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 = 1275 W12,5 A

Ein Spannungsmesser, ein Strommesser und ein Leistungsmesser an einer einphasigen induktiven Last zeigen 120 V, 12,5 A und 1275 W an. Bestimme den Leistungsfaktor cos φ der Last.

V = 120 VI = 12,5 AP = 1275 W
cos φ =
2.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 17 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 240 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 240 VI = 17 Apf = cos φ = 0,85
Q = var
3.Mittel
120 VR + jXP = 1440 W20 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 120 V (Effektivwert) 20 A und 1440 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme R.

V = 120 VI = 20 AP = 1440 W
R = Ω
4.Mittel
P = 28 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 28 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv aus einer 240-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 28 kWpf = 0,7V = 240 V
I = A
5.Schwer
P = 50 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 50 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv aus einer Versorgung mit 400 V und 50 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,92. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 50 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,92V = 400 Vf = 50 Hz
QC = kvar
6.Schwer
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 5 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,75 induktiv aus einer Versorgung mit 240 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,98. Bestimme den neuen Leiterstrom Inew.

P = 5 kWpf1 = 0,75pf2 = 0,98V = 240 Vf = 60 Hz
Inew = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. cos φ = 0,85
  2. 2. Q = 2149 var
  3. 3. R = 3,6 Ω
  4. 4. I = 166,7 A
  5. 5. QC = 16,2 kvar
  6. 6. Inew = 21,26 A

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