Arbeitsblatt Wechselstromleistung und Leistungsfaktor mit Lösungen

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1.Leicht
240 VLast15 kW, 16,5 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 240 V nimmt 15 kW und 16,5 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 240 VP = 15 kWQ = 16,5 kvar
I = A
2.Leicht
P = ?QS = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 3 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 240 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 240 VI = 3 Apf = cos φ = 0,7
P = W
3.Mittel
P = 10 kWQ = ?Sφ

Ein Einphasenmotor nimmt 10 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme die Blindleistung Q, die er aufnimmt.

P = 10 kWpf = 0,65V = 230 V
Q = kvar
4.Mittel
230 V118 kW, 0,6529 kW, 0,8I = ?

An einer einphasigen Versorgung mit 230 V liegen zwei Lasten parallel: eine Last mit 18 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv und eine Last mit 9 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv. Bestimme den Gesamtstrom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 230 VP1 = 18 kW, pf1 = 0,65 induktivP2 = 9 kW, pf2 = 0,8 induktiv
I = A
5.Schwer
P = 35 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 35 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv aus einer Versorgung mit 240 V und 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,98. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 35 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,98V = 240 Vf = 50 Hz
QC = kvar
6.Schwer
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 5 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv aus einer Versorgung mit 230 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,9. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 5 kWpf1 = 0,7pf2 = 0,9V = 230 Vf = 60 Hz
QC = kvar

Lösungsschlüssel

  1. 1. I = 92,91 A
  2. 2. P = 504 W
  3. 3. Q = 11,69 kvar
  4. 4. I = 168,5 A
  5. 5. QC = 23,76 kvar
  6. 6. QC = 2,679 kvar

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