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​ = 320N2​ = ?960 V240 V

Ein idealer Transformator soll 960 V auf 240 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 320 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 960 VV2 = 240 VN1 = 320
N2 =
2.Leicht
N1​ = 2400N2​ = 1503840 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 2400 Windungen auf der Primärwicklung und 150 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 3840 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 2400N2 = 150V1 = 3840 V
V2 = V
3.Mittel
480 V240 VIHV​ = ?ILV​500 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 500 kVA und 480/240 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom IHV in der Oberspannungswicklung.

S = 500 kVAV1 = 480 VV2 = 240 V
IHV = A
4.Mittel
RL​ = 8 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 8 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 2:1V1 = 240 VRL = 8 Ω
I1 = A
5.Schwer
pf 0,950 kVA, η = 96%

Ein einphasiger Transformator mit 50 kVA hat Eisenverluste von 150 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 96 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 50 kVAPcore = 150 Wpf = 0,9η = 96%
Pcu,fl = W
6.Schwer
150 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 450 W und Kupferverluste von 1125 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 150 kVAPcore = 450 WPcu,fl = 1125 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. N2 = 80
  2. 2. V2 = 240 V
  3. 3. IHV = 1042 A
  4. 4. I1 = 7,5 A
  5. 5. Pcu,fl = 1725 W
  6. 6. Sη,max = 94,87 kVA

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