Arbeitsblatt Wechselstromleistung und Leistungsfaktor mit Lösungen

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1.Leicht
P = 22 kWQ = 24 kvarS = ?φ

Eine Last nimmt 22 kW Wirkleistung und 24 kvar Blindleistung (induktiv) auf. Bestimme die Scheinleistung S.

P = 22 kWQ = 24 kvar
S = kVA
2.Leicht
PQ = ?S = V·Iφ

Eine einphasige Last nimmt 17 A (Effektivwert) aus einer Versorgung mit 400 V (Effektivwert) bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv auf. Bestimme die Blindleistung Q, die sie aufnimmt.

V = 400 VI = 17 Apf = cos φ = 0,7
Q = var
3.Mittel
240 VR + jXP = 360 W2 A

Eine induktive Last nimmt aus einer einphasigen Versorgung mit 240 V (Effektivwert) 2 A und 360 W auf. Modelliere sie als Widerstand R in Reihe mit einem Blindwiderstand X. Bestimme X.

V = 240 VI = 2 AP = 360 W
X = Ω
4.Mittel
P = 34 kWQSφ

Ein Einphasenmotor nimmt 34 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,65 induktiv aus einer 230-V-Versorgung auf. Bestimme den Leiterstrom I.

P = 34 kWpf = 0,65V = 230 V
I = A
5.Schwer
230 V60 HzLast6 kW, 0,7C220 µFI

Eine einphasige Last nimmt aus einer Versorgung mit 230 V und 60 Hz 6 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,7 induktiv auf. Parallel zur Last wird ein Kondensator mit 220 µF geschaltet. Bestimme den neuen Leistungsfaktor cos φ, den die Versorgung sieht.

P = 6 kWpf1 = 0,7V = 230 Vf = 60 HzC = 220 µF
cos φ =
6.Schwer
P = 45 kWQ1​S1​φ1​QC​

Eine einphasige Last nimmt 45 kW bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv aus einer Versorgung mit 400 V und 60 Hz auf. Ein parallel geschalteter Kondensator hebt den Leistungsfaktor auf 0,98. Bestimme den neuen Leiterstrom Inew.

P = 45 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,98V = 400 Vf = 60 Hz
Inew = A

Lösungsschlüssel

  1. 1. S = 32,56 kVA
  2. 2. Q = 4856 var
  3. 3. X = 79,37 Ω
  4. 4. I = 227,4 A
  5. 5. cos φ = 0,9607
  6. 6. Inew = 114,8 A

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