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​ = 3750N2​ = 15010000 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 3750 Windungen auf der Primärwicklung und 150 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 10000 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 3750N2 = 150V1 = 10000 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 6000N2​ = ?4800 V120 V

Ein idealer Transformator soll 4800 V auf 120 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 6000 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 4800 VV2 = 120 VN1 = 6000
N2 =
3.Mittel
RL​ = 5 Ω51600 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 5:1 liegen 600 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 5 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 5:1V1 = 600 VRL = 5 Ω
I1 = A
4.Mittel
2 ΩN1​N2​128 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 128 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 2 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 128 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 128 ΩRL = 2 Ω
a =
5.Schwer
pf 0,8150 kVA, η = 96%

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 1200 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 96 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 150 kVAPcore = 1200 Wpf = 0,8η = 96%
Pcu,fl = W
6.Schwer
pf 0,8525 kVA, 25% Last

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA hat Eisenverluste von 150 W und Kupferverluste von 300 W bei Nennlast. Er liefert 25 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 25 kVAPcore = 150 WPcu,fl = 300 Wx = 0,25pf = 0,85
Ploss = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 400 V
  2. 2. N2 = 150
  3. 3. I1 = 4,8 A
  4. 4. a = 8
  5. 5. Pcu,fl = 3800 W
  6. 6. Ploss = 168,8 W

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