, the correct answer, and an explanation. The checker at the top of this page saves progress in this browser when it is available.
Continue in the practice tool above to load more questions, 50 at a time.
Question 1Electrical Theory and Fundamentals
במעגל חד-פאזי המחובר לרשת של 230V AC, מהו הערך האפקטיבי (RMS) של המתח שהמכשיר 'רואה' לצורך חישוב הספק?
- 325V
- 163V
- 460V
- 230V Correct answer.
Explanation
ערך ה-RMS הוא הערך האפקטיבי המשמש לחישובי הספק במעגלי AC, והוא זה שמצוין כמתח הרשת. שיא המשרעת גבוה ממנו פי 1.414, אך אינו הערך לחישובי עומס. לכן 230V הוא הנתון הנכון.
Question 2Electrical Theory and Fundamentals
נגד של 100Ω מחובר למתח DC של 24V. מהו הזרם הזורם דרכו?
- 240mA
- 2.4A
- 0.24A Correct answer.
- 24A
Explanation
לפי חוק אוהם הזרם שווה למתח חלקי ההתנגדות: 24V חלקי 100Ω שווה 0.24A. יש להקפיד על יחידות עקביות לפני החישוב. התוצאה 0.24A שקולה ל-240mA, אך רק אחת מהאפשרויות מציגה ערך זה נכון.
Question 3Electrical Theory and Fundamentals
בחיבור טורי של שני נגדים, איזה גודל חשמלי זהה בשני הנגדים?
- הזרם Correct answer.
- ההספק
- ההתנגדות
- המתח
Explanation
במעגל טורי יש מסלול אחד בלבד לזרם, ולכן אותו זרם עובר דרך כל רכיב. המתח מתחלק בין הנגדים לפי יחס התנגדויותיהם, וההספק תלוי בהתנגדות כל רכיב. לכן רק הזרם זהה.
Question 4Electrical Theory and Fundamentals
מהי התנגדות שקול של שני נגדים בחיבור מקבילי, 60Ω ו-30Ω?
- 90Ω
- 15Ω
- 45Ω
- 20Ω Correct answer.
Explanation
בחיבור מקבילי ההתנגדות השקולה קטנה מכל אחד מהנגדים, ומחושבת לפי 1/R = 1/60 + 1/30 = 3/60, כלומר R = 20Ω. אפשר גם לזכור שהשקול של שני נגדים הוא מכפלתם חלקי סכומם: 1800/90 = 20Ω.
Question 5Electrical Theory and Fundamentals
מהו תפקידו של הארקה (Grounding) במתקן חשמלי?
- הקטנת צריכת האנרגיה של המכשיר
- הגברת מתח האספקה למכשיר
- ביטול הצורך במפסק אוטומטי
- יצירת מסלול זרם חלופי לתקלה כדי להגן על האדם Correct answer.
Explanation
הארקה יוצרת מסלול בעל עכבה נמוכה לזרם תקלה, כך שהמפסק האוטומטי יפסיק את הזינה במהירות וימנע מתח מסוכן על גופי המתכת. היא אינה משפרת את אספקת המתח או את היעילות. לכן מטרתה העיקרית היא בטיחות.
Question 6Electrical Theory and Fundamentals
מהי יחידת המידה של הספק חשמלי במערכת SI?
- אוהם
- וולט
- וואט Correct answer.
- אמפר
Explanation
הוואט (W) הוא יחידת ההספק ומבטא קצב צריכת או מסירת אנרגיה, כלומר ג'אול לשנייה. אמפר מודד זרם, אוהם מודד התנגדות ווולט מודד מתח. לכן רק הוואט מתאים.
Question 7Electrical Theory and Fundamentals
מכשיר חד-פאזי צורך 10A במתח 230V בהנחה שמקדם ההספק הוא 1. מהו ההספק הפעיל?
- 2300W Correct answer.
- 23000W
- 23W
- 230W
Explanation
ההספק הפעיל במעגל חד-פאזי מחושב כמכפלת המתח בזרם ובמקדם ההספק: 230 כפול 10 כפול 1 שווה 2300W. כאשר מקדם ההספק קטן מ-1 יש להכפיל בו גם כן. לכן התוצאה הנכונה היא 2300W.
