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​ = 640N2​ = 801920 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 640 Windungen auf der Primärwicklung und 80 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 1920 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 640N2 = 80V1 = 1920 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 240N2​ = ?460 V230 V

Ein idealer Transformator soll 460 V auf 230 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 240 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 460 VV2 = 230 VN1 = 240
N2 =
3.Mittel
7200 V240 VIHV​ = ?ILV​75 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 75 kVA und 7200/240 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom IHV in der Oberspannungswicklung.

S = 75 kVAV1 = 7200 VV2 = 240 V
IHV = A
4.Mittel
50 ΩN1​N2​3200 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 3200 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 50 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 3200 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 3200 ΩRL = 50 Ω
a =
5.Schwer
100 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA hat Eisenverluste von 800 W und Kupferverluste von 2400 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 100 kVAPcore = 800 WPcu,fl = 2400 W
Sη,max = kVA
6.Schwer
pf 0,95100 kVA, η = 97%

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA hat Eisenverluste von 800 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 97 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 100 kVAPcore = 800 Wpf = 0,95η = 97%
Pcu,fl = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 240 V
  2. 2. N2 = 120
  3. 3. IHV = 10,42 A
  4. 4. a = 8
  5. 5. Sη,max = 57,74 kVA
  6. 6. Pcu,fl = 2138 W

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