La mayoría de los ventiladores de techo y de mesa diseñados para uso doméstico, eventualmente se ralentizan antes de dejar de funcionar por completo.
Mediante observaciones detalladas, descubrí que estos ventiladores utilizan un motor de fase dividida con capacitor y que la falla del motor es eléctrica y no mecánica, como por ejemplo, un mal rodamiento, etc. Cuando el capacitor que alimenta una de las dos bobinas del motor se debilita (caída de capacitancia), el motor no puede desarrollar y mantener el par necesario para mantener la velocidad del rotor.
El tipo de condensador utilizado en estos ventiladores es generalmente de película de poliéster metalizado. ¿Por qué falla este capacitor?
La capacitancia depende de la constante dieléctrica del aislamiento de poliéster, el espesor de esa película aislante y el área total de las superficies metalizadas.
Creo que las caídas de capacitancia se deben a que, de alguna manera, el área efectiva de la superficie metalizada cae debido a la discontinuidad que se desarrolla dentro de la película enrollada. El poliéster es estable, por lo que su constante dieléctrica o su dimensión no cambiarán con el tiempo.
Si las grietas que causan la discontinuidad de la superficie metálica en la película son las que causan la caída de la capacitancia, ¿por qué sucede?
En mi experiencia, el sobrecalentamiento tiende a causar fallas masivas en los capacitores de película metalizada. Como señaló Marko anteriormente, los picos de voltaje (tormentas eléctricas, encendido y apagado de electrodomésticos pesados, encendido y apagado del propio equipo) producen picos que pueden dañar esas tapas con el tiempo al reducir la capacitancia efectiva. Se denominan fallas leves porque en la mayoría de las aplicaciones fallan abiertas en lugar de cortocircuitadas, por lo que cuando se usan en filtros EMI, por ejemplo, evitan un cortocircuito en las líneas de alimentación de CA.
En mis años en la supresión de sobretensiones, es la oxidación de la película metálica lo que conduce a la falla de los condensadores de película metálica. El precursor de esto es la falta de un sello hermético. Esto, combinado con un voltaje de red aplicado, puede causar una oxidación rápida de la película de metal.
La medición de capacitores fallados muestra un valor de aproximadamente el 1% del valor nominal. El sello debe ser de caucho hermético, o un sello de menisco (plomo) usando la exposición en la que se sumerge el capacitor.
Por esta razón, la mayoría de los condensadores de película fallan en estado abierto.
Las temperaturas ambientales excesivas y los picos de sobretensión pueden exacerbar y acelerar este problema.
Marko Bursic
Roberto Endl