Het meten van lekstroom; theorie en praktijk
Het meten van lekstroom; theorie en praktijk
De 940 van mijn vrouw heeft sinds 2 weken het probleem dat na 2 a 3 dagen stilstand de accu leeg is. De accu is vrij nieuw en de laadspanning is prima (14,2 Volt).
Dus misschien is er sprake van een vrij forse lekstroom.
Eerst even een stukje theorie.
Lekstromen kunnen op twee manieren gemeten worden: (a) rechtstreeks door in een van de accudraden een (milli)amperemeter in serie te zetten of (b) indirect door in een van de accudraden een weerstand in serie te zetten en dan de spanning over deze weerstand te meten.
Het nadeel van (a) is dat men doorgaans geen echte (milli)amperemeter ter beschikking heeft en een universeelmeter gebruikt. Het nadeel van een universeelmeter is dat de inwendige weerstand zodanig hoog is dat de lekstroom wordt beinvloed. Met andere woorden: de gemeten lekstroom is lager als de werkelijke lekstroom. Een ander nadeel is dat alle stroom door de meter gaat dus als een fout gemaakt wordt waardoor veel stroom gaat lopen dan kan de meter defect raken
Het nadeel van (b) is eigenlijk alleen dat niet iedereen een weerstand in huis heeft. Dus je moet hier iets speciaal voor bouwen. De waarde van de weerstand moet zodanig zijn dat de meting niet beinvloed wordt. Stel bijvoorbeeld dat een lekstroom van ca 20 mA aanwezig is dan heeft het circuit een weerstand van V/I = 12/0,02 = 600 Ohm. Dus als een meetweerstand van bijvoorbeeld 1-10 Ohm in serie gezet wordt is zal de meting nauwelijks beinvloed worden.
We gaan eens de proef op de som nemen en eerst een test van optie (a). Ik neem een laboratoriumvoeding met een uitgangsspanning van 12 Volt. Daarop sluit ik een weerstand aan van 220 Ohm en daarmee in serie een “echte” milliamperemeter. Door de weerstand zou een stroom van 12/220 = 55 mA moeten lopen en inderdaad wordt deze waarde door de milliamperemeter aangegeven.
Dan gaan we nu een Fluke multimeter in serie erbij zetten om te kijken wat er gebeurd met de stroom. De Fluke geeft slechts 7 mA aan en ook op de “echte” milliamperemeter zakt de aanwijzing naar bijna 0. Conclusie: De Fluke, toch een professionele meter, heeft een zodanig hoge inwendige weerstand dat het meten van lekstromen niet goed mogelijk is. Vervolgens heb ik hetzelfde geprobeerd met een “bouwmarkt” multimeter maar die geeft zelfs 0 millampere aan en heeft dus een nog hogere inwendige weerstand.
Vervolgens optie (b). Ik neem een weerstand van 1 Ohm, 30 Watt en schakel die in serie met de weerstand van 220 Ohm. Vervolgens meet ik de spanning over deze weerstand. Bij een weerstand van 1 Ohm komt 1 mVolt spanning over de weerstand overeen met 1 mA stroom door de weerstand. Inderdaad meet ik een spanning van 59 mV. De weerstand van 220 Ohm heeft een maximale afwijking van 10% dus dit kan goed.
Mijn conclusie: het meten van lekstromen door middel van het meten van stroom met een universeelmeter lijkt niet erg betrouwbaar. Veel beter is een lage weerstand te nemen en daarover de spanning te meten.
Wordt vervolgd