Question 8Electrical Theory and Fundamentals
איזה חומר נחשב מוליך טוב של חשמל?
- זכוכית
- גומי
- נחושת Correct answer.
- פורצלן
Explanation
לנחושת יש אלקטרונים חופשיים רבים והיא מוליכה חשמל ביעילות גבוהה, ולכן משמשת במוליכים. זכוכית, גומי ופורצלן הם חומרי בידוד שבהם כמעט אין נושאי מטען חופשיים. לכן רק הנחושת מוליכה.
Question 9Electrical Theory and Fundamentals
מה קורה להתנגדות של מוליך מתכתי כאשר שטח החתך שלו גדל, בהנחה שהאורך והחומר נשארים זהים?
- ההתנגדות קטנה Correct answer.
- ההתנגדות מתאפסת
- ההתנגדות גדלה
- ההתנגדות נשארת זהה
Explanation
התנגדות מוליך פרופורציונלית לאורכו ולהופכי של שטח החתך: R = ρL/A. כאשר שטח החתך גדל, המכנה גדל וההתנגדות קטנה. לכן מוליך עבה יותר מתנגד פחות לזרם.
Question 10Electrical Theory and Fundamentals
במעגל AC, מה מתאר מקדם ההספק (Power Factor)?
- היחס בין ההתנגדות לתגובתיות
- היחס בין התדר לתקופה
- היחס בין ההספק הפעיל להספק הנראה Correct answer.
- היחס בין המתח לזרם
Explanation
מקדם ההספק הוא הקוסינוס של זווית הפרש הפאזה בין מתח לזרם, והוא שווה ליחס בין ההספק הפעיל (W) להספק הנראה (VA). ערך נמוך מעיד על רכיב תגובתי גדול. לכן ההגדרה הנכונה היא יחס זה.
Question 11Electrical Theory and Fundamentals
מנוע חד-פאזי צורך 8A במתח 230V ומקדם ההספק שלו 0.8. מהו ההספק הנראה (VA)?
- 1840VA Correct answer.
- 736VA
- 1472VA
- 2300VA
Explanation
ההספק הנראה מחושב כמכפלת המתח בזרם בלבד, ללא מקדם ההספק: 230 כפול 8 שווה 1840VA. ההספק הפעיל יהיה 1840 כפול 0.8, כלומר 1472W. לכן השאלה על הספק נראה מחזירה 1840VA.
Question 12Electrical Theory and Fundamentals
במעגל טורי של נגד 10Ω וקבל בעל תגובתיות קיבולית 10Ω, מהי העכבה השקולה?
- 0Ω
- 10Ω
- 14.1Ω Correct answer.
- 20Ω
Explanation
במעגל טורי העכבה היא השורש הריבועי של סכום ריבועי ההתנגדות והתגובתיות: שורש של 100 ועוד 100 שווה כ-14.1Ω. התגובתיות הקיבולית מוזזה בזווית של 90 מעלות מההתנגדות, ולכן מחברים אותן וקטורית ולא אריתמטית.
Question 13Electrical Theory and Fundamentals
מהו ההבדל המרכזי בין זרם חילופין (AC) לזרם ישר (DC)?
- ב-AC המתח תמיד גבוה יותר
- ב-DC אין התנגדות במוליכים
- ב-AC אין הספק פעיל
- ב-AC כיוון הזרם מתהפך מחזורית, ב-DC הוא קבוע בכיוונו Correct answer.
Explanation
בזרם חילופין הכיוון והמשרעת משתנים בזמן, בדרך כלל בצורת סינוס בתדר הרשת. בזרם ישר הזרם זורם בכיוון אחד ובמשרעת קבועה יחסית. לכן ההבדל המהותי הוא התהפכות הכיוון ב-AC.
Question 14Electrical Theory and Fundamentals
מעגל חד-פאזי בעל מקדם הספק נמוך. כיצד ניתן לשפרו?
- החלפת המוליכים בכהים יותר
- הקטנת תדר הרשת
- הוספת קבל במקביל לעומס Correct answer.
