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
P = 48,5 kWQ = 23,5 kvarS = ?φ

Eine Last nimmt 48,5 kW Wirkleistung und 23,5 kvar Blindleistung (induktiv) auf. Bestimme die Scheinleistung S.

P = 48,5 kWQ = 23,5 kvar
S = kVA
2.Leicht
230 VLastP = 3404 W18,5 A

Ein Spannungsmesser, ein Strommesser und ein Leistungsmesser an einer einphasigen induktiven Last zeigen 230 V, 18,5 A und 3404 W an. Bestimme die von der Last aufgenommene Blindleistung Q.

V = 230 VI = 18,5 AP = 3404 W
Q = var
3.Mittel
P = 13 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 13 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv aus einer 400-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 13 kWpf = 0,65V = 400 V
I = A
4.Mittel
400 V125 kW, 0,6213 kW, 0,9I

An einer einphasigen Versorgung mit 400 V liegen zwei Lasten parallel: eine Last mit 25 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,6 induktiv und eine Last mit 13 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv. Bestimme den Gesamtleistungsfaktor cos φ, den die Versorgung sieht.

V = 400 VP1 = 25 kW, pf1 = 0,6 induktivP2 = 13 kW, pf2 = 0,9 induktiv
cos φ =
5.Schwer
50 V1000 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j20 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 50 V (Effektivwert) und 1000 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 5 + j20 Ω. Die Lastimpedanz ZL kann frei gewählt werden. Die Last für maximale Leistung besteht aus einem Widerstand in Reihe mit einem Kondensator. Bestimme die Kapazität C.

Vs = 50 V (rms)f = 1000 HzZs = 5 + j20 Ω
C = µF
6.Schwer
P = 35 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 35 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv aus einer Versorgung mit 240 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,95. Bestimme den neuen Leiterstrom Inew.

P = 35 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,95V = 240 Vf = 60 Hz
Inew = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. S = 53,89 kVA
  2. 2. Q = 2553 var
  3. 3. I = 50 A
  4. 4. cos φ = 0,6921
  5. 5. C = 7,958 µF
  6. 6. Inew = 153,5 A

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