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
120 VLastP = 240 W2,5 A

Ein Spannungsmesser, ein Strommesser und ein Leistungsmesser an einer einphasigen induktiven Last zeigen 120 V, 2,5 A und 240 W an. Bestimme den Leistungsfaktor cos φ der Last.

V = 120 VI = 2,5 AP = 240 W
cos φ =
2.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 18 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 240 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,6 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 240 VI = 18 Apf = cos φ = 0,6
Q = var
3.Mittel
120 VZ9 + j12 ΩI

Eine Last mit der Impedanz Z = 9 + j12 Ω liegt an einer einphasigen Versorgung mit 120 V (Effektivwert). Bestimme die Scheinleistung S.

V = 120 VZ = 9 + j12 Ω
S = VA
4.Mittel
P = 40 kWQ = ?Sφ

Ein Einphasenmotor nimmt 40 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme die Blindleistung Q, die er aufnimmt.

P = 40 kWpf = 0,9V = 230 V
Q = kvar
5.Schwer
400 V50 HzLast21 kW, 0,75C330 µFI

Eine einphasige Last nimmt aus einer Versorgung mit 400 V und 50 Hz 21 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv auf. Parallel zur Last wird ein Kondensator mit 330 µF geschaltet. Bestimme den neuen Leistungsfaktor cos φ, den die Versorgung sieht.

P = 21 kWpf1 = 0,75V = 400 Vf = 50 HzC = 330 µF
cos φ =
6.Schwer
P = 40 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 40 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 0,9. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 40 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,9V = 240 Vf = 60 Hz
QC = kvar

Lösungsschlüssel

  1. 1. cos φ = 0,8
  2. 2. Q = 3456 var
  3. 3. S = 960 VA
  4. 4. Q = 19,37 kvar
  5. 5. cos φ = 0,9958
  6. 6. QC = 10,63 kvar

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