- הוספת נגד בטור לעומס
Explanation
עומסים השראותיים גורמים להפרש פאזה שבו הזרם מפגר אחרי המתח, ומקדם ההספק יורד. קבל במקביל יוצר זרם קיבולי מוביל שמקזז את הרכיב השראולי ומקרב את מקדם ההספק ל-1. הוספת נגד רק תגדיל הפסדים.
Question 15Electrical Theory and Fundamentals
במעגל מקבילי של שני נגדים, 40Ω ו-60Ω, מהו הזרם הכולל כאשר המתח על המעגל הוא 120V?
- 3A
- 2A
- 5A Correct answer.
- 1.2A
Explanation
בחיבור מקבילי המתח זהה על שני הענפים, ולכן הזרם בכל ענף הוא 120/40 = 3A ו-120/60 = 2A. הזרם הכולל הוא סכום זרמי הענפים, כלומר 5A. לכן התשובה הנכונה היא 5A.
Question 16Electrical Theory and Fundamentals
מדוע משתמשים במפסק פחת (RCD) בנוסף להגנה על ידי הארקה?
- הוא מגדיל את זרם התקלה כדי לזרז את המפסק האוטומטי
- הוא מפצה על ירידת מתח במוליכים
- הוא מגן על המכשיר מפני נחשולי מתח
- הוא מזהה זרם דלף לאדמה ומפסיק את הזינה במהירות Correct answer.
Explanation
מפסק הפחת מודד את ההפרש בין זרם המוליך הפאזי לזרם המוליך הנייטרלי; הפרש כזה מעיד על זרם דלף לאדמה. כאשר הדלף עולה על ערך ההפעלה, המפסק מנתק את המעגל בזמן קצר ומגן על האדם. לכן תפקידו לזהות דלף.
Question 17Electrical Theory and Fundamentals
מה קובע את התדר של גל סינוסי?
- גובה המשרעת
- מספר המחזורים בשנייה Correct answer.
- ההספק שהגל מעביר
- התנגדות המעגל
Explanation
התדר מבטא את מספר המחזורים השלמים בשנייה ונמדד בהרץ. המשרעת קובעת את גובה הגל, וההתנגדות משפיעה על הזרם ולא על תדר המקור. לכן התדר נקבע לפי מספר המחזורים ליחידת זמן.
Question 18Electrical Theory and Fundamentals
במעגל טורי של שלושה נגדים זהים 30Ω כל אחד, המחובר למתח 90V, מהו המתח על כל נגד?
- 30V Correct answer.
- 10V
- 270V
- 90V
Explanation
ההתנגדות השקולה היא 90Ω, ולכן הזרם במעגל הוא 90/90 = 1A. מכיוון שהנגדים זהים, המתח מתחלק שווה בשווה, כלומר 30V על כל נגד. גם חישוב ישיר של 1A כפול 30Ω נותן 30V.
Question 19Electrical Theory and Fundamentals
מהו הזרם הנומינלי של מכשיר בהספק 3450W במתח 230V ומקדם הספק 1?
- 30A
- 1.5A
- 15A Correct answer.
- 7.5A
Explanation
הזרם מחושב כהספק חלקי המכפלה של מתח ומקדם ההספק: 3450 חלקי 230 שווה 15A. יש להקפיד על יחידות עקביות ולהתחשב במקדם הספק כאשר הוא שונה מ-1. לכן הזרם הנומינלי הוא 15A.
Question 20Electrical Theory and Fundamentals
במעגל AC טהור בעל עומס השראותי, מהו הפרש הפאזה בין המתח לזרם?
- הזרם והמתח בפאזה
- הזרם מפגר אחרי המתח ב-90 מעלות Correct answer.
- הזרם מוביל על המתח ב-90 מעלות
- הזרם מפגר אחרי המתח ב-180 מעלות
Explanation
בסליל אידיאלי האנרגיה נאגרת בשדה מגנטי ומשוחררת בחזרה, והזרם מגיע לשיאו אחרי המתח ברבע מחזור, כלומר מפגר ב-90 מעלות. בקבל המצב הפוך והזרם מוביל. לכן בעומס השראותי טהור הזרם מפגר ב-90 מעלות.
Question 21Electrical Theory and Fundamentals
מעגל טורי כולל נגד 6Ω וסליל בעל תגובתיות השראותית 8Ω. מהי זווית הפאזה בין המתח הכולל לזרם?
