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​ = 800N2​ = ?2400 V120 V

Ein idealer Transformator soll 2400 V auf 120 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 800 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 2400 VV2 = 120 VN1 = 800
N2 =
2.Leicht
N1​ = 960N2​ = 120960 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 960 Windungen auf der Primärwicklung und 120 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 960 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 960N2 = 120V1 = 960 V
V2 = V
3.Mittel
2 ΩN1​N2​18 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 18 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 2 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 18 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 18 ΩRL = 2 Ω
a =
4.Mittel
10000 V400 VIHV​ILV​ = ?25 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA und 10000/400 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom ILV in der Unterspannungswicklung.

S = 25 kVAV1 = 10000 VV2 = 400 V
ILV = A
5.Schwer
pf 0,8150 kVA, 50% Last

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 450 W und Kupferverluste von 675 W bei Nennlast. Er liefert 50 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 150 kVAPcore = 450 WPcu,fl = 675 Wx = 0,5pf = 0,8
Ploss = W
6.Schwer
25 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA hat Eisenverluste von 125 W und Kupferverluste von 187,5 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 25 kVAPcore = 125 WPcu,fl = 187,5 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. N2 = 40
  2. 2. V2 = 120 V
  3. 3. a = 3
  4. 4. ILV = 62,5 A
  5. 5. Ploss = 618,8 W
  6. 6. Sη,max = 20,41 kVA

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