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​ = 1000N2​ = 4010000 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 1000 Windungen auf der Primärwicklung und 40 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 10000 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 1000N2 = 40V1 = 10000 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 250N2​ = 500240 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 250 Windungen auf der Primärwicklung und 500 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 240 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 250N2 = 500V1 = 240 V
V2 = V
3.Mittel
RL​ = 60 Ω21240 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 2:1 liegen 240 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 60 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 2:1V1 = 240 VRL = 60 Ω
I1 = A
4.Mittel
2 ΩN1​N2​128 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 128 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 2 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 128 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 128 ΩRL = 2 Ω
a =
5.Schwer
100 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 100 kVA hat Eisenverluste von 400 W und Kupferverluste von 1200 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 100 kVAPcore = 400 WPcu,fl = 1200 W
Sη,max = kVA
6.Schwer
pf 0,8550 kVA, η = 96,5%

Ein einphasiger Transformator mit 50 kVA hat Eisenverluste von 200 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,85 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 96,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 50 kVAPcore = 200 Wpf = 0,85η = 96,5%
Pcu,fl = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 400 V
  2. 2. V2 = 480 V
  3. 3. I1 = 1 A
  4. 4. a = 8
  5. 5. Sη,max = 57,74 kVA
  6. 6. Pcu,fl = 1341 W

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