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​ = 400N2​ = 251920 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 400 Windungen auf der Primärwicklung und 25 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 1920 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 400N2 = 25V1 = 1920 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 2000N2​ = 1002400 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 2000 Windungen auf der Primärwicklung und 100 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 2400 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 2000N2 = 100V1 = 2400 V
V2 = V
3.Mittel
50 ΩN1​N2​1250 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 1250 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 50 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 1250 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 1250 ΩRL = 50 Ω
a =
4.Mittel
10000 V400 VIHV​ = ?ILV​250 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 250 kVA und 10000/400 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom IHV in der Oberspannungswicklung.

S = 250 kVAV1 = 10000 VV2 = 400 V
IHV = A
5.Schwer
pf 0,95150 kVA, 50% Last

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 1200 W und Kupferverluste von 1800 W bei Nennlast. Er liefert 50 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 150 kVAPcore = 1200 WPcu,fl = 1800 Wx = 0,5pf = 0,95
Ploss = W
6.Schwer
75 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 75 kVA hat Eisenverluste von 450 W und Kupferverluste von 1125 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 75 kVAPcore = 450 WPcu,fl = 1125 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 120 V
  2. 2. V2 = 120 V
  3. 3. a = 5
  4. 4. IHV = 25 A
  5. 5. Ploss = 1650 W
  6. 6. Sη,max = 47,43 kVA

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