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 = ?QS = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 17 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 400 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 400 VI = 17 Apf = cos φ = 0,9
P = W
2.Leicht
400 VLast22,5 kW, 14,5 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 400 V nimmt 22,5 kW und 14,5 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 400 VP = 22,5 kWQ = 14,5 kvar
I = A
3.Mittel
230 VR + jXP = 1208 W7 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 230 V (Effektivwert) 7 A und 1208 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme X.

V = 230 VI = 7 AP = 1208 W
X = Ω
4.Mittel
120 VR + jXP = 1218 W14,5 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 120 V (Effektivwert) 14,5 A und 1218 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme R.

V = 120 VI = 14,5 AP = 1218 W
R = Ω
5.Schwer
P1​ = 46 kWQ1​S1​φ

Ein einphasiger Transformator mit 75 kVA versorgt eine Last mit 46 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv. Wie viel zusätzliche Wirkleistung ΔP kann als ohmsche Last (Leistungsfaktor 1) hinzukommen, bevor der Transformator seine kVA-Nennleistung erreicht?

Smax = 75 kVAP1 = 46 kWpf1 = 0,85
ΔP = kW
6.Schwer
P = 25 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 25 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv aus einer Versorgung mit 230 V und 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,95. Bestimme den neuen Leiterstrom Inew.

P = 25 kWpf1 = 0,7pf2 = 0,95V = 230 Vf = 50 Hz
Inew = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. P = 6120 W
  2. 2. I = 66,92 A
  3. 3. X = 21,72 Ω
  4. 4. R = 5,793 Ω
  5. 5. ΔP = 23,37 kW
  6. 6. Inew = 114,4 A

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