Delvis skadad ledare
Kabeln kan fortfarande ge elektrisk kontakt trots korrosion eller skadade ledare, men få för hög resistans när mycket ström ska passera.
En kabel kan se hel ut och ändå begränsa strömmen. Genom att mäta spänningsfall under belastning kan du hitta motstånd i kablar, kabelskor, jordpunkter, brytare och andra anslutningar.
Grundprincip
När elektrisk ström går genom en kabel eller anslutning med resistans förloras en del av spänningen längs vägen. Den spänningsskillnaden kallas spänningsfall.
Alla ledare har viss resistans, men ett onormalt stort spänningsfall kan bero på exempelvis för liten kabelarea, korrosion, dålig pressning, lösa anslutningar eller skadad kabel.
Ohms lag
Spänningsfallet ökar när strömmen genom ett motstånd ökar. Därför kan en dålig kabelanslutning fungera till synes normalt vid låg belastning men orsaka stora problem när en startmotor eller generator arbetar.
Det är också därför spänningsfall ska mätas när kretsen är belastad – inte enbart när systemet står stilla.
Felsökning
En enkel kontinuitetsmätning visar om det finns en elektrisk förbindelse, men den säger inte alltid om förbindelsen klarar hög ström.
Startmotorer och generatorer arbetar med betydligt högre strömmar än en multimeters mätström. Därför är spänningsfall under verklig belastning ofta ett bättre sätt att hitta resistans i kraftkablar och anslutningar.
Kabeln kan fortfarande ge elektrisk kontakt trots korrosion eller skadade ledare, men få för hög resistans när mycket ström ska passera.
Motstånd kan uppstå mellan kabeln och kabelskon utan att felet är synligt från utsidan.
Ett elektriskt förband kan ge tillräcklig kontakt vid låg ström men skapa värme och spänningsfall vid hög belastning.
Dålig jord kan ge samma typ av symptom som ett fel i pluskabeln. Båda sidorna av kretsen behöver därför kontrolleras.
Så mäter du
Vid en spänningsfallsmätning placeras multimeterns mätspetsar på varsin sida om kabeln, anslutningen eller sträckan som ska testas.
När strömmen sedan går genom kretsen visar multimetern hur mycket spänning som förloras mellan mätpunkterna.
Placera ena mätspetsen vid kraftkällans plusanslutning och den andra vid plusanslutningen på den komponent eller batteripunkt som ska matas.
Placera mätspetsarna mellan komponentens jord/B− och batteriets minuspol för att kontrollera returvägen separat.
Generator
Om generatorn visar rätt spänning vid B+ men batteriet får lägre laddspänning kan det finnas ett spänningsfall någonstans i strömvägen mellan generator och batteri.
Mätningen ska göras när generatorn faktiskt levererar laddström. Ett nästan fulladdat batteri kan ge låg belastning och göra felet svårare att upptäcka.
Mät mellan generatorns B+-terminal och batteriets positiva pol eller den punkt där laddkretsen avslutas.
Om spänningsfallet är större än väntat, mät över kortare delar av kabelvägen för att hitta den anslutning eller kabelsträcka där förlusten uppstår.
Generatorns jord
På en 2-polig generator finns normalt en separat B−-terminal. På andra generatorer går returströmmen via generatorhuset, motorblocket och vidare mot batteriets minus.
Motstånd i någon av dessa anslutningar kan minska laddningen även om B+ kabeln är helt felfri.
En sådan jämförelse kan visa att något är fel i kretsen, men genom att mäta direkt över plus- respektive minussidan kan du se vilken del av strömvägen som faktiskt står för spänningsförlusten.
Startsystem
Startmotorn belastar batteriet mycket hårt under några sekunder. Det gör startförsöket till ett bra tillfälle att upptäcka resistans i batterikabel, kabelskor, huvudbrytare och jordförbindningar.
Mät spänningsfallet över plusvägen medan startmotorn belastas. Ett stort fall visar att en del av matningsvägen har för hög resistans.
Kontrollera också returvägen. Dålig motorjord kan orsaka långsam eller utebliven start trots bra batteri och startmotor.
Bedöm resultatet
Det finns ingen enda voltgräns som är korrekt för alla kablar och alla system.
Bedömningen beror bland annat på systemspänning, ström, kretsens funktion, kabeldimension, installation och eventuella tillverkarkrav.
Ett visst antal tiondels volt motsvarar en större andel av systemspänningen i ett 12 V-system än i ett 24 V-system.
Samma mätmetod används, men resultatet ska bedömas i förhållande till systemspänningen och den aktuella kretsens krav.
Om du mäter ett onormalt spänningsfall över en lång kabelväg behöver kretsen delas upp i mindre delar. Mät över kabel, kabelsko, brytare och andra anslutningar tills du hittar var huvuddelen av förlusten uppstår.
Resistans blir värme
När hög ström passerar genom ett motstånd utvecklas värme. Därför kan en dålig kabelsko eller anslutning bli betydligt varmare än kabeln omkring den.
Missfärgning, smält isolering eller lokal värme ska undersökas innan installationen används vidare med hög belastning.
Vanliga orsaker
Fukt kan tränga in mellan kabel och kabelsko. Problemet kan finnas under isoleringen och vara svårt att se från utsidan.
Motorblock, chassi och jordanslutningar kan få förhöjt motstånd genom korrosion, smuts eller dåligt åtdragna förband.
En kabel kan vara för klen för belastningen eller ha skadats mekaniskt eller genom korrosion.
Huvudbrytare, säkringshållare och fördelningspunkter kan också skapa motstånd och bör mätas när de ingår i strömvägen.
Start- och batterikablar kan bära mycket höga strömmar. Undvik att kortsluta en positiv anslutning mot motor, chassi eller verktyg. Följ fordonets, motorns och mätinstrumentets säkerhetsinstruktioner när du mäter.
Undvik genvägar
Förbikoppling med startkabel, gnistprov och andra improviserade tester kan ge svårtolkade resultat och innebär dessutom risk för kortslutning.
En multimeter över den belastade delen av kretsen ger ett tydligare mätvärde och gör det möjligt att stegvis lokalisera motståndet.
Nästa steg
När kabelvägen är kontrollerad kan du fortsätta med generator, startmotor eller dimensionering av kablaget.
Kontrollera kabelarea, kabelskor, jordpunkter och övriga anslutningar innan delar byts. Kraftigare generator eller längre kabelsträcka kan också kräva grövre kabel.