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​ = 960N2​ = 603840 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 960 Windungen auf der Primärwicklung und 60 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 3840 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 960N2 = 60V1 = 3840 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 100N2​ = 200230 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 100 Windungen auf der Primärwicklung und 200 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 230 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 100N2 = 200V1 = 230 V
V2 = V
3.Mittel
5 ΩN1​N2​45 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 45 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 5 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 45 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 45 ΩRL = 5 Ω
a =
4.Mittel
6600 V230 VIHV​ = ?ILV​250 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 250 kVA und 6600/230 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom IHV in der Oberspannungswicklung.

S = 250 kVAV1 = 6600 VV2 = 230 V
IHV = A
5.Schwer
pf 0,9250 kVA, 25% Last

Ein einphasiger Transformator mit 250 kVA hat Eisenverluste von 2000 W und Kupferverluste von 6000 W bei Nennlast. Er liefert 25 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 250 kVAPcore = 2000 WPcu,fl = 6000 Wx = 0,25pf = 0,9
Ploss = W
6.Schwer
pf 0,95200 kVA, η = 98%

Ein einphasiger Transformator mit 200 kVA hat Eisenverluste von 1200 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 98 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 200 kVAPcore = 1200 Wpf = 0,95η = 98%
Pcu,fl = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 240 V
  2. 2. V2 = 460 V
  3. 3. a = 3
  4. 4. IHV = 37,88 A
  5. 5. Ploss = 2375 W
  6. 6. Pcu,fl = 2678 W

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