Arbeitsblatt Wechselstromleistung und Leistungsfaktor mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Wechselstromleistung und Leistungsfaktor zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 13 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 120 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 120 VI = 13 Apf = cos φ = 0,8
Q = var
2.Leicht
120 VLast25 kW, 12,5 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 120 V nimmt 25 kW und 12,5 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 120 VP = 25 kWQ = 12,5 kvar
I = A
3.Mittel
P = 8 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 8 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv aus einer 400-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 8 kWpf = 0,85V = 400 V
I = A
4.Mittel
P = 32 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 32 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 32 kWpf = 0,85V = 230 V
I = A
5.Schwer
P = 40 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 40 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv aus einer Versorgung mit 400 V und 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,92. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 40 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,92V = 400 Vf = 50 Hz
QC = kvar
6.Schwer
10 V1000 HzRs​ = 25 ΩXs​ = j20 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 10 V (Effektivwert) und 1000 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 25 + j20 Ω. Die Lastimpedanz ZL kann frei gewählt werden. Bestimme die maximale Wirkleistung Pmax, die an die Last abgegeben werden kann.

Vs = 10 V (rms)f = 1000 HzZs = 25 + j20 Ω
Pmax = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 936 var
  2. 2. I = 232,9 A
  3. 3. I = 23,53 A
  4. 4. I = 163,7 A
  5. 5. QC = 12,96 kvar
  6. 6. Pmax = 1 W

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