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 = 216 W3 A

Ein Spannungsmesser, ein Strommesser und ein Leistungsmesser an einer einphasigen induktiven Last zeigen 120 V, 3 A und 216 W an. Bestimme die von der Last aufgenommene Blindleistung Q.

V = 120 VI = 3 AP = 216 W
Q = var
2.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
3.Mittel
P = 13 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 13 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 13 kWpf = 0,9V = 230 V
I = A
4.Mittel
P = 19 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 19 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 19 kWpf = 0,85V = 230 V
I = A
5.Schwer
P = 20 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 20 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv aus einer Versorgung mit 400 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,9. Bestimme die nötige Kapazität C.

P = 20 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,9V = 400 Vf = 60 Hz
C = µF
6.Schwer
12 V60 HzRs​ = 20 ΩXs​ = j40 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 12 V (Effektivwert) und 60 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 20 + j40 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 = 12 V (rms)f = 60 HzZs = 20 + j40 Ω
C = µF

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 288 var
  2. 2. Q = 2432 var
  3. 3. I = 62,8 A
  4. 4. I = 97,19 A
  5. 5. C = 131,8 µF
  6. 6. C = 66,31 µF

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