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
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 8 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 400 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 400 VI = 8 Apf = cos φ = 0,65
Q = var
2.Leicht
120 VLast14,5 kW, 17,5 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 120 V nimmt 14,5 kW und 17,5 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 120 VP = 14,5 kWQ = 17,5 kvar
I = A
3.Mittel
P = 32 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 32 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 32 kWpf = 0,8V = 230 V
I = A
4.Mittel
230 VZ16 + j12 ΩI

Eine Last mit der Impedanz Z = 16 + j12 Ω liegt an einer einphasigen Versorgung mit 230 V (Effektivwert). Bestimme die aufgenommene Blindleistung Q.

V = 230 VZ = 16 + j12 Ω
Q = var
5.Schwer
120 V50 HzRs​ = 4 ΩXs​ = j30 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 120 V (Effektivwert) und 50 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 4 + j30 Ω. Die Lastimpedanz ZL kann frei gewählt werden. Bestimme die maximale Wirkleistung Pmax, die an die Last abgegeben werden kann.

Vs = 120 V (rms)f = 50 HzZs = 4 + j30 Ω
Pmax = W
6.Schwer
230 V1000 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j10 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 230 V (Effektivwert) und 1000 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 5 + j10 Ω. Die Lastimpedanz ZL kann frei gewählt werden. Die Last für maximale Leistung besteht aus einem Widerstand in Reihe mit einem Kondensator. Bestimme die Kapazität C.

Vs = 230 V (rms)f = 1000 HzZs = 5 + j10 Ω
C = µF

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 2432 var
  2. 2. I = 189,4 A
  3. 3. I = 173,9 A
  4. 4. Q = 1587 var
  5. 5. Pmax = 900 W
  6. 6. C = 15,92 µF

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