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 2 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 240 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 240 VI = 2 Apf = cos φ = 0,85
P = W
2.Leicht
P = ?QS = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 10 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 120 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 120 VI = 10 Apf = cos φ = 0,7
P = W
3.Mittel
240 VZ12 + j9 ΩI

Eine Last mit der Impedanz Z = 12 + j9 Ω liegt an einer einphasigen Versorgung mit 240 V (Effektivwert). Bestimme die aufgenommene Wirkleistung P.

V = 240 VZ = 12 + j9 Ω
P = W
4.Mittel
240 VR + jXP = 720 W5 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 240 V (Effektivwert) 5 A und 720 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme R.

V = 240 VI = 5 AP = 720 W
R = Ω
5.Schwer
P1​ = 11 kWQ1​S1​φ

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA versorgt eine Last mit 11 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 = 25 kVAP1 = 11 kWpf1 = 0,85
ΔP = kW
6.Schwer
P = 35 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 35 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 0,92. Bestimme die nötige Kapazität C.

P = 35 kWpf1 = 0,6pf2 = 0,92V = 400 Vf = 60 Hz
C = µF

Lösungsschlüssel

  1. 1. P = 408 W
  2. 2. P = 840 W
  3. 3. P = 3072 W
  4. 4. R = 28,8 Ω
  5. 5. ΔP = 13,05 kW
  6. 6. C = 526,5 µF

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