Arbeitsblatt Transformatoren mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Transformatoren zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

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1.Leicht
N1​ = 240N2​ = 60920 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 240 Windungen auf der Primärwicklung und 60 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 920 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 240N2 = 60V1 = 920 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 500N2​ = 254800 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 500 Windungen auf der Primärwicklung und 25 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 4800 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 500N2 = 25V1 = 4800 V
V2 = V
3.Mittel
50 ΩN1​N2​450 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 450 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 50 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 450 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 450 ΩRL = 50 Ω
a =
4.Mittel
RL​ = 60 Ω21240 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 2:1 liegen 240 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 60 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 2:1V1 = 240 VRL = 60 Ω
I1 = A
5.Schwer
pf 0,95500 kVA, η = 99%

Ein einphasiger Transformator mit 500 kVA hat Eisenverluste von 1500 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 99 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 500 kVAPcore = 1500 Wpf = 0,95η = 99%
Pcu,fl = W
6.Schwer
100 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA hat Eisenverluste von 500 W und Kupferverluste von 1250 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 100 kVAPcore = 500 WPcu,fl = 1250 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 230 V
  2. 2. V2 = 240 V
  3. 3. a = 3
  4. 4. I1 = 1 A
  5. 5. Pcu,fl = 3298 W
  6. 6. Sη,max = 63,25 kVA

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