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​ = 120N2​ = 480690 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 120 Windungen auf der Primärwicklung und 480 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 690 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 120N2 = 480V1 = 690 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 100N2​ = 25920 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 100 Windungen auf der Primärwicklung und 25 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 920 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 100N2 = 25V1 = 920 V
V2 = V
3.Mittel
50 ΩN1​N2​7200 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 7200 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 50 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 7200 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 7200 ΩRL = 50 Ω
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
pf 0,9150 kVA, η = 98,5%

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 600 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 98,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 150 kVAPcore = 600 Wpf = 0,9η = 98,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
25 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA hat Eisenverluste von 125 W und Kupferverluste von 250 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 25 kVAPcore = 125 WPcu,fl = 250 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 2760 V
  2. 2. V2 = 230 V
  3. 3. a = 12
  4. 4. a = 8
  5. 5. Pcu,fl = 1456 W
  6. 6. Sη,max = 17,68 kVA

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