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​ = 201200 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 200 Windungen auf der Primärwicklung und 20 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 1200 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 200N2 = 20V1 = 1200 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 1000N2​ = ?1200 V120 V

Ein idealer Transformator soll 1200 V auf 120 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 1000 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 1200 VV2 = 120 VN1 = 1000
N2 =
3.Mittel
16 Ω31

An die Sekundärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 3:1 ist ein Widerstand von 16 Ω angeschlossen. Bestimme den Widerstand R1′, den man in die Primärwicklung hinein sieht.

N1:N2 = 3:1RL = 16 Ω
R1′ = Ω
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 0,8150 kVA, 25% Last

Ein einphasiger Transformator mit 150 kVA hat Eisenverluste von 900 W und Kupferverluste von 1800 W bei Nennlast. Er liefert 25 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 150 kVAPcore = 900 WPcu,fl = 1800 Wx = 0,25pf = 0,8
Ploss = W
6.Schwer
pf 0,9250 kVA, η = 99%

Ein einphasiger Transformator mit 250 kVA hat Eisenverluste von 1500 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 99 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 250 kVAPcore = 1500 Wpf = 0,9η = 99%
Pcu,fl = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 120 V
  2. 2. N2 = 100
  3. 3. R1′ = 144 Ω
  4. 4. a = 8
  5. 5. Ploss = 1013 W
  6. 6. Pcu,fl = 772,7 W

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