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 15 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 = 15 Apf = cos φ = 0,9
Q = var
2.Leicht
120 VLast18,5 kW, 22 kvarI = ?

Eine einphasige Last an einer Versorgung mit 120 V nimmt 18,5 kW und 22 kvar auf. Bestimme den Strom I, der aus der Versorgung fließt.

V = 120 VP = 18,5 kWQ = 22 kvar
I = A
3.Mittel
230 VR + jXP = 897 W6,5 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 230 V (Effektivwert) 6,5 A und 897 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme R.

V = 230 VI = 6,5 AP = 897 W
R = Ω
4.Mittel
240 VR + jXP = 504 W3 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 240 V (Effektivwert) 3 A und 504 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme R.

V = 240 VI = 3 AP = 504 W
R = Ω
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 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,98. Bestimme den neuen Leiterstrom Inew.

P = 20 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,98V = 400 Vf = 50 Hz
Inew = A
6.Schwer
P = 15 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 15 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv aus einer Versorgung mit 230 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,95. Bestimme die nötige Kapazität C.

P = 15 kWpf1 = 0,7pf2 = 0,95V = 230 Vf = 60 Hz
C = µF

Lösungsschlüssel

  1. 1. Q = 784,6 var
  2. 2. I = 239,5 A
  3. 3. R = 21,23 Ω
  4. 4. R = 56 Ω
  5. 5. Inew = 51,02 A
  6. 6. C = 520,1 µF

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