Arbeitsblatt Wechselstromleistung und Leistungsfaktor mit Lösungen

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1.Leicht
P = 14 kWQ = 17 kvarSφ

Eine Last nimmt 14 kW Wirkleistung und 17 kvar Blindleistung (induktiv) auf. Bestimme den Leistungsfaktor cos φ.

P = 14 kWQ = 17 kvar
cos φ =
2.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 4 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 120 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 120 VI = 4 Apf = cos φ = 0,65
Q = var
3.Mittel
230 VZ6 + j8 ΩI

Eine Last mit der Impedanz Z = 6 + j8 Ω liegt an einer einphasigen Versorgung mit 230 V (Effektivwert). Bestimme die aufgenommene Blindleistung Q.

V = 230 VZ = 6 + j8 Ω
Q = var
4.Mittel
240 V128 kW, 0,7227 kW, 1I

An einer einphasigen Versorgung mit 240 V liegen zwei Lasten parallel: eine Last mit 28 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv und ein Heizgerät mit 27 kW (Leistungsfaktor 1). Bestimme den Gesamtleistungsfaktor cos φ, den die Versorgung sieht.

V = 240 VP1 = 28 kW, pf1 = 0,7 induktivP2 = 27 kW, pf2 = 1
cos φ =
5.Schwer
P = 10 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 10 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 0,9. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 10 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,9V = 400 Vf = 50 Hz
QC = kvar
6.Schwer
400 V60 HzLast14 kW, 0,65C47 µFI = ?

Eine einphasige Last nimmt aus einer Versorgung mit 400 V und 60 Hz 14 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv auf. Parallel zur Last wird ein Kondensator mit 47 µF geschaltet. Bestimme den neuen Leiterstrom I.

P = 14 kWpf1 = 0,65V = 400 Vf = 60 HzC = 47 µF
I = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. cos φ = 0,6357
  2. 2. Q = 364,8 var
  3. 3. Q = 4232 var
  4. 4. cos φ = 0,8874
  5. 5. QC = 2,657 kvar
  6. 6. I = 48,68 A

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