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​ = 1600N2​ = ?4800 V240 V

Ein idealer Transformator soll 4800 V auf 240 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 1600 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 4800 VV2 = 240 VN1 = 1600
N2 =
2.Leicht
N1​ = 60N2​ = 240400 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 60 Windungen auf der Primärwicklung und 240 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 400 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 60N2 = 240V1 = 400 V
V2 = V
3.Mittel
4 ΩN1​N2​576 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 576 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 4 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 576 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 576 ΩRL = 4 Ω
a =
4.Mittel
RL​ = 48 Ω21460 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 2:1 liegen 460 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 48 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 2:1V1 = 460 VRL = 48 Ω
I1 = A
5.Schwer
pf 0,8150 kVA, η = 97,5%

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 900 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 97,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 150 kVAPcore = 900 Wpf = 0,8η = 97,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
pf 0,95100 kVA, η = 98,5%

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA hat Eisenverluste von 400 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 98,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 100 kVAPcore = 400 Wpf = 0,95η = 98,5%
Pcu,fl = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. N2 = 80
  2. 2. V2 = 1600 V
  3. 3. a = 12
  4. 4. I1 = 2,396 A
  5. 5. Pcu,fl = 2177 W
  6. 6. Pcu,fl = 1047 W

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