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
230 VLast3 kW, 1 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 230 V nimmt 3 kW und 1 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 230 VP = 3 kWQ = 1 kvar
I = A
2.Leicht
P = ?QS = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 9 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 240 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 240 VI = 9 Apf = cos φ = 0,75
P = W
3.Mittel
120 VZ8 + j6 ΩI

Eine Last mit der Impedanz Z = 8 + j6 Ω liegt an einer einphasigen Versorgung mit 120 V (Effektivwert). Bestimme die aufgenommene Wirkleistung P.

V = 120 VZ = 8 + j6 Ω
P = W
4.Mittel
230 VZ20 + j15 ΩI

Eine Last mit der Impedanz Z = 20 + j15 Ω liegt an einer einphasigen Versorgung mit 230 V (Effektivwert). Bestimme die Scheinleistung S.

V = 230 VZ = 20 + j15 Ω
S = VA
5.Schwer
P1​ = 51 kWQ1​S1​φ

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA versorgt eine Last mit 51 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,6 induktiv. Wie viel zusätzliche Wirkleistung ΔP kann als ohmsche Last (Leistungsfaktor 1) hinzukommen, bevor der Transformator seine kVA-Nennleistung erreicht?

Smax = 100 kVAP1 = 51 kWpf1 = 0,6
ΔP = kW
6.Schwer
P1​ = 119 kWQ1​S1​φ

Ein einphasiger Transformator mit 200 kVA versorgt eine Last mit 119 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 = 200 kVAP1 = 119 kWpf1 = 0,85
ΔP = kW

Lösungsschlüssel

  1. 1. I = 13,75 A
  2. 2. P = 1620 W
  3. 3. P = 1152 W
  4. 4. S = 2116 VA
  5. 5. ΔP = 22,32 kW
  6. 6. ΔP = 66,91 kW

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