Condensador de filtrado de línea tipo "X2" que falla como cortocircuito

Recientemente conecté un viejo Apple IIGS que había estado en un sótano durante casi 15 años y funcionó por un tiempo antes de estallar en un desastre lleno de humo. El motivo del humo era fácil de diagnosticar, uno de los condensadores de película de filtrado de línea había explotado y se había hecho añicos. El fusible también se quemó en el proceso (así que supongo que el capacitor logró explotar de alguna manera en forma de cortocircuito).

Aunque para mí es sencillo comprar piezas de repuesto y reparar el dispositivo, ¿hay alguna razón en particular por la que un capacitor de película falle de manera tan espectacular? Tengo entendido que los modos típicos de falla del capacitor de película implican una reducción gradual de la capacitancia, en lugar de un cortocircuito interno repentino. ¿Una falla de capacitor de esta manera típicamente indica que otro componente también falló en el circuito? Desafortunadamente, no tengo esquemas para la fuente de alimentación, pero tengo entendido que los condensadores "Tipo X2" están "a través de la línea", entre la línea y el neutro. El estallido (y también el capacitor intacto en el otro lado del transformador) dice: 0.22uF X2 y tiene una clasificación de 250V.Ver imagen

Si está midiendo un cortocircuito, compruebe los diodos.

Respuestas (4)

A juzgar por el color de los condensadores, parecen tipos Rifa PME 271M. Si ese es el caso, son bien conocidos en los círculos informáticos antiguos. La fuente de alimentación BBC Micro estaba equipada con ellos (fabricada en 1981 más o menos) y fallan con mucho humo pero sin fuego. El olor es característico, una especie de olor a humo de leña, humo de hoguera. La solución estándar para BBC Micro (y fuentes de alimentación Acorn similares) es reemplazarlas todas con equivalentes modernos de clase X.

En esta publicación del foro:

http://www.vintage-radio.net/forum/showthread.php?t=69128

Hay un análisis de fallas, lo que sugiere una falta de coincidencia entre el condensador en sí y el revestimiento de epoxi. Los condensadores Rifa que aún no han fallado suelen tener muchas grietas diminutas en la capa exterior de epoxi.

Realice una búsqueda de imágenes de "Rifa PME271M" para ver más ejemplos de condensadores defectuosos.

¡Eso fue exactamente! Y tiene razón, el capacitor "en funcionamiento" también tiene grietas finas en la carcasa exterior. Supongo que los reemplazaré a todos.
Sí, falla clásica en equipos más antiguos, estos salen con un prejuicio extremo donde sea que se encuentren, ya que no se trata tanto de si fallarán, sino de cuándo fallarán. Noté otras dos partes más pequeñas cerca de la entrada de la red que también parece que necesitan reemplazo (lo bueno de esto es que el color se distingue de inmediato).

Los condensadores de tipo X e Y están especificados para abrirse en caso de falla, soportar sobrecargas brutas y reparar por sí mismos los defectos microscópicos que acumulan con el tiempo (esto se hace para garantizar que sean seguros para la conexión directa a la tensión de línea sin ningún mecanismo de protección: MOV, PTC, fusibles). - en frente de ellos). En el 99,999 % de los casos, esto significa que nunca debería experimentar lo que vio. Están diseñados específicamente contra fallas cortas. Los condensadores X son diferentes de los Y; Los condensadores X están conectados entre la línea y el neutro, mientras que las tapas Y están conectadas desde L/N a tierra. Obviamente, los condensadores Y se especifican aún más estrictamente contra cortocircuitos, ya que esto podría causar una situación peligrosa.

Dicho esto, el extraño podría fallar así. Ciertamente es un accidente extraño, muy posiblemente debido a la edad de la máquina. Los condensadores X que fallan en corto no deberían causar demasiados problemas en una instalación eléctrica sólida.

Los condensadores X e Y están conectados directamente a la tensión de línea, es decir, no debe haber componentes en serie con ellos que puedan aumentar las tensiones hasta el punto en que es probable que fallen más rápido cuando otro componente ha fallado. Además, la falla del capacitor X probablemente no indica la falla de ningún otro componente en el futuro; el humo azul no es contagioso por sí mismo.

Creo que todos los de una cosecha particular de esos viejos RIFA fallarán así. Son esencialmente una especie de pieza de "reemplazo a la vista", cuando son lo suficientemente viejas. Cualquiera de los fabricados en los años 80 o antes ciertamente debería ser reemplazado sin dudarlo.
¿Hay alguna referencia para la parte "especificado para fallar al abrir"? Esta respuesta afirma que no están diseñados para fallar de una forma u otra, sino que están diseñados para ser más resistentes al fracaso.

Lo mismo dijo Bob: los condensadores tipo X están diseñados para fallar y quemar un fusible. Los capacitores tipo Y están diseñados para fallar y abrirse para no causar un choque peligroso si la tierra de la caja se desconecta de la tierra eléctrica.

Cuando un capacitor de clase X, también conocido como "capacitor a través de la línea", el capacitor colocado entre la línea y el neutro, falla debido a un evento de sobrevoltaje, es probable que falle en corto. Esta falla, a su vez, provocaría la apertura de un dispositivo de protección contra sobrecorriente, como un fusible o un disyuntor. Por lo tanto, un capacitor que falla de esta manera no causaría ningún riesgo de descarga eléctrica.

Si un capacitor de clase Y, también conocido como "capacitor de línea a tierra" o "capacitor de derivación de línea", el capacitor colocado entre la línea y tierra, falla, esto podría provocar una descarga eléctrica fatal debido a la pérdida del conexión a tierra. Los condensadores de seguridad de clase Y están diseñados para fallar al abrirse. Una falla hará que su dispositivo electrónico esté sujeto al ruido y la interferencia que el condensador normalmente filtraría, pero al menos no habrá riesgo de descarga eléctrica fatal.

Fuente: https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/safety-capacitor-class-x-and-class-y-capacitors/

Los condensadores tipo X están diseñados para fallar en cortocircuito, esto es para garantizar un funcionamiento completo y seguro de los dispositivos de protección (fusible/disyuntor, etc.).

No, estás equivocado.
@bob, es posible que desee proporcionar una fuente para ese reclamo.