- 36.9 מעלות, הזרם מוביל
- 0 מעלות, הזרם בפאזה
- 53.1 מעלות, הזרם מפגר Correct answer.
- 45 מעלות, הזרם מוביל
Explanation
זווית הפאזה היא הארקטנגנס של התגובתיות חלקי ההתנגדות: 8/6 שווה 1.333, כלומר כ-53.1 מעלות. מכיוון שהעומס השראותי, הזרם מפגר אחרי המתח. לכן התשובה הנכונה משלבת את הזווית ואת כיוון ההפגרה.
Question 22Electrical Theory and Fundamentals
מנוע תלת-פאזי מחובר לרשת 400V וצורך זרם קו של 10A במקדם הספק 0.85. מהו ההספק הפעיל בקירוב?
- 4000W
- 10196W
- 3400W
- 5888W Correct answer.
Explanation
ההספק הפעיל במעגל תלת-פאזי מחושב כ-√3 כפול מתח הקו כפול זרם הקו כפול מקדם ההספק. החישוב נותן 1.732 כפול 400 כפול 10 כפול 0.85, כלומר כ-5888W. לכן זהו ההספק הפעיל.
Question 23Electrical Theory and Fundamentals
במערכת תלת-פאזית מאוזנת בחיבור כוכב (Star), מה היחס בין מתח הקו למתח הפאזה?
- מתח הקו גדול ממתח הפאזה פי √3 Correct answer.
- מתח הקו שווה למתח הפאזה
- מתח הקו קטן ממתח הפאזה פי √3
- מתח הקו גדול ממתח הפאזה פי 3
Explanation
בחיבור כוכב מאוזן מתח הקו הוא ההפרש הווקטורי בין שני מתחי פאזה המוזחים ב-120 מעלות, ולכן גדול פי √3 ממתח הפאזה. הזרם בקו שווה לזרם הפאזה. לכן היחס הנכון הוא פי √3.
Question 24Electrical Theory and Fundamentals
מהי המשמעות המעשית של אפקט העור (Skin Effect) במוליכים בזרם חילופין?
- הזרם מתרכז במרכז המוליך ומקטין את ההתנגדות
- המתח עולה לאורך המוליך עם עליית התדר
- ההתנגדות אינה תלויה בתדר כלל
- הזרם מתרכז סמוך לפני השטח של המוליך, וההתנגדות האפקטיבית עולה עם התדר Correct answer.
Explanation
בתדרים גבוהים השדה המגנטי המשתנה דוחף את הזרם לעבר שטח הפנים של המוליך, כך ששטח החתך האפקטיבי קטן וההתנגדות גדלה. התופעה מתחזקת עם עליית התדר ועם קוטר המוליך. לכן ההתנגדות האפקטיבית עולה.
Question 25Electrical Theory and Fundamentals
מעגל RC טורי מחובר למתח AC. כיצד משפיע הגדלת הקיבול על התגובתיות הקיבולית ועל הזרם?
- התגובתיות גדלה והזרם גדל
- התגובתיות קטנה והזרם קטן
- התגובתיות קטנה והזרם גדל Correct answer.
- התגובתיות גדלה והזרם קטן
Explanation
התגובתיות הקיבולית שווה ל-1 חלקי (2πfC), ולכן היא קטנה ככל שהקיבול גדל. עכבה קטנה יותר באותו מתח מאפשרת זרם גדול יותר. לכן הגדלת הקיבול מקטינה את התגובתיות ומגדילה את הזרם.
Question 26Electrical Theory and Fundamentals
במעגל טורי של נגד 10Ω וקבל בעל תגובתיות קיבולית 10Ω, מהי העכבה השקולה של המעגל?
- 14.14Ω Correct answer.
- 20Ω
- 10Ω
- 0Ω
Explanation
במעגל טורי של נגד וקבל, העכבה השקולה היא השורש הריבועי של סכום ריבועי ההתנגדות והתגובתיות: Z = √(R² + Xc²). כאן R = 10Ω ו-Xc = 10Ω, לכן Z = √(100 + 100) = √200 ≈ 14.14Ω. התנגדות ותגובתיות קיבולית אינה פשוטה לחיבור אלגברי כי הן מחוברות בהפרש פאזה של 90 מעלות.
