工程師定律其一:電器壞了,出錯(cuò)的總是電容器
作者聽(tīng)過(guò)一句至理名言,“電器壞了,總是電容器出問(wèn)題!”。很多測(cè)試設(shè)備故障都是由于電解電容器干燥或者鉭電容器失效造成的。碰巧作者的空調(diào)壞了,果然“又是電容器的錯(cuò)!”。自己動(dòng)手換電容,省了一大筆錢,這感覺(jué)實(shí)在太美妙!
早在2006年,在德州儀器工作的我的朋友Alan Martin就有一句至理句言:“總是電容器出錯(cuò)!”。他發(fā)現(xiàn)很多測(cè)試設(shè)備出故障都是由于電解電容器干燥或者鉭電容器失效造成的。
雖然Alan指的是電子產(chǎn)品,但我家最近突然壞掉的中央空調(diào),再次印證了他的“總是電容器出錯(cuò)!”這句話。