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 5 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 240 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 240 VI = 5 Apf = cos φ = 0,65
P = W
2.Leicht
P = ?QS = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 16 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 120 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv auf. Bestimme die Wirkleistung P, die sie aufnimmt.

V = 120 VI = 16 Apf = cos φ = 0,85
P = W
3.Mittel
P = 2 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 2 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 2 kWpf = 0,65V = 230 V
I = A
4.Mittel
P = 10 kWQ = ?Sφ

Ein Einphasenmotor nimmt 10 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv aus einer 240-V-Versorgung auf. Bestimme die Blindleistung Q, die er aufnimmt.

P = 10 kWpf = 0,7V = 240 V
Q = kvar
5.Schwer
P = 30 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 30 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 0,98. Bestimme die Blindleistung QC, die der Kondensator liefern muss.

P = 30 kWpf1 = 0,7pf2 = 0,98V = 230 Vf = 60 Hz
QC = kvar
6.Schwer
100 V60 HzRs​ = 4 ΩXs​ = j3 ΩZL​ = ?

Eine Quelle mit 100 V (Effektivwert) und 60 Hz hat eine Innenimpedanz Zs = 4 + j3 Ω. Die Lastimpedanz ZL kann frei gewählt werden. Die Last für maximale Leistung besteht aus einem Widerstand in Reihe mit einem Kondensator. Bestimme die Kapazität C.

Vs = 100 V (rms)f = 60 HzZs = 4 + j3 Ω
C = µF

Lösungsschlüssel

  1. 1. P = 780 W
  2. 2. P = 1632 W
  3. 3. I = 13,38 A
  4. 4. Q = 10,2 kvar
  5. 5. QC = 24,51 kvar
  6. 6. C = 884,2 µF

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