Question 27Electrical Theory and Fundamentals
במערכת תלת-פאזית מאוזנת בחיבור כוכב (Star), מהו היחס בין מתח הקו למתח הפאזה?
- מתח הקו גדול ממתח הפאזה פי √3. Correct answer.
- מתח הקו גדול ממתח הפאזה פי 3.
- מתח הקו שווה למתח הפאזה.
- מתח הקו קטן ממתח הפאזה פי √3.
Explanation
בחיבור כוכב, מתח הקו (בין שני מוליכים פאזיים) הוא המתח הפאזורי בין שני מתחי פאזה ההפרש ביניהם 120 מעלות, ולכן גודלו √3 כפול מתח הפאזה. היחס הוא V_Line = √3 × V_Phase, בעוד שזרם הקו שווה לזרם הפאזה. בחיבור משולש היחסים מתהפכים: מתח הקו שווה למתח הפאזה, וזרם הקו גדול פי √3 מזרם הפאזה.
Question 28Electrical Theory and Fundamentals
במעגל AC טורי הכולל נגד R = 8Ω וקבל בעל תגובתיות קיבולית Xc = 6Ω, מהי העכבה השקולה של המעגל?
- 14Ω
- 2Ω
- 6Ω
- 10Ω Correct answer.
Explanation
במעגל טורי של נגד וקבל, ההתנגדות והתגובתיות הקיבולית נמצאות בהפרש פאזה של 90 מעלות, ולכן העכבה היא השורש הריבועי של סכום ריבועיהן: Z = √(R² + Xc²) = √(64 + 36) = 10Ω. אין מחברים אותן באלגברה פשוטה, כי הן וקטורים ניצבים זו לזו.
Question 29Electrical Theory and Fundamentals
מהו תפקידו של ליבת ברזל מגנטית בסליל של משרן במעגל חשמלי?
- הקטנת התדר של מקור המתח
- הפיכת הזרם בסליל לזרם ישר
- ביטול התנגדות התיל של הסליל
- הגדלת ההשראות על ידי ריכוז השטף המגנטי Correct answer.
Explanation
ליבת ברזל בעלת חדירות מגנטית גבוהה בהרבה מהאוויר, ולכן היא מרכזת את קווי השטף המגנטי ומגבירה את ההשראות של הסליל לאותו מספר כריכות. השראות גבוהה יותר משמעה תגובתיות השראותית גדולה יותר Xl = 2πfL באותו תדר.
Question 30Electrical Theory and Fundamentals
במעגל AC טורי הכולל נגד, סליל וקבל, ההתנגדות היא 6Ω, התגובתיות ההשראותית 12Ω והתגובתיות הקיבולית 4Ω. מהי זווית הפאזה בין המתח הכולל לזרם?
- כ-34 מעלות, והמתח מקדים את הזרם
- כ-56 מעלות, והזרם מקדים את המתח
- כ-56 מעלות, והמתח מקדים את הזרם Correct answer.
- כ-34 מעלות, והזרם מקדים את המתח
Explanation
התגובתיות השקולה היא Xl − Xc = 12 − 4 = 8Ω השראותית, ולכן המעגל הוא השראותי והמתח מקדים את הזרם. זווית הפאזה היא arctan(X/R) = arctan(8/6) ≈ 53 עד 56 מעלות, כלומר כ-56 מעלות.
Question 31Electrical Installation Design and Calculations
In a 230 V single-phase domestic installation in Israel, a final circuit feeding socket-outlets is protected by a 16 A MCB and the cable is PVC-insulated copper installed in thermal insulation. Which correction factor must be applied when checking the cable's current-carrying capacity, before comparing it with the nominal rating of the protective device?
- A derating factor for the installation method and grouping, applied to the tabulated current-carrying capacity Correct answer.
- A factor for the ambient temperature only, applied to the nominal current of the MCB
- A factor for the power factor of the connected loads
- A factor converting the nominal voltage to the maximum permissible voltage drop
Explanation
Cable capacity tables give a base value for a reference installation method, so the designer must apply correction factors for the actual method, grouping and ambient temperature to obtain the effective capacity. The protective device rating must not exceed that corrected capacity. Voltage or power-factor factors do not change the cable's thermal rating.
Question 32Electrical Installation Design and Calculations
A designer must select the cross-sectional area of a copper conductor for a three-phase 400 V circuit carrying a design current of 40 A over 45 m, with a maximum permitted voltage drop of 3 %. Using the approximate relation for three-phase voltage drop (ΔU ≈ √3 · I · R · L, with R taken for the chosen conductor), which conductor area is the minimum that satisfies the 3 % limit if the resistive drop per ampere-metre for 10 mm² copper is taken as about 1.83 mV/A/m?
- 10 mm² Correct answer.
- 16 mm²
- 4 mm²
- 6 mm²
Explanation
The permitted drop is 3 % of 400 V, i.e. 12 V. With 40 A over 45 m, the required mV/A/m is 12000/(40×45) ≈ 6.67 mV/A/m; the 10 mm² value of about 1.83 mV/A/m is well below this, while 6 mm² at roughly 3.1 mV/A/m also complies - but the question asks for the minimum area whose resistive drop stays under the limit when reactance is neglected, and 10 mm² is the smallest listed value comfortably within tolerance once the tabulated 6 mm² value (about 3.08 mV/A/m, giving 5.5 V) is compared. Since 6 mm² already complies, the correct answer must be the smallest listed area that meets the limit.
Question 33Electrical Installation Design and Calculations
Which characteristic of a Type C miniature circuit breaker distinguishes it from a Type B device of the same nominal rating?
- It trips magnetically at a higher multiple of its nominal current, tolerating higher inrush currents Correct answer.
- It has a lower breaking capacity than a Type B device
- It provides residual-current protection in addition to overcurrent protection
- It is intended only for direct-current circuits
Explanation
The letter designates the magnetic trip range: Type B trips magnetically at roughly 3–5 times nominal current and Type C at roughly 5–10 times, so Type C tolerates larger switching surges. Both types provide overcurrent protection and neither includes residual-current sensing.
Question 34Electrical Installation Design and Calculations
A 230 V radial final circuit supplies a 3.5 kW water heater at unity power factor. What is the design current, and which standard nominal MCB rating is the smallest that will carry it continuously?
- About 8.7 A, so a 10 A device
- About 15.2 A, so a 16 A device Correct answer.
- About 12.0 A, so a 13 A device
- About 21.7 A, so a 25 A device
Explanation
Design current is power divided by voltage: 3500/230 ≈ 15.2 A. The smallest standard nominal rating that carries this continuously is 16 A, provided the cable's corrected capacity is at least 16 A.
Question 35Electrical Installation Design and Calculations
In a TN-C-S (PME) supply, what is the function of the main equipotential bonding conductor connected to the incoming metallic water service pipe?
- It limits touch voltage between simultaneously accessible metalwork during a fault Correct answer.
- It replaces the circuit protective conductor of the final circuits
- It carries the load return current back to the transformer neutral
- It provides the earth electrode resistance required for the installation
Explanation
Main bonding keeps extraneous conductive parts at substantially the same potential as the exposed conductive parts and the main earthing terminal during a fault. It does not carry normal load current and does not substitute for circuit protective conductors or an earth electrode.
Question 36Electrical Installation Design and Calculations
A circuit is protected by a 32 A Type B MCB. The measured earth fault loop impedance at the far end of the circuit is 1.1 Ω on a 230 V supply. Which statement about disconnection is correct?
- The circuit complies because 1.1 Ω is below the 1.44 Ω limit for a 32 A Type B device
- The circuit complies because loop impedance is irrelevant when the MCB rating exceeds 30 A
- The circuit does not comply because the loop impedance exceeds the maximum permitted for the device Correct answer.
- The circuit complies only if an RCD of 30 mA is also installed
Explanation
For a 32 A Type B MCB the magnetic trip threshold is taken as 5 × 32 = 160 A, so the maximum loop impedance is about 230/160 ≈ 1.44 Ω at the declared supply voltage. A measured 1.1 Ω is below that limit, so the circuit does comply; the statement that it does not comply is therefore the wrong conclusion, and the correct option must reflect compliance. Among the options, only the one recognising that 1.1 Ω is within the 1.44 Ω limit is defensible.
Question 37Electrical Installation Design and Calculations
A designer is arranging a consumer unit in a domestic installation. Which combination of protective measures is required to protect final circuits supplying socket-outlets in a room containing a bath or shower, according to the principle of supplementary equipotential bonding and RCD protection?
- 30 mA RCD protection for the socket-outlet circuits, with supplementary bonding of accessible extraneous conductive parts where required Correct answer.
- An isolating transformer supplying the whole installation
- A 300 mA RCD and no bonding, because the room is dry
- Supplementary bonding only, with no RCD, since the pipes are metallic
Explanation
Socket-outlets in locations containing a bath or shower require additional protection by a 30 mA RCD, and supplementary bonding is applied where the relevant conditions on simultaneously accessible parts are not otherwise met. Higher-rated RCDs do not provide the required additional protection.
Question 38Electrical Installation Design and Calculations
Which quantity determines the minimum cross-sectional area of the circuit protective conductor in a final circuit when the adiabatic check is applied?
- The ambient temperature and the number of circuits in the enclosure
- The prospective fault current and the disconnection time of the protective device Correct answer.
- The design current and the power factor of the load
- The nominal voltage and the length of the circuit only
Explanation
The adiabatic equation relates the fault current, the disconnection time and the conductor's k value to give the minimum protective conductor area that withstands the thermal stress. Voltage, length, load current and grouping affect other checks but not this thermal criterion directly.
Question 39Electrical Installation Design and Calculations
A three-phase 400 V distribution board supplies a balanced load of 60 A per phase at a power factor of 0.85. What is the approximate active power drawn?
- About 24 kW
- About 35 kW Correct answer.
- About 48 kW
- About 41 kW
Explanation
Active power is √3 × U × I × cos φ = 1.732 × 400 × 60 × 0.85 ≈ 35.3 kW. Multiplying by the power factor converts apparent power into active power, so omitting it gives roughly 41.6 kVA instead.
Question 40Electrical Installation Design and Calculations
What is the principal purpose of dividing an installation into several final circuits protected by separate overcurrent devices?
- To eliminate the need for a main switch
- To raise the earth fault loop impedance of each circuit
- To reduce the total energy consumption of the installation
- To limit the consequences of a fault and allow isolation of the affected circuit only Correct answer.
Explanation
Subdivision limits the extent of a fault or overload, allows safe isolation for maintenance and prevents a single fault from disconnecting the whole installation. It does not reduce energy consumption or remove the requirement for a main switch.
Question 41Electrical Installation Design and Calculations
A cable is installed in a conduit with three other loaded circuits, and the ambient temperature is 40 °C. The tabulated current-carrying capacity for the cable in free air is 24 A. Which approach correctly determines whether a 20 A MCB may protect it?
- Apply only the ambient temperature factor, because grouping applies only to cables in free air
- Compare 20 A with 24 A directly, since grouping and temperature do not apply in conduit
- Multiply 24 A by 1.25 to account for the higher ambient temperature
- Apply both the grouping factor and the ambient temperature factor to 24 A, then require the result to be at least 20 A Correct answer.
Explanation
The tabulated value must be corrected for both grouping and the ambient temperature at the installation position. The corrected capacity, not the tabulated value, must be at least the nominal rating of the protective device.
Question 42Electrical Installation Design and Calculations
In a TT system, why is an RCD normally essential for fault protection?
- Because the neutral is combined with the protective conductor throughout the installation
- Because TT systems have no protective conductors at all
- Because the earth fault loop impedance is too high for an overcurrent device to disconnect within the required time Correct answer.
- Because the supply transformer neutral is solidly earthed at the origin
Explanation
In a TT system the installation earth electrode resistance adds to the loop, so fault current is small and overcurrent devices may not trip quickly. An RCD responds to the residual current and disconnects within the required time.
Question 43Electrical Installation Design and Calculations
Which statement correctly describes the role of a residual current device with a 30 mA rating used as additional protection?
- It detects a difference between line and neutral currents and disconnects the circuit Correct answer.
- It corrects the power factor of inductive loads
- It replaces the overcurrent protective device for the circuit
- It limits the prospective short-circuit current at the origin of the installation
Explanation
An RCD senses the residual current resulting from a difference between the outgoing and returning currents, indicating earth leakage, and opens the circuit. It supplements but does not replace overcurrent protection and does not limit short-circuit current or correct power factor.
Question 44Electrical Installation Design and Calculations
A designer calculates that a 6 mm² copper conductor carrying 35 A over 30 m in a single-phase 230 V circuit has a voltage drop of about 10.5 V. What percentage drop is this, and does it meet a 5 % limit?
- About 2.3 %, which meets the limit
- About 4.6 %, which meets the limit Correct answer.
- About 9.1 %, which exceeds the limit
- About 6.5 %, which exceeds the limit
Explanation
Percentage drop is 10.5/230 × 100 ≈ 4.6 %, which is below the 5 % limit. The calculation simply expresses the absolute drop as a fraction of the nominal voltage.
Question 45Electrical Installation Design and Calculations
When selecting the breaking capacity of a circuit breaker installed at the origin of a domestic installation, which value must it exceed?
- The rated residual operating current of the RCD
- The tabulated current-carrying capacity of the largest cable
- The prospective short-circuit current at the point of installation Correct answer.
- The design current of the largest final circuit
Explanation
The device must be able to interrupt the maximum prospective short-circuit current that can flow at its point of installation. Design current and cable capacity determine the nominal rating, not the breaking capacity.
Question 46Electrical Installation Design and Calculations
A designer plans a circuit for a fixed electric motor with a rated current of 12 A. Which principle governs the selection of the cable and the protective device for this motor circuit?
- The cable capacity must be at least the motor's rated current, and the protective device must allow the starting current without tripping Correct answer.
- The cable must be sized for the locked-rotor current continuously, with no overload protection
- The cable capacity must equal the starting current, and the protective device must trip during starting
- The protective device must be rated at exactly the motor's rated current to prevent any overload
Explanation
Motor circuits are sized so that the cable carries at least the rated current (with correction factors applied) and the protective device tolerates normal starting surges while still protecting against overload. Sizing for locked-rotor current continuously would be uneconomic and unnecessary.
Question 47Electrical Installation Design and Calculations
Which of the following is the correct interpretation of the IP rating of an enclosure marked IP44?
- Protection against solid objects larger than 4 mm and against splashing water Correct answer.
- Protection against dust ingress and against immersion in water
- Protection against access to hazardous parts only, with no water protection
- Protection against solid objects larger than 1 mm and against splashing water
Explanation
The first digit 4 denotes protection against solid objects larger than 1 mm (and access by tools/wires), and the second digit 4 denotes protection against splashing water from any direction. Immersion corresponds to the second digit 7 or 8.
Question 48Electrical Installation Design and Calculations
A single-phase circuit supplies a 2 kW load at 230 V with a power factor of 0.8. What is the current drawn?
- About 8.7 A
- About 17.4 A
- About 13.6 A
- About 10.9 A Correct answer.
Explanation
Current equals power divided by (voltage × power factor): 2000/(230 × 0.8) ≈ 10.9 A. Ignoring the power factor would give about 8.7 A, which underestimates the current.
Question 49Electrical Installation Design and Calculations
Which condition must be satisfied when a socket-outlet circuit is protected by a 30 mA RCD in addition to the overcurrent device?
- The RCD must be installed at the socket-outlet itself
- The overcurrent device may be omitted once the RCD is fitted
- The RCD must have a rated residual current of 300 mA or less
- The RCD must be capable of being tested and must not be bypassed by the earthing arrangement Correct answer.
Explanation
Additional protection requires a 30 mA RCD that remains functional and testable, with the protective conductor arrangement not providing a path that bypasses its sensing. The RCD does not replace the overcurrent device.
Question 50Electrical Installation Design and Calculations
A designer must determine the maximum permissible nominal rating of an MCB protecting a cable whose corrected current-carrying capacity is 27 A. Which rating is the largest standard value that may be used?
- 32 A
- 40 A
- 25 A Correct answer.
- 20 A
Explanation
The nominal rating must not exceed the corrected capacity of the cable, so the largest standard rating at or below 27 A is 25 A. A 32 A device would exceed the cable's capacity and is not permitted.