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​ = 4000110 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 200 Windungen auf der Primärwicklung und 4000 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 110 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 200N2 = 4000V1 = 110 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 800N2​ = 209600 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 800 Windungen auf der Primärwicklung und 20 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 9600 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 800N2 = 20V1 = 9600 V
V2 = V
3.Mittel
2 ΩN1​N2​32 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 32 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 2 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 32 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 32 ΩRL = 2 Ω
a =
4.Mittel
RL​ = 60 Ω1012300 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 10:1 liegen 2300 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 60 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 10:1V1 = 2300 VRL = 60 Ω
I1 = A
5.Schwer
pf 0,8200 kVA, η = 98,5%

Ein einphasiger Transformator mit 200 kVA hat Eisenverluste von 1600 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 98,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 200 kVAPcore = 1600 Wpf = 0,8η = 98,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
200 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 200 kVA hat Eisenverluste von 800 W und Kupferverluste von 2000 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 200 kVAPcore = 800 WPcu,fl = 2000 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 2200 V
  2. 2. V2 = 240 V
  3. 3. a = 4
  4. 4. I1 = 0,3833 A
  5. 5. Pcu,fl = 836,5 W
  6. 6. Sη,max = 126,5 kVA

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