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​ = 1500N2​ = 1502400 VV2​ = ?

Ein idealer Transformator hat 1500 Windungen auf der Primärwicklung und 150 Windungen auf der Sekundärwicklung. Die Primärseite ist an eine Wechselspannung von 2400 V angeschlossen. Bestimme die Sekundärspannung V2.

N1 = 1500N2 = 150V1 = 2400 V
V2 = V
2.Leicht
N1​ = 120N2​ = ?480 V240 V

Ein idealer Transformator soll 480 V auf 240 V heruntersetzen. Seine Primärwicklung hat 120 Windungen. Wie viele Windungen N2 braucht die Sekundärwicklung?

V1 = 480 VV2 = 240 VN1 = 120
N2 =
3.Mittel
75 Ω121

An die Sekundärwicklung eines idealen Transformators mit dem Übersetzungsverhältnis N₁:N₂ = 12:1 ist ein Widerstand von 75 Ω angeschlossen. Bestimme den Widerstand R1′, den man in die Primärwicklung hinein sieht.

N1:N2 = 12:1RL = 75 Ω
R1′ = Ω
4.Mittel
2400 V240 VIHV​ILV​ = ?25 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 25 kVA und 2400/240 V wird bei Nennlast betrieben. Betrachte ihn als ideal. Bestimme den Strom ILV in der Unterspannungswicklung.

S = 25 kVAV1 = 2400 VV2 = 240 V
ILV = A
5.Schwer
pf 0,8250 kVA, η = 98,5%

Ein einphasiger Transformator mit 250 kVA hat Eisenverluste von 1500 W. Bei Nennlast und einem Leistungsfaktor von 0,8 induktiv beträgt sein Wirkungsgrad 98,5 %. Bestimme die Kupferverluste Pcu,fl bei Volllast in Watt.

S = 250 kVAPcore = 1500 Wpf = 0,8η = 98,5%
Pcu,fl = W
6.Schwer
75 kVA

Ein einphasiger Transformator mit 75 kVA hat Eisenverluste von 450 W und Kupferverluste von 1800 W bei Nennlast. Bei welcher Last Sη,max, in kVA, ist sein Wirkungsgrad am höchsten?

S = 75 kVAPcore = 450 WPcu,fl = 1800 W
Sη,max = kVA

Lösungsschlüssel

  1. 1. V2 = 240 V
  2. 2. N2 = 60
  3. 3. R1′ = 10800 Ω
  4. 4. ILV = 104,2 A
  5. 5. Pcu,fl = 1546 W
  6. 6. Sη,max = 37,5 kVA

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