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​ = 200N2​ = 2000240 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 200 Windungen auf der Primärwicklung und 2000 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 240 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 200N2 = 2000V1 = 240 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 3000N2​ = 1504800 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 3000 Windungen auf der Primärwicklung und 150 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 4800 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 3000N2 = 150V1 = 4800 V
V2 = V
3.Mittel
5 ΩN1​N2​320 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 320 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 5 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 320 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 320 ΩRL = 5 Ω
a =
4.Mittel
4800 V240 VIHV​ILV​ = ?10 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 10 kVA und 4800/240 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom ILV in der Unterspannungswicklung.

S = 10 kVAV1 = 4800 VV2 = 240 V
ILV = A
5.Schwer
pf 0,85500 kVA, η = 96,5%

Ein einphasiger Transformator mit 500 kVA hat Eisenverluste von 4000 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 96,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 500 kVAPcore = 4000 Wpf = 0,85η = 96,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
pf 0,950 kVA, 75% Last

Ein einphasiger Transformator mit 50 kVA hat Eisenverluste von 250 W und Kupferverluste von 1000 W bei Nennlast. Er liefert 75 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 50 kVAPcore = 250 WPcu,fl = 1000 Wx = 0,75pf = 0,9
Ploss = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 2400 V
  2. 2. V2 = 240 V
  3. 3. a = 8
  4. 4. ILV = 41,67 A
  5. 5. Pcu,fl = 11415 W
  6. 6. Ploss = 812,5 W

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