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​ = 1600N2​ = ?8000 V400 V

Ein idealer Transformator soll 8000 V auf 400 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 1600 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 8000 VV2 = 400 VN1 = 1600
N2 =
2.Leicht
N1​ = 600N2​ = 120600 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 600 Windungen auf der Primärwicklung und 120 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 600 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 600N2 = 120V1 = 600 V
V2 = V
3.Mittel
10 ΩN1​N2​640 Ω

Ein Verstärker mit einem Ausgangswiderstand von 640 Ω speist über einen idealen Transformator einen Lautsprecher mit 10 Ω. Für maximale Leistungsübertragung muss der Lautsprecher vom Verstärker aus wie 640 Ω erscheinen. Bestimme das Übersetzungsverhältnis a = N₁/N₂.

Rs = 640 ΩRL = 10 Ω
a =
4.Mittel
RL​ = 20 Ω511200 VV2​I1​ = ?I2​

An der Primärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 5:1 liegen 1200 V. An die Sekundärwicklung ist ein Widerstand von 20 Ω angeschlossen. Bestimme den Primärstrom I1.

N1:N2 = 5:1V1 = 1200 VRL = 20 Ω
I1 = A
5.Schwer
pf 0,975 kVA, η = 98,2%

Ein einphasiger Transformator mit 75 kVA hat Eisenverluste von 450 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 98,2 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 75 kVAPcore = 450 Wpf = 0,9η = 98,2%
Pcu,fl = W
6.Schwer
pf 0,925 kVA, 50% Last

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA hat Eisenverluste von 125 W und Kupferverluste von 375 W bei Nennlast. Er liefert 50 % seiner Nennscheinleistung bei einem Leistungsfaktor von 0,9 induktiv. Bestimme die Gesamtverluste Ploss in Watt bei dieser Last.

S = 25 kVAPcore = 125 WPcu,fl = 375 Wx = 0,5pf = 0,9
Ploss = W

Lösungsschlüssel

  1. 1. N2 = 80
  2. 2. V2 = 120 V
  3. 3. a = 8
  4. 4. I1 = 2,4 A
  5. 5. Pcu,fl = 787,3 W
  6. 6. Ploss = 218,8 W

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