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​ = 8000N2​ = ?4800 V120 V

Ein idealer Transformator soll 4800 V auf 120 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 8000 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 4800 VV2 = 120 VN1 = 8000
N2 =
2.Leicht
N1​ = 5000N2​ = ?20000 V400 V

Ein idealer Transformator soll 20000 V auf 400 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 5000 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 20000 VV2 = 400 VN1 = 5000
N2 =
3.Mittel
50 Ω61

An die Sekundärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 6:1 ist ein Widerstand von 50 Ω angeschlossen. Bestimme den Widerstand R1′, den man in die Primärwicklung hinein sieht.

N1:N2 = 6:1RL = 50 Ω
R1′ = Ω
4.Mittel
11000 V400 VIHV​ILV​ = ?100 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA und 11000/400 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom ILV in der Unterspannungswicklung.

S = 100 kVAV1 = 11000 VV2 = 400 V
ILV = A
5.Schwer
pf 0,9525 kVA, η = 97,5%

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA hat Eisenverluste von 75 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 97,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 25 kVAPcore = 75 Wpf = 0,95η = 97,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
25 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA hat Eisenverluste von 150 W und Kupferverluste von 300 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 25 kVAPcore = 150 WPcu,fl = 300 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. N2 = 200
  2. 2. N2 = 100
  3. 3. R1′ = 1800 Ω
  4. 4. ILV = 250 A
  5. 5. Pcu,fl = 534 W
  6. 6. Sη,max = 17,68 kVA

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