Arbeitsblatt Wechselstromleistung und Leistungsfaktor mit Lösungen

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1.Leicht
230 VLastP = 1932 W14 A

Ein Spannungsmesser, ein Strommesser und ein Leistungsmesser an einer einphasigen induktiven Last zeigen 230 V, 14 A und 1932 W an. Bestimme den Leistungsfaktor cos φ der Last.

V = 230 VI = 14 AP = 1932 W
cos φ =
2.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 8 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 120 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 120 VI = 8 Apf = cos φ = 0,9
Q = var
3.Mittel
P = 38 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 38 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 38 kWpf = 0,85V = 230 V
I = A
4.Mittel
230 VR + jXP = 2024 W11 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 230 V (Effektivwert) 11 A und 2024 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme X.

V = 230 VI = 11 AP = 2024 W
X = Ω
5.Schwer
P = 30 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 30 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv aus einer Versorgung mit 230 V und 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,95. Bestimme die nötige Kapazität C.

P = 30 kWpf1 = 0,65pf2 = 0,95V = 230 Vf = 50 Hz
C = µF
6.Schwer
P = 10 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 10 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,6 induktiv aus einer Versorgung mit 240 V und 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,95. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 10 kWpf1 = 0,6pf2 = 0,95V = 240 Vf = 50 Hz
QC = kvar

Lösungsschlüssel

  1. 1. cos φ = 0,6
  2. 2. Q = 418,5 var
  3. 3. I = 194,4 A
  4. 4. X = 12,55 Ω
  5. 5. C = 1517 µF
  6. 6. QC = 10,05 kvar

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