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 = 270 W2,5 A

Ein Spannungsmesser, ein Strommesser und ein Leistungsmesser an einer einphasigen induktiven Last zeigen 120 V, 2,5 A und 270 W an. Bestimme den Leistungsfaktor cos φ der Last.

V = 120 VI = 2,5 AP = 270 W
cos φ =
2.Leicht
P = 43,5 kWQ = 44 kvarS = ?φ

Eine Last nimmt 43,5 kW Wirkleistung und 44 kvar Blindleistung (induktiv) auf. Bestimme die Scheinleistung S.

P = 43,5 kWQ = 44 kvar
S = kVA
3.Mittel
P = 3 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 3 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv aus einer 400-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 3 kWpf = 0,75V = 400 V
I = A
4.Mittel
120 VR + jXP = 720 W8 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 120 V (Effektivwert) 8 A und 720 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme R.

V = 120 VI = 8 AP = 720 W
R = Ω
5.Schwer
240 V60 HzLast26 kW, 0,75C150 µFI

Eine einphasige Last nimmt aus einer Versorgung mit 240 V und 60 Hz 26 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv auf. Parallel zur Last wird ein Kondensator mit 150 µF geschaltet. Bestimme den neuen Leistungsfaktor cos φ, den die Versorgung sieht.

P = 26 kWpf1 = 0,75V = 240 Vf = 60 HzC = 150 µF
cos φ =
6.Schwer
P = 40 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 40 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,6 induktiv aus einer Versorgung mit 400 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,98. Bestimme die nötige Kapazität C.

P = 40 kWpf1 = 0,6pf2 = 0,98V = 400 Vf = 60 Hz
C = µF

Lösungsschlüssel

  1. 1. cos φ = 0,9
  2. 2. S = 61,87 kVA
  3. 3. I = 10 A
  4. 4. R = 11,25 Ω
  5. 5. cos φ = 0,7975
  6. 6. C = 749,5 µF

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