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​ = 50N2​ = 400120 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 50 Windungen auf der Primärwicklung und 400 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 120 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 50N2 = 400V1 = 120 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 3000N2​ = ?12000 V240 V

Ein idealer Transformator soll 12000 V auf 240 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 3000 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 12000 VV2 = 240 VN1 = 3000
N2 =
3.Mittel
RL​ = 20 Ω2014600 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 20:1 liegen 4600 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 20 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 20:1V1 = 4600 VRL = 20 Ω
I1 = A
4.Mittel
4160 V480 VIHV​ = ?ILV​50 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 50 kVA und 4160/480 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom IHV in der Oberspannungswicklung.

S = 50 kVAV1 = 4160 VV2 = 480 V
IHV = A
5.Schwer
200 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 200 kVA hat Eisenverluste von 1200 W und Kupferverluste von 3600 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 200 kVAPcore = 1200 WPcu,fl = 3600 W
Sη,max = kVA
6.Schwer
pf 0,95250 kVA, 75% Last

Ein einphasiger Transformator mit 250 kVA hat Eisenverluste von 1500 W und Kupferverluste von 3750 W bei Nennlast. Er liefert 75 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,95 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 250 kVAPcore = 1500 WPcu,fl = 3750 Wx = 0,75pf = 0,95
Ploss = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 960 V
  2. 2. N2 = 60
  3. 3. I1 = 0,575 A
  4. 4. IHV = 12,02 A
  5. 5. Sη,max = 115,5 kVA
  6. 6. Ploss = 3609 W

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