Vermogensmeting computervoeding

Van veel belastingen is niet eenvoudigweg het opgenomen vermogen te bepalen. Het meten van spanning en stroom met een multimeter en de afgelezen waarden vermenigvuldigen volstaat niet. Dit zal aan de hand van een vermogensmeting aan een PC worden aangetoond.

De meting

Bij de netspanningaansluiting van de PC is de spanning (groene trace) en stroom (blauwe trace) gemeten. Als eerste valt op dat de netspanning niet sinusvormig is. De mate van vervorming van de netspanning is zeer afhankelijk in wat van soort wijk (woonwijk, industrie) men zich bevind. De stroom is verre van sinusvormig. De stroom vloeit op de momenten dat de netspanning maximaal is en heeft daardoor een impulsvormig karakter. Een impulsvormige stroom is zeer gebruikelijk bij elektronische apparatuur. Er wordt wel apparatuur geproduceerd waarbij de stroom sinusvormig verloopt, maar dit komt nog slechts sporadisch voor. Men mag er dus nooit van uit gaan dat de stroom een mooie sinusvorm heeft.
De faserelatie tussen spanning en stroom is ook niet exact 0°. Het meten van de cosinus-phi heeft bij elektronische apparatuur geen zin. Dit soort instrumenten kunnen niet omgaan met impulsvormige spanningen en zullen daardoor geen betrouwbare waarde aangeven.

Als de spanning en stroom met afzonderlijke instrumenten gemeten zou worden dan zou een spanning van 228 V_RMS en een stroom van 466 mA_RMS gemeten worden. Deze twee waarden met elkaar vermenigvuldigd zou een opgenomen vermogen van 106.25 W opleveren. Deze meting houdt geen rekening met het feit dat de stroom voornamelijk tijdens de spanningsmaxima wordt geleverd en de stroom buiten deze momenten bijna 0 A is.
Een echte Watt-meter zal wel een betrouwbare aanwijzing geven. Net als de meting met een digitale oscilloscoop worden de momentele waarden met elkaar vermenigvuldigd en gemiddeld. Het resultaat van de vermogensmeting in dit voorbeeld is 69,9 W.

Het meten van het vermogen met multimeters is dus volstrekt onbetrouwbaar. Men kan hier niet meer spreken van een kleine afwijking (106,25 W tegenover het werkelijk opgenomen vermogen van 69,9 W), maar een meetfout van maar liefst 52%.
Het maakt geen verschil of met een True-RMS of een standaard universeelmeter gemeten wordt. In beide gevallen is de uitkomst volstrekt onbetrouwbaar.