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
240 VLast9,5 kW, 2 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 240 V nimmt 9,5 kW und 2 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 240 VP = 9,5 kWQ = 2 kvar
I = A
2.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 7 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 230 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 230 VI = 7 Apf = cos φ = 0,75
Q = var
3.Mittel
P = 10 kWQ = ?Sφ

Ein Einphasenmotor nimmt 10 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,6 induktiv aus einer 240-V-Versorgung auf. Bestimme die Blindleistung Q, die er aufnimmt.

P = 10 kWpf = 0,6V = 240 V
Q = kvar
4.Mittel
240 V12 kW, 0,8210 kW, 0,7I = ?

An einer einphasigen Versorgung mit 240 V liegen zwei Lasten parallel: eine Last mit 2 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv und eine Last mit 10 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv. Bestimme den Gesamtstrom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 240 VP1 = 2 kW, pf1 = 0,8 induktivP2 = 10 kW, pf2 = 0,7 induktiv
I = A
5.Schwer
P = 40 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 40 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv aus einer Versorgung mit 400 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,95. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 40 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,95V = 400 Vf = 60 Hz
QC = kvar
6.Schwer
12 V60 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j30 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 12 V (Effektivwert) und 60 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 5 + j30 Ω. Die Lastimpedanz ZL kann frei gewählt werden. Bestimme die maximale Wirkleistung Pmax, die an die Last abgegeben werden kann.

Vs = 12 V (rms)f = 60 HzZs = 5 + j30 Ω
Pmax = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. I = 40,45 A
  2. 2. Q = 1065 var
  3. 3. Q = 13,33 kvar
  4. 4. I = 69,84 A
  5. 5. QC = 22,13 kvar
  6. 6. Pmax = 7,2 W

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