Moc AC i współczynnik mocy: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Moc AC i współczynnik mocy: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
230 VobciążenieP = 2116 W11,5 A

Woltomierz, amperomierz i watomierz podłączone do jednofazowego odbiornika indukcyjnego wskazują 230 V, 11,5 A i 2116 W. Wyznacz współczynnik mocy cos φ odbiornika.

V = 230 VI = 11,5 AP = 2116 W
cos φ =
2.Łatwy
P = 47,5 kWQ = 19 kvarS = ?φ

Odbiornik pobiera 47,5 kW mocy czynnej i 19 kvar mocy biernej (indukcyjnej). Wyznacz moc pozorną S.

P = 47,5 kWQ = 19 kvar
S = kVA
3.Średni
400 V125 kW, 0,75218 kW, 0,9I

Do jednofazowego zasilania 400 V podłączono równolegle dwa odbiorniki: odbiornik 25 kW przy współczynniku mocy 0,75 (indukcyjnym) oraz odbiornik 18 kW przy współczynniku mocy 0,9 (pojemnościowym). Wyznacz wypadkowy współczynnik mocy cos φ widziany przez zasilanie.

V = 400 VP1 = 25 kW, pf1 = 0,75 indukcyjnyP2 = 18 kW, pf2 = 0,9 pojemnościowy
cos φ =
4.Średni
230 VR + jXP = 2174 W13,5 A

Odbiornik indukcyjny pobiera 13,5 A i 2174 W z jednofazowego zasilania 230 V (skuteczne). Zamodeluj go jako rezystancję R połączoną szeregowo z reaktancją X. Wyznacz X.

V = 230 VI = 13,5 AP = 2174 W
X = Ω
5.Trudny
50 V60 HzRs​ = 10 ΩXs​ = j20 ΩZL​ = ?

Źródło 50 V (skuteczne), 60 Hz ma impedancję wewnętrzną Zs = 10 + j20 Ω. Impedancję obciążenia ZL można dobrać dowolnie. Wyznacz maksymalną moc czynną Pmax, jaką można dostarczyć do obciążenia.

Vs = 50 V (rms)f = 60 HzZs = 10 + j20 Ω
Pmax = W
6.Trudny
P1​ = 80 kWQ1​S1​φ

Transformator jednofazowy 150 kVA zasila odbiornik 80 kW przy współczynniku mocy 0,8 (indukcyjnym). Ile dodatkowej mocy czynnej ΔP można dołączyć jako odbiornik rezystancyjny (współczynnik mocy równy 1), zanim transformator osiągnie swoją moc znamionową w kVA?

Smax = 150 kVAP1 = 80 kWpf1 = 0,8
ΔP = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. cos φ = 0,8
  2. 2. S = 51,16 kVA
  3. 3. cos φ = 0,9552
  4. 4. X = 12,16 Ω
  5. 5. Pmax = 62,5 W
  6. 6. ΔP = 57,48 kW

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.