Ohm- en Isolatieweerstandsmeters
Een ohmmeter is een meetinstrument om de elektrische weerstand van een bepaalde stof of van een elektrische component te meten.
Dit gebeurt door een elektrische spanning aan te brengen over de te meten component en de resulterende elektrische stroom te meten. Via de wet van Ohm kan dan de elektrische weerstand worden berekend. Deze berekening is al op de meetschaal verwerkt, waardoor de weerstandswaarde rechtstreeks in ohm (Ω) kan worden afgelezen. Voor metingen in het bereik van enkele ohms tot enkele honderden kΩ geldt dat een ohmmeter als los meetinstrument zelden of nooit als zodanig gemaakt wordt, maar vrijwel altijd beschikbaar is als meeteenheid van een multimeter. Met een Brug van Wheatstone en diverse verfijningen daarvan kunnen weerstanden ook gemeten worden.
Megger (Megaohm meter)
Een Megger of isolatieweerstandsmeter bevat een generator die een hoge meetspanning opwekt, meestal 500 volt of meer. Ter vergelijking: een universeelmeter die als ohmmeter wordt ingezet gebruikt in het algemeen zijn batterijspanning als meetspanning: meestal 3 of 9 volt, afhankelijk van de gebruikte batterij. Ook bevat een megger of isolatieweerstandsmeter een zeer gevoelige stroommeter (in het microampèrebereik). Door de hoge meetspanning en de gevoelige stroommeter is een Megger of isolatieweerstandsmeter veel beter in staat om zeer hoge weerstanden te meten dan een universeelmeter.
Aangezien de te leveren stroom zeer gering is, kan als energiebron in een Megger of isolatieweerstandsmeter toch volstaan worden met een batterij. Wel moet dan door een spanningsomvormer de lage batterijspanning worden omgezet in een hoge meetspanning, maar hiervoor zijn speciale schakelingen bekend en beschikbaar.
Meggers of isolatieweerstandsmeters worden in de praktijk meestal gebruikt voor het meten van isolatieweerstanden of lekweerstanden (in de installatietechniek). De metingen zijn vastgelegd in NEN 3140 en de NEN 1010, de weerstand moet dan >500 kOhm (oftewel 0,5 MOhm) zijn voor zo ver het gaat over installatie met een nominale spanning van 400/230 V.
Milliohmmeter
Bij het meten van zeer kleine weerstanden (kleiner dan enkele ohms) treden andere problemen op, waardoor de meetmethode gewijzigd moet worden. Ten eerste is daar het probleem van het beperkte vermogen van een batterij: als er over een te meten weerstand van – zeg – 1 ohm een meetspanning van 3 volt wordt aangelegd, zou er een stroom van 3 ampère gaan lopen. Dit is veel meer dan een normale batterij kan opbrengen. Daarom wordt bij het meten van zeer kleine weerstanden het meetprincipe omgedraaid: er wordt een bekende meetstroom door de te meten weerstand geforceerd, en de daardoor ontstane spanning wordt gemeten. Een meetstroom van enkele tientallen milliampères (door een batterij goed op te brengen) zal over de al eerder genoemde weerstand van 1 ohm resulteren in een spanning van enkele tientallen millivolt, wat voor een spanningsmeter goed meetbaar is.
Een tweede probleem is dat bij het meten van zeer kleine weerstanden de overgangsweerstand van de meetklemmen mee gaat spelen. Een meetklem die op een te meten weerstand wordt geplaatst, vormt voor de meetstroom geen weerstandsloze overgang. Afhankelijk van de gebruikte materialen en de mechanische kracht waarmee de klem op het meetstuk wordt geplaatst, kan ter plekke een weerstand van enkele tientallen tot enkele honderden milliohms optreden. Als de te meten weerstand in dezelfde orde van grootte ligt, is de meetfout in dit geval dus zeer aanzienlijk. Daarom wordt bij metingen in het milliohmgebied gebruikgemaakt van de zogenoemde vierpuntsmeting. Hierbij heeft de ohmmeter vier meetklemmen in plaats van twee. Van deze vier worden er twee gebruikt om de meetstroom te forceren, en de twee overige om de resultante spanning te meten.
Aangezien de twee overgangsweerstanden van de meetklemmen op de te meten weerstand stroom voeren (de meetstroom I), zal daar ook een spanning ontstaan. De spanningsmeter meet dus de resultante spanning over de te meten weerstand plus de twee overgangsweerstanden. Merk op dat de overgangsweerstanden binnenin het apparaat (tussen de tak van de stroombron en de tak van de spanningsmeter) niet resulteren in een spanning, doordat door deze overgangsweerstanden geen of nauwelijks stroom loopt (althans in het geval van een goede, zeer hoogohmige spanningsmeter).
Rechts staat de vierpuntsmeting. In dit geval meet de spanningsmeter alleen de spanning over de te meten weerstand. De overgangsweerstanden tussen de stroomklemmen en de te meten weerstand bouwen wel een spanning op, maar deze wordt niet meegemeten. Ook hier geldt dat de overgangsweerstanden tussen de spanningsmetingsklemmen en de te meten weerstand geen spanning opbouwen, aangezien er geen of nauwelijks stroom doorheen loopt. Het maakt in dit geval overigens niet uit of de spanningsklemmen binnen of buiten de stroomklemmen worden aangesloten. Worden echter de spanningsklemmen op de stroomklemmen of nog dichter bij het meetapparaat geplaatst, dan worden de overgangsweerstanden weer wél meegemeten. (We hebben dan immers weer dezelfde situatie gecreëerd als bij een gewone meting.).
Een aantal veel verkochte isolatieweerstandsmeters zijn de:
- Nieaf-Smitt IRT-C
- GMC Metraline Iso
Voor informatie kunt u uiteraard ook contact opnemen met 088-2450000 of via info@meetwinkel.nl.
© Meetwinkel B.V.