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 rakenHet 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

Hallo Piet,
Uiteraard ben je op 23 juni, zaterdagmiddag, ook welkom in Utrecht. (zie draadje) Alle info, kennis, hulp, overdracht, etc. is deze middag welkom.

Hoeveel lekstroom heb je nu gemeten om een nieuwe accu in twee of drie dagen leeg te trekken?

geejee schreef : Hallo Piet,
Uiteraard ben je op 23 juni, zaterdagmiddag, ook welkom in Utrecht. (zie draadje) Alle info, kennis, hulp, overdracht, etc. is deze middag welkom.

Even kijken of dat lukt. Maar mijn vrouw wil daar niet op wachten!
Piet

struis schreef : Hoeveel lekstroom heb je nu gemeten om een nieuwe accu in twee of drie dagen leeg te trekken?

De praktijk komt vanavond. Als het niet regent.
Piet

Ik meet lekstromen met een multi-meter. Als de accu zo snel leeg is zou hij meetbaar moeten zijn.
Wat ik doe is de ampere meter inderdaad bij de accu in serie zetten, waarschijnlijk zul je iets meten. Dan is het een kwestie van de zekeringen er een voor een uit halen om te zien wanneer de waarde zakt. Je zou kunnen testen met zekering 5, als het goed is, dan zit hier de klok op.

pvrakking schreef : Ik meet lekstromen met een multi-meter. Als de accu zo snel leeg is zou hij meetbaar moeten zijn.

Dat zou je denken, maar Piet toont net aan dat het anders dan je zou denken. Hoe groter de lekstroom, hoe lager de weerstand in de stroomkring van het lek. Als je de weerstand van de multimeter (relatief groot) optelt bij de weerstand van het lek (heel klein, bij een grote lekstroom) dan lijkt de lekstroom veel kleiner dan hij is, door de weerstand van de multimeter. De meetfout is dus groter bij een grote lekstroom, hoewel je andersom zou verwachten. Ondanks de meetfout zou je wel iets moeten kunnen vinden. Maar een grotere lekstroom is misschien wel lastiger op te sporen dan een kleine.Hoe groter de lekstroom in werkelijkheid is, hoe groter de meetfout is tgv de interne weerstand van de multimeter.De meter die Piet gebruikt, een Fluke 179 als ik het goed zie, is een goede en nauwkeurige multimeter. Maar niet specifiek gemaakt voor het meten van mili/micro ampères (met bijgehorende lage interne weerstand). Als je niet nadenkt bij wat/hoe je meet, en hoe de meetresultaten worden beïnvloed door je manier van meten en het gebruikte gereedschap kun je dus behoorlijk op het verkeerde been gezet worden.

Peter heeft gelijk dat je een grote lekstroom ook met een multimeter kunt meten. Omdat de grootte van de lekstroom je dan niet interesseert is kan je dan prima een universeelmeter gebruiken om de bron op te sporen.
Het wordt ingewikkelder bij lage lekstromen omdat een alarm, radio met knipperende led etc altijd wat stroom trekt. Er is dus altijd een lekstroom. Bij klachten over lege accu's moet je dus kunnen beslissen of een lekstroom normaal is of te hoog is. En dan begint het met nauwkeurig meten.
Wat een normale lekstroom is, is dan weer de volgende vraag. 20 mA? 50 mA? We zouden een paar auto's, ook zonder problemen, eens moeten meten dan krijgen we daar een idee van.
Piet

henk 940LPT schreef :

pvrakking schreef : Ik meet lekstromen met een multi-meter. Als de accu zo snel leeg is zou hij meetbaar moeten zijn.

Dat zou je denken, maar Piet toont net aan dat het anders dan je zou denken.

Als de lekstroom klein is, helemaal gelijk. Maar we praten hier over een 60Ah accu die met 2 a 3 dagen leeg is. Als je even snel de JBF berekening doet is dat tussen de 48u (1,25A) en 72u (0,83A) als de accu helemaal leeg is.
Zo'n verbruiker is makkelijk te meten.

mijn hokiepokie-multimeter (het binnenlicht brandt goed als ik hem in serie zet) geeft een lekstroom aan van 15 mAh op de V90 (zonder gascomputer) en tegen de 90 mét gascomuter. Zou het kunnen zijn dat deze waarden dus veel hoger liggen?  Ai...