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​ = ?240 V120 V

Ein idealer Transformator soll 240 V auf 120 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 200 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 240 VV2 = 120 VN1 = 200
N2 =
2.Leicht
N1​ = 3000N2​ = 606000 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 3000 Windungen auf der Primärwicklung und 60 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 6000 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 3000N2 = 60V1 = 6000 V
V2 = V
3.Mittel
11000 V400 VIHV​ILV​ = ?75 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 75 kVA und 11000/400 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom ILV in der Unterspannungswicklung.

S = 75 kVAV1 = 11000 VV2 = 400 V
ILV = A
4.Mittel
RL​ = 20 Ω2012400 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 20:1 liegen 2400 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 20 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 20:1V1 = 2400 VRL = 20 Ω
I1 = A
5.Schwer
pf 0,950 kVA, η = 96,5%

Ein einphasiger Transformator mit 50 kVA hat Eisenverluste von 250 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 96,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 50 kVAPcore = 250 Wpf = 0,9η = 96,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
50 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 50 kVA hat Eisenverluste von 400 W und Kupferverluste von 1600 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 50 kVAPcore = 400 WPcu,fl = 1600 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. N2 = 100
  2. 2. V2 = 120 V
  3. 3. ILV = 187,5 A
  4. 4. I1 = 0,3 A
  5. 5. Pcu,fl = 1382 W
  6. 6. Sη,max = 25 kVA

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