Cómo probar un capacitor con un multímetro: dos fallas, dos pruebas
Un capacitor que falló no avisa. Puede ponerse en corto, y en ese caso las placas se han puenteado y una prueba de resistencia marca un corto franco. O puede secarse y perder capacitancia mientras sigue midiendo como un circuito abierto sano, que es la falla que saca de línea a motores, compresores y bombas y la que se diagnostica mal como un devanado defectuoso, un contactor defectuoso o un problema de alimentación. Una prueba de resistencia detecta la primera. Solo una lectura de capacitancia detecta la segunda, y el DT6222 lleva ese rango en la misma perilla que los voltios, los ohmios y la frecuencia, de 4 nF a 4 mF con una especificación de ±3.5%.
Esta guía está escrita para quien sostiene las puntas y no para quien lee un catálogo, y cada cifra sale de nuestras hojas de especificación de producción. Wenzhou Zhengyuan Electronic Co., Ltd. fabrica en su fábrica de Wenzhou los dos medidores que se nombran más adelante.
Descargue el capacitor antes de medirlo
El primer paso no es una medición. Un capacitor que estaba en un circuito con tensión hace un minuto todavía puede retener su carga, y los electrolíticos más grandes de los circuitos de motor y de compresor pueden retenerla durante minutos después de aislar la alimentación. Antes de que las puntas se acerquen a los bornes, aísle el equipo y descargue el capacitor conectando sus dos bornes entre sí a través de una resistencia, manteniendo la conexión hasta que la lectura de un voltímetro entre esos bornes caiga a cero. Una herramienta de descarga fabricada para ese fin hace el mismo trabajo. Si el equipo no es algo sobre lo que usted esté capacitado y autorizado para trabajar, lo correcto es no probarlo.
Una vez que los bornes marcan cero voltios, el capacitor es seguro de manipular y las dos pruebas siguientes se pueden hacer en cualquier orden. El procedimiento básico con el multímetro cubre el manejo del medidor como tal si lo necesita, pero la secuencia que importa aquí es descargar primero, medir después, siempre.
Corto y abierto: lo que detecta una prueba de resistencia
Ponga el medidor en su rango de resistencia más alto y coloque las puntas sobre el capacitor con el componente aislado del circuito. Un capacitor en buen estado no se queda en un solo número. La propia corriente de prueba del medidor carga el capacitor, así que la pantalla sube de forma sostenida hacia la lectura de circuito abierto y con el tiempo se estabiliza en o cerca de infinito; o marca OL en un medidor de rango automático. Ese movimiento ascendente es la firma de un componente sano, y vale la pena observarlo en lugar de leer un solo valor.
Un capacitor en corto se mantiene en o cerca de cero ohmios y ahí se queda. Esa es una falla definitiva y el componente sale del circuito. Un capacitor que marca infinito de inmediato, sin ningún movimiento ascendente, está abierto; la conexión interna se ha roto y el componente está igual de muerto. Lo que una prueba de resistencia no puede decirle es si un capacitor que la pasó todavía tiene la capacitancia que debería tener, que es el vacío que cierra la sección siguiente.
Qué mide en realidad el rango de capacitancia
Cambie al rango de capacitancia y el medidor aplica su propia señal AC al componente e informa la capacitancia resultante directamente en faradios. En el DT6222 el rango va de 4 nF a 4 mF, lo que cubre capacitores de señal, los tipos de película pequeños que se usan en circuitos snubber y los capacitores de marcha y de arranque que se encuentran en motores monofásicos. El XT802 llega más lejos, de 4 nF a 40 mF, en una pantalla de 6000 cuentas que resuelve pasos más finos dentro de cada década.
Dos puntos prácticos deciden si el número que obtiene es utilizable. El primero es que el capacitor debe estar fuera del circuito. Un capacitor que sigue conectado en paralelo con otros componentes se medirá junto con ellos, y la lectura no tendrá sentido. El segundo es que la medición de capacitancia es lenta en los rangos bajos: el medidor tiene que cargar el componente para tomar su medición, así que una lectura que tarda uno o dos segundos en estabilizarse es normal y no es una falla del instrumento.
Leer el número: juzgar un capacitor contra su tolerancia
La lectura en sí solo es útil contra una referencia. Un capacitor de marcha lleva marcado su valor nominal y una tolerancia, comúnmente ±5% o ±10%, y la pregunta es si el valor medido cae dentro de esa banda. Un capacitor de marcha de 30 µF marcado ±5% debería marcar entre 28.5 y 31.5 µF. Un capacitor que ha perdido un tercio de su valor todavía mostrará continuidad, todavía marcará como circuito abierto en la prueba de resistencia y seguirá siendo la razón por la que el motor no arranca con carga.
Aquí es donde la precisión del rango de capacitancia del medidor deja de ser una nota al pie. El DT6222 especifica ±3.5% en capacitancia, lo que es suficientemente ajustado para hacer directamente el juicio anterior: en un componente de 30 µF, una tolerancia a nivel del medidor de alrededor de ±1 µF queda bien dentro de la banda de aceptación de ±5%, así que el medidor no es el factor limitante. El XT802 especifica ±10.8% en su rango mucho más amplio, que es el intercambio honesto por cubrir cuatro décadas hasta 40 mF: utilizable para confirmar que un capacitor está en el orden de magnitud correcto y para encontrar uno que ha perdido la mayor parte de su valor, pero no es el instrumento para certificar un componente contra una banda de ±5%. Leer la tolerancia del fabricante tanto en el componente como en el medidor, en lugar de suponer que el medidor es perfecto, es lo que separa un diagnóstico de una suposición.
Capacitores de marcha, de arranque y de motor en el campo
Tres tipos de capacitor explican la mayor parte del trabajo. Los capacitores de marcha permanecen en el circuito mientras el motor funciona y desplazan la fase del devanado auxiliar; son los que fallan lentamente y hacen que un motor trabaje caliente, consuma más corriente de la que debería y con el tiempo dispare la protección. Los capacitores de arranque están en el circuito solo durante la primera fracción de segundo y fallan de golpe, lo que se presenta como un motor que zumba y no gira. El tercer grupo son los capacitores de supresión y snubber en contactores y variadores, que fallan en corto y se llevan un fusible por delante.
Cada falla se presenta primero como otra cosa, que es por lo que el rango de capacitancia se gana su lugar en un medidor de servicio. La guía de HVAC cubre el conjunto de mediciones con el que trabaja el servicio de motores y compresores, incluidas las revisiones de temperatura que suelen acompañar a un diagnóstico de capacitor, y la guía de símbolos de la perilla es la referencia para encontrar la posición de capacitancia en un instrumento que no conoce.
Por qué la precisión de capacitancia varía tanto entre medidores
Las cifras de 3.5% y 10.8% anteriores no son arbitrarias. Un medidor cubre una década de capacitancia con una sola referencia interna, así que extender la parte superior del rango de 4 mF a 40 mF, como hace el XT802, compra cobertura a costa de resolución y de tolerancia en toda la banda. Los fabricantes que declaran una sola precisión de capacitancia en un rango de cuatro décadas o están declarando una cifra del mejor caso o están midiendo en una banda más estrecha de lo que sugiere el rango. Vale la pena leer la tabla de especificaciones en lugar del número de titular antes de comprar un medidor para trabajo con capacitores: la pregunta útil no es qué tan amplio es el rango sino qué tan ajustada es la precisión en los valores que usted mide realmente, que para el trabajo con motores monofásicos significa la banda de 1 µF a 100 µF y no el fondo ni la parte superior del rango.
Eso es también por lo que un medidor LCR de banco y un multímetro de mano no compiten. El medidor LCR mide un componente con precisión en un banco; el medidor de mano mide el mismo componente en el cuarto de máquinas, y la tolerancia que cede es el precio de tenerlo en la mano.
Pruebe los medidores en su propio taller
Antes de comprometerse con un rango para el trabajo con capacitores, ordene una muestra de cada uno y mida un conjunto de componentes conocidos, un capacitor de marcha de 10 µF, uno de 30 µF y uno de 100 µF, más un capacitor de película en el rango de los nanofaradios, en ambos medidores y contra lo que abastezca hoy. La diferencia entre ±3.5% y ±10.8% se nota de inmediato en los componentes de 10 µF y 30 µF, y esa es la comparación que sus clientes del oficio terminarán haciendo por sí mismos. Luego envíenos los valores que midió, el trabajo con capacitores que sus clientes de verdad traen al mostrador y las cantidades que planea. Nuestros ingenieros de Wenzhou responden en 24 horas, confirman si el DT6222 o el XT802 le conviene a la línea que está armando y cotizan el precio por unidad una vez que tenemos sus números.