En este ejemplo vamos a realizar la construcción de un sencillo capacímetro para la comprobación y medición únicamente de capacitores no polarizados para corriente alterna de gran valor utilizados en equipos de aire acondicionado, ventiladores o motores eléctricos, los cuales son imposibles de medir con un multímetro convencional, además el mismo no representa daños al instrumento en el caso de estar cargados.
Para realizarlo vamos a necesitar los siguientes
materiales:
1)
una pinza amperométrica para
corriente alterna.
2) 1 cable con ficha de 220V de 1m de
largo.
3) 2 terminales faston hembra o 2 pinzas
cocodrilos (para conectar el capacitor a medir).
4) 2,5 metros de cable unipolar de 1mm
de sección.
5) 2 capacitores nuevos de prueba de 3µF
y de 30µF x 450VCA (para ajustar las vueltas de la bobina).
Fig.1_Elementos necesarios para el probador de capacitores.
En la figura se muestra un carrete opcional
realizado con cartón a fin de enrollar en forma más prolija le bobina del
medidor. Como se puede observar son 2 carretes, en el cual uno se inserta en el
opuesto para que cuando terminemos de enrollar las 13 (14 ó 15) vueltas sobre
el mismo, se pueda desmontar y armar más fácilmente la bobina.
Fig.2_Carrete para el armado de la bobina de medición.
Una vez que terminamos de enrollar las 13 vueltas
sobre el carretel, desmontamos uno de los extremos y ponemos un trozo de cinta
sobre la bobina a fin de que la misma no se desarme, como se muestra en la
siguiente imagen.
Fig.4_Circuito completo del probador de capacitores.
Tomamos como ejemplo un capacitor de prueba de 38
µF x 450 VCA el cual comprobamos con un capacímetro para luego poder verificar
y ajustar el valor con la bobina que utilizaremos más adelante con nuestra
pinza amperométrica.
Una vez que conocemos el valor correcto del
capacitor de prueba, podemos armar el circuito como se muestra en la Fig.4.
Para ajustar la bobina y realizar mediciones de
capacidad con la pinza amperométrica, debemos proceder de la siguiente manera.
1.
Colocamos la bobina dentro de la
pinza amperométrica, tal como se muestra en el circuito de la Fig.4 y en las
siguientes imágenes.
2.
Colocamos la llave selectora de
nuestra pinza amperométrica en la escala de 20 A (para medir valores de
capacidad de hasta 20 µF) o en la escala de 200 A, para valores de capacidad de
hasta 200 µF.
3.
Conectamos el capacitor a medir a
cada terminal feston o pinzas cocodrilo.
4.
Enchufamos la ficha al tomacorriente
de 220 VCA para comprobar el valor leído.
5.
Si el mismo es menor al valor del
capacitor nuevo o de prueba, la damos una vuelta más a la bobina y si el mismo
es mayor al valor del capacitor, le desenrollamos una vuelta a la bobina, con
lo cual terminamos de ajustar nuestro probador, como podemos observar en la
siguiente imagen. El margen de error en las mediciones puede ser del 10%, lo cual no es de importancia.
Fig.6_Mostrando la prueba con la bobina antes de finalizar el encintado.
Una vez que comprobamos el ajuste de la bobina,
procedemos a encintarla con hilo y cubrirla con algún barniz aislante o esmalte
para uñas a fin de que la misma no se desarme, como podemos ver en la siguiente
imagen.
Fig.7_mostrando la bobina terminada y encintada.
Ahora procedemos a comprobar un capacitor marcha de
un motor de 16 µF x 450 VCA con un capacímetro, para luego comparar su valor
con la pinza, como se muestra en las siguientes imágenes.
Fig.8_Prueba de capacitor de 16 µF x 450 VCA con capacímetro.
Fig.9_Prueba de capacitor de 16 µF x 450 VCA con pinza amperométrica.
En las 3 siguientes imágenes podemos observar las
pruebas de un capacitor de marcha de 3 µF x 450 VCA con 3 diferentes
instrumentos, incluidos nuestro probador.
Por último podemos observar el probador de
capacitores terminado.
¡¡¡ Importante:
1)
Controlar siempre que el capacitor a medir no esté
en cortocircuito.
2) No utilizar
capacitores polarizados electrolíticos, sólo capacitores para corriente
alternada.
3) No dejar conectado el capacitor a medir por
más de 10 segundos.
4) Por seguridad, descargar siempre el capacitor
a medir antes y después de la prueba a fin de evitar una descarga desagradable
para el cuerpo haciendo cortocircuito entre los terminales del mismo o
utilizando el descargador de capacitores que describo en el siguiente enlace:
https://electronikasoftware.blogspot.com/2018/02/descargador-de-capacitores-hasta-400-vcc.html
Excelente idea y tutorial, felicitaciones. Lo hemos indexado en https://www.apuntesdeelectronica.com/instrumentacion/
ResponderEliminarNOTA: Creo que se debe aclarar que los datos de la bobina son para red eléctrica de 220VAC y sería aconsejable indicar cuantas espiras usar para red eléctrica de 110/120VAC (seguramente el doble de espiras).