Scheda di esercizi di Potenza AC e fattore di potenza con soluzioni

Scheda di esercizi di Potenza AC e fattore di potenza gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
P = 19,5 kWQ = 9,5 kvarSφ

Un carico assorbe 19,5 kW di potenza attiva e 9,5 kvar di potenza reattiva (induttiva). Trova il fattore di potenza cos φ.

P = 19,5 kWQ = 9,5 kvar
cos φ =
2.Facile
PQ = ?S = V·Iφ

Un carico monofase assorbe 9 A (efficaci) da un’alimentazione da 120 V (efficaci) con un fattore di potenza di 0,65 induttivo. Trova la potenza reattiva Q che assorbe.

V = 120 VI = 9 Apf = cos φ = 0,65
Q = var
3.Media
120 VR + jXP = 756 W9 A

Un carico induttivo assorbe 9 A e 756 W da un’alimentazione monofase da 120 V (efficaci). Modellalo come una resistenza R in serie con una reattanza X. Trova X.

V = 120 VI = 9 AP = 756 W
X = Ω
4.Media
P = 17 kWQ = ?Sφ

Un motore monofase assorbe 17 kW con un fattore di potenza di 0,6 induttivo da un’alimentazione da 230 V. Trova la potenza reattiva Q che assorbe.

P = 17 kWpf = 0,6V = 230 V
Q = kvar
5.Difficile
P = 50 kWQ1​S1​φ1​QC​

Un carico monofase assorbe 50 kW con un fattore di potenza di 0,6 induttivo da un’alimentazione da 400 V, 50 Hz. Un condensatore collegato in parallelo porta il fattore di potenza a 0,98. Trova la nuova corrente di linea Inew.

P = 50 kWpf1 = 0,6pf2 = 0,98V = 400 Vf = 50 Hz
Inew = A
6.Difficile
230 V1000 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j15 ΩZL​ = ?

Un generatore da 230 V (efficaci), 1000 Hz ha un’impedenza interna Zs = 5 + j15 Ω. L’impedenza di carico ZL può essere scelta liberamente. Il carico per la massima potenza è realizzato con un resistore in serie a un condensatore. Trova la capacità C.

Vs = 230 V (rms)f = 1000 HzZs = 5 + j15 Ω
C = µF

Soluzioni

  1. 1. cos φ = 0,899
  2. 2. Q = 820,7 var
  3. 3. X = 9,522 Ω
  4. 4. Q = 22,67 kvar
  5. 5. Inew = 127,6 A
  6. 6. C = 10,61 µF

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