ลองนึกภาพเครื่องซักผ้าหยุดกลางรอบ พัดลมคอนเดนเซอร์ไม่ยอมหมุน หรือปั๊มน้ำส่งเสียงฮัมโดยไม่หยด วิธีที่เร็วที่สุดในการลดข้อผิดพลาดจะเริ่มต้นด้วยเครื่องมือเดียวกัน นั่นคือมัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลชี้ไปที่ตัวเก็บประจุ ในวงจรมอเตอร์แบบเฟสเดียว ตัวเก็บประจุจะเสียหายบ่อยกว่าตัวมอเตอร์มาก และการวัดสองนาทีมักจะช่วยยุติคำถาม
คำตอบโดยตรงสำหรับ "วิธีทดสอบตัวเก็บประจุด้วยมัลติมิเตอร์" คือ: คายประจุตัวเก็บประจุ ตั้งค่ามิเตอร์ไปที่โหมดความจุ เชื่อมต่อสายวัด และเปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับพิกัดที่พิมพ์ไว้ การอ่านภายใน 10 เปอร์เซ็นต์ของฉลากหมายความว่าตัวเก็บประจุน่าจะใช้ได้ ค่าที่อ่านได้ลดลงมากกว่า 20 เปอร์เซ็นต์หรือค่าที่ไม่แสดงการเคลื่อนไหวการชาร์จในโหมดความต้านทาน หมายความว่าควรเปลี่ยนชิ้นส่วน หัวข้อด้านล่างนี้อธิบายวิธีการที่เชื่อถือได้ทุกวิธี ตัวเลขหมายถึงอะไร และข้อผิดพลาดที่ทำให้ช่างเทคนิคเสียเวลา เอซี คาปาซิเตอร์
มัลติมิเตอร์แบบดิจิตอลไม่ได้วัดสภาพภายในของตัวเก็บประจุโดยตรง โดยจะวัดพฤติกรรมทางไฟฟ้า และจากพฤติกรรมดังกล่าว คุณสามารถตัดสินได้ว่าตัวเก็บประจุยังทำงานอยู่หรือไม่ โหมดการวัดสี่โหมดมีความสำคัญสำหรับการทดสอบตัวเก็บประจุ: โหมดความจุ โหมดความต้านทาน โหมดต่อเนื่อง และโหมดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเมื่อรวมกับตัวต้านทาน
| โหมด | มันวัดอะไร | ดีที่สุดสำหรับ |
|---|---|---|
| โหมดความจุ | ค่าความจุที่แท้จริงในไมโครฟารัด | การตรวจสอบค่าเทียบกับฉลากที่พิมพ์ |
| โหมดความต้านทาน | ลักษณะการชาร์จผ่านกระแสภายในของมิเตอร์ | การตรวจจับการลัดวงจร การเปิด และการรั่วซึม |
| โหมดความต่อเนื่อง | เส้นทางต้านทานใกล้ศูนย์ | หาตัวเก็บประจุที่ลัดวงจรอย่างรวดเร็ว |
| โหมดแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง | แรงดันไฟฟ้าสะสมเมื่อเวลาผ่านไปผ่านตัวต้านทาน | การวัดความจุไฟฟ้าเมื่อมิเตอร์ไม่มีช่วงความจุไฟฟ้า |
โหมดการเก็บประจุไฟฟ้าให้คำตอบที่ตรงที่สุด โหมดอื่นๆ จะทำงานเป็นตัวสำรองเมื่อมิเตอร์ของคุณไม่มีช่วงดังกล่าว ซึ่งยังคงเป็นกรณีนี้ในโมเดลราคาประหยัดหลายรุ่น การรู้ทั้งสี่วิธีหมายความว่าคุณสามารถทดสอบตัวเก็บประจุด้วยมัลติมิเตอร์ได้เกือบทุกชนิด
ตัวเก็บประจุสามารถกักเก็บประจุที่เป็นอันตรายได้เป็นเวลานานหลังจากที่ถอดปลั๊กออก การทดสอบต้องเริ่มต้นด้วยการจำหน่ายอย่างปลอดภัย นี่ไม่ใช่พิธีการ มันเป็นความแตกต่างระหว่างการวัดตามปกติและการช็อกอย่างเจ็บปวด
เหตุใดจึงสำคัญ: ตัวเก็บประจุมอเตอร์ขนาด 30 uF ชาร์จที่ 450 VAC สูงสุดที่ประมาณ 636 โวลต์ DC และสามารถส่งไฟฟ้าช็อตที่ไม่พึงประสงค์หรือเป็นอันตรายได้ การคายประจุนั้นรวดเร็ว แต่กฎยังคงเหมือนเดิม: ไม่มีการคายประจุ ไม่มีการสอบสวน
โหมดความจุไฟฟ้านั้นง่ายต่อการระบุบนมัลติมิเตอร์ส่วนใหญ่ เนื่องจากมีสัญลักษณ์ที่มีเส้นแนวตั้งขนานกันสองเส้นถัดจากหน้าปัด หากมิเตอร์ของคุณมีช่วงนี้ ให้ใช้ก่อน มิเตอร์จะชาร์จตัวเก็บประจุด้วยกระแสไฟฟ้าที่ควบคุม วัดแรงดันไฟฟ้าผลลัพธ์ และคำนวณความจุไฟฟ้าโดยอัตโนมัติ
ตอนนี้เปรียบเทียบการอ่านกับค่าที่พิมพ์บนตัวตัวเก็บประจุ แนวทางปฏิบัติทางอุตสาหกรรมสำหรับตัวเก็บประจุแบบฟิล์มที่ทำงานด้วยมอเตอร์คือค่าความคลาดเคลื่อนบวกหรือลบ 5 เปอร์เซ็นต์ของความจุที่ทำเครื่องหมายไว้ ในการแก้ไขปัญหาภาคสนาม ช่างเทคนิคที่มีประสบการณ์จะเปลี่ยนตัวเก็บประจุเมื่อค่าที่วัดได้ต่ำกว่าฉลากมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่ามอเตอร์จะยังสตาร์ทอยู่ในตอนนี้ก็ตาม ตัวเก็บประจุที่อ่านค่า OL หรือค่าที่ตรึงอยู่ใกล้ศูนย์จะเสียหายภายใน
ควรเปลี่ยนตัวเก็บประจุที่มีขนาดต่ำกว่าฉลากที่พิมพ์ไว้มากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ในการเข้ารับการตรวจซ่อมครั้งเดียวกัน การรอเพียงแต่จะทำให้มอเตอร์ทำงานหนักขึ้นจนกว่าการม้วนจะล้มเหลว
โหมดความต้านทานเป็นวิธีคลาสสิกในการทดสอบตัวเก็บประจุเพราะมัลติมิเตอร์ทุกตัวมี เคล็ดลับคือการดูการเคลื่อนไหวของค่ามากกว่าตัวเลขสุดท้าย
ตัวเก็บประจุที่ดีจะแสดงค่าที่เริ่มต้นต่ำและไต่ขึ้นอย่างต่อเนื่อง จากนั้นจอแสดงผลไปที่ OL ซึ่งหมายถึงเกินขีดจำกัด พฤติกรรมการปีนนั้นคือมิเตอร์ที่ดันกระแสเข้าไปในตัวเก็บประจุขณะชาร์จ คาดว่าจะมี OL สุดท้าย อย่าถือว่ามันเป็นความผิด
| พฤติกรรมที่สังเกตได้ | ความหมาย | การดำเนินการ |
|---|---|---|
| เริ่มต่ำ ไต่ขึ้น สิ้นสุดที่ OL | ตัวเก็บประจุชาร์จตามปกติ | ดี. ยืนยันค่าด้วยโหมดความจุหากเป็นไปได้ |
| อ่านค่าใกล้ 0 โอห์มและคงอยู่ตรงนั้น | ลัดวงจรภายใน | เปลี่ยนตัวเก็บประจุ |
| แสดง OL ทันทีและไม่เคยเคลื่อนไหว | ตัวเก็บประจุเปิดอยู่ สำหรับขนาดส่วนใหญ่ที่สูงกว่า 1 uF | เปลี่ยนตัวเก็บประจุ |
| ไต่ขึ้นแล้วหยุดที่ค่ากลาง เช่น 100 kOhm | กระแสไฟรั่วภายในอิเล็กทริก | เปลี่ยนตัวเก็บประจุ |
กฎเปิดตัวเก็บประจุมาพร้อมกับคำเตือนเดียว ตัวเก็บประจุขนาดเล็กมากที่มีประจุต่ำกว่า 1 uF จะชาร์จอย่างรวดเร็วจนพลาดการเคลื่อนไหวได้ง่าย วิธีการต้านทานทำงานได้ดีที่สุดในช่วง 1 uF ถึง 100 uF ซึ่งปกติแล้วตัวเก็บประจุแบบทำงานของมอเตอร์จะตั้งอยู่
โหมดความต่อเนื่องจะส่งเสียงบี๊บทุกครั้งที่ความต้านทานระหว่างโพรบต่ำมาก มันไม่ใช่เครื่องมือที่มีความแม่นยำ แต่สามารถตรวจพบการลัดวงจรได้ในทันทีโดยไม่ต้องคิด
การอ่านค่าโดยไม่ออกเสียงหมายความว่าตัวเก็บประจุไม่ได้ลัดวงจร แต่ไม่ได้แจ้งค่าความจุไฟฟ้าให้คุณทราบ ใช้ความต่อเนื่องเป็นขั้นตอนการคัดกรองอย่างรวดเร็วก่อนดำเนินการวัดจริงเท่านั้น
หากมิเตอร์ไม่มีช่วงความจุ คุณยังสามารถคำนวณค่าด้วยตัวต้านทาน แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง และนาฬิกาจับเวลาได้ การคำนวณขึ้นอยู่กับค่าคงที่เวลา: T เท่ากับ R คูณด้วย C เมื่อตัวเก็บประจุชาร์จผ่านตัวต้านทานที่รู้จัก ประจุจะถึง 63.2 เปอร์เซ็นต์ของแรงดันไฟฟ้าหลังจาก T วินาทีพอดี
นี่คือตัวอย่างการทำงาน สมมติว่ามีแหล่งจ่ายไฟ 24 V แรงดันไฟฟ้าเป้าหมายคือ 24 คูณ 0.632 ซึ่งเท่ากับ 15.2 V นาฬิกาจับเวลาจะหยุดที่ 2.2 วินาที และตัวต้านทานวัดค่าได้ 9900 โอห์ม C เท่ากับ 2.2 หารด้วย 9900 ซึ่งให้ค่าประมาณ 222 uF เปรียบเทียบกับป้ายกำกับและคุณมีคำตัดสินของคุณ
วิธีนี้ช้ากว่าและแม่นยำน้อยกว่า ความทนทานต่อตัวต้านทานเพียงอย่างเดียวจะเพิ่มข้อผิดพลาดสองสามเปอร์เซ็นต์ ถึงกระนั้น ก็เป็นการยืนยันที่ชัดเจนในภาคสนามเมื่อไม่มีโหมดความจุอยู่
ตัวเลขบนหน้าจอของคุณนั้นสมเหตุสมผลเมื่อเปรียบเทียบกับระดับที่พิมพ์ไว้บนเคสเท่านั้น ค่าที่พิมพ์ออกมาคือสิ่งที่ตัวเก็บประจุได้รับการออกแบบมาให้ส่งมอบเมื่อใหม่ ใช้กฎทั่วไปเหล่านี้:
ตัวเก็บประจุมอเตอร์ส่วนใหญ่ไม่หยุดทำงานในวันเดียว ความจุจะค่อยๆ ลดลง จากนั้นมอเตอร์จะสตาร์ทแรงขึ้น ดึงกระแสไฟมากขึ้น และทำงานร้อนขึ้น เมื่อถึงเวลาที่ตัวเก็บประจุวัดต่ำกว่าฉลาก 20 เปอร์เซ็นต์ แสดงว่ามอเตอร์ได้ทำงานนอกเงื่อนไขการออกแบบแล้ว นั่นคือเหตุผลที่การเปลี่ยนตัวเก็บประจุส่วนเพิ่มไม่ได้เป็นเพียงความสะดวกสบายเท่านั้น มันช่วยปกป้องขดลวดมอเตอร์
เปลี่ยนตัวเก็บประจุที่วัดต่ำกว่าฉลากมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่าอุปกรณ์จะยังคงทำงานอยู่ก็ตาม ค่าซ่อมมีน้อยเมื่อเทียบกับมอเตอร์ที่ถูกไฟไหม้
ตัวเก็บประจุที่หลุดออกมาจากสายการผลิตและชิ้นส่วนอะไหล่ที่วางอยู่บนโต๊ะทำงานจะมีขั้นตอนการทดสอบพื้นฐานที่เหมือนกัน การรู้ว่าตัวเก็บประจุแต่ละตระกูลปรากฏที่ใดจะช่วยให้คุณตัดสินใจได้ว่าควรคาดหวังค่าใด ตระกูลตัวเก็บประจุมอเตอร์ AC ที่พบบ่อยที่สุดสามตระกูล ได้แก่ ชนิดกลม ซีบีบี60, ชนิดแบน ซีบีบี61 และชนิดเปลือกโลหะกลม ซีบีบี65
| ครอบครัว | ลักษณะทั่วไป | การใช้งานทั่วไป | ค่าที่ทำเครื่องหมายโดยทั่วไป |
|---|---|---|---|
| CBB60 | กระป๋องพลาสติกกลมหรืออลูมิเนียม | เครื่องซักผ้า ปั๊มน้ำ พัดลมระบายความร้อน | 8 uF ถึง 60 uF ที่ 250 VAC ถึง 500 VAC |
| CBB61 | เคสทรงสี่เหลี่ยมแบน | พัดลมเพดาน พัดลมดูดอากาศ เครื่องเป่าลมขนาดเล็ก | 1 uF ถึง 15 uF ที่ 250 VAC ถึง 450 VAC |
| CBB65 | กระป๋องอลูมิเนียมทรงกลมพร้อมช่องนิรภัย | คอมเพรสเซอร์เครื่องปรับอากาศ, คอมเพรสเซอร์เครื่องทำความเย็น | 10 uF ถึง 120 uF ที่ 370 VAC ถึง 500 VAC |
ตัวอย่างเช่น มอเตอร์เครื่องซักผ้า มักใช้ CBB60 16 uF หรือ 20 uF ที่ 450 VAC โดยทั่วไป พัดลมเพดานจะใช้ CBB61 2.5 uF หรือ 3 uF ที่ 250 VAC โดยทั่วไปหน่วยควบแน่นของเครื่องปรับอากาศจะใช้ CBB65 35 uF หรือ 40 uF ที่ 370 VAC หรือ 440 VAC สิ่งเหล่านี้คือจุดเริ่มต้น ไม่ใช่ค่าคงที่ ฉลากที่พิมพ์บนชิ้นส่วนจริงจะเป็นข้อมูลอ้างอิงเสมอ
รายละเอียดเพิ่มเติมอีกประการหนึ่งมีความสำคัญในงานเครื่องปรับอากาศ ตัวเก็บประจุของคอมเพรสเซอร์หลายตัวประกอบด้วยสองส่วนในกล่องเดียว: ส่วนรันและส่วนสตาร์ท ซึ่งแต่ละส่วนจะพิมพ์แยกกัน ทดสอบแต่ละส่วนแยกกันโดยเชื่อมต่อสายเข้ากับคู่ขั้วต่อที่ถูกต้อง อย่าถือว่าเนื้อหาทั้งหมดดีเพราะมีเพียงเนื้อหาเดียวที่อ่านถูกต้อง
มัลติมิเตอร์ทำงานเร็ว แต่ตัวเก็บประจุสามารถเปิดเผยความล้มเหลวของตัวเองได้โดยไม่ต้องใช้มิเตอร์เลย ดูก่อนที่จะสัมผัส การตรวจสอบด้วยสายตาใช้เวลาห้าวินาทีและไม่มีค่าใช้จ่ายใดๆ
หากการตรวจสอบด้วยสายตาพบสัญญาณใดๆ เหล่านี้ การทดสอบจะสูญเสียวัตถุประสงค์ ติดตั้งอุปกรณ์ทดแทนและอย่าจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์เพื่อ "ดูว่าเกิดอะไรขึ้น" ไม่มีทางที่การอ่านมัลติมิเตอร์จะขัดแย้งกับส่วนนูนของช่องระบายอากาศที่มองเห็นได้
เมื่อค่าตัวเก็บประจุถูกต้อง มอเตอร์ยังคงสามารถปฏิเสธที่จะสตาร์ทได้เนื่องจากปัญหาในส่วนอื่นในวงจร มัลติมิเตอร์ยังคงเป็นเครื่องมือที่เหมาะสม เพียงชี้ไปในทิศทางอื่น
ตัวเก็บประจุที่วัดได้ภายใน 5 เปอร์เซ็นต์ของฉลากและผ่านการตรวจสอบการรั่วซึมนั้นแทบจะไม่ใช่ผู้กระทำผิด ย้ายไปยังส่วนประกอบถัดไปในวงจรสตาร์ทก่อนที่จะตัดสินใจอย่างอื่น
คุณทำได้ แต่ค่าที่อ่านได้จะรวมทุกอย่างที่เชื่อมต่อแบบขนานกับตัวเก็บประจุ เช่น ขดลวดมอเตอร์ รีเลย์ และตัวต้านทานซับเพรสเซอร์ เพื่อให้ได้ค่าที่เชื่อถือได้ ให้ถอดสายวัดอย่างน้อยหนึ่งเส้นก่อนทำการวัด
ถอดปลั๊กออก รอสักครู่ แล้ววางตัวต้านทานประมาณ 10 kOhm และ 2 วัตต์ข้ามขั้วเป็นเวลาหลายวินาที ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 1 V DC ด้วยมิเตอร์ก่อนที่จะสัมผัสสายเปลือย
โหมดความจุไฟฟ้าหากมิเตอร์มีเนื่องจากจะอ่านค่าโดยตรง โหมดความต้านทานเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดรองลงมา และใช้งานได้กับมัลติมิเตอร์ทุกตัว โดยใช้การเคลื่อนที่ของค่าในการชาร์จเพื่อตัดสินสภาพ
OL ในโหมดความจุมักจะหมายความว่าตัวเก็บประจุเปิดอยู่หรือโพรบทดสอบไม่สามารถสัมผัสได้ดี เนื่องจากตัวเก็บประจุไม่สามารถรับประจุใดๆ ได้ มิเตอร์จึงถือว่าตัวเก็บประจุเป็นเหมือนการเชื่อมต่อแบบเปิด
ตัวเก็บประจุแบบมอเตอร์เป็นส่วนประกอบไฟฟ้ากระแสสลับ ไม่มีขั้วไฟฟ้ากระแสตรงและไม่แสดงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่เสถียรเมื่อวัดโดยตรง สภาพของมันถูกตัดสินโดยความจุ การรั่วไหล และพฤติกรรมการชาร์จ ไม่ใช่จากการอ่านแรงดันไฟฟ้า
ในระหว่างการเยี่ยมบำรุงรักษาประจำปี การตรวจสอบความจุจะใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งนาทีและควรกลายเป็นเรื่องปกติ ตัวเก็บประจุที่ลดลงต่ำกว่าฉลาก 10 เปอร์เซ็นต์นั้นอยู่ในโซนทดแทนแล้ว
ตัวเก็บประจุเป็นชิ้นส่วนที่สามารถเปลี่ยนได้มากที่สุดในวงจรมอเตอร์ แต่เมื่อการวินิจฉัยถูกต้องเท่านั้น มัลติมิเตอร์เปลี่ยนความสงสัยที่คลุมเครือให้เป็นการตัดสินใจที่ชัดเจน: เก็บหรือเปลี่ยนใหม่ คายประจุก่อน ใช้โหมดความจุไฟฟ้าเมื่อพร้อมใช้งาน ถอยกลับสู่โหมดความต้านทานเมื่อจำเป็น และเชื่อถือฉลากบนชิ้นส่วนเป็นข้อมูลอ้างอิงของคุณ
ด้วยกิจวัตรนี้ การทดสอบตัวเก็บประจุจะใช้เวลาสองสามนาทีและให้คำตอบที่ชัดเจนทุกครั้ง