En sann RMS-enhet (RMS = root mean square / effektivverdier) er ett av tre instrumenter som kan måle vekselstrøm (AC) og AC-spenning:
- digitale multimetre med sann RMS (eller strømtang)
- gjennomsnittsresponderende digitale multimetre (eller strømtang)
- oscilloscop
Det er bare vanlig å bruke de to første instrumentene, og begge kan måle ren vekselstrøm.
Måleinstrumenter som viser sann RMS (effektivverdier) er allment foretrukket fordi bare de kan måle både sinusformet og ikke-sinusformet vekselstrøm nøyaktig. (Se illustrasjonene øverst på siden.)
- sinuskurver: rene, uten forvrengning, med symmetriske overganger mellom topper og daler
- ikke-sinusformede kurver: kurver med forvrengte, uregelmessige mønstre – spisser, pulstog, firkantform, trekantform samt sagtakkede eller vinkelformede og alle andre ujevne kurver.
Utregning av RMS
Som nevnt tidligere: RMS er en forkortelse for root mean square (kvadratroten av gjennomsnittet av kvadratene). Selv om formelen kan være vanskelig å forstå, beregner RMS i hovedsak den likestrømverdien som tilsvarer vekselstrømverdien. Sagt på en mer teknisk måte: RMS beregner den effektive verdien, den likestrømmen som gir samme varmeeffekt som vekselstrømmen gir i gjennomsnitt.
Gjennomsnittsresponde måleinstrumenter benytter matematiske formler som beregner gjennomsnittsverdier, til å måle rene sinuskurver nøyaktig. De kan måle ikke-sinusformede kurver, men med usikker nøyaktighet.
Et mer sofistikert sann RMS-instrument kan måle både rene kurver og de mer komplekse, ikke-sinusformede kurvene. Kurver kan være forvrengt av ikke-lineære laster som hastighetsregulerte drivverk eller datamaskiner. Et gjennomsnittsberegnende instrument som forsøker å måle forvrengte kurver, kan gi inntil 40 % for lav eller 10 % for høy måleverdi.
Måling av sann RMS
Behovet for sann RMS-målere har vokst ettersom forekomsten av ikke-sinusformede kurver i kretser har økt kraftig de siste årene. Her er noen eksempler:
- hastighetsregulerte motordrivverk
- elektronisk ballast
- datamaskiner
- HVAC
- Halvlederutstyr
I slikt utstyr forekommer strøm i korte pulser i stedet for den jevne sinuskurven som en standard induksjonsmotor trekker. Strømkurvens form kan påvirke en strømtangavlesning dramatisk. I tillegg er et sann RMS-instrument et bedre valg for å ta målinger på strømledninger der AC-karakteristikken er ukjent.
Referanse: Digital Multimeter Principles av Glen A. Mazur, American Technical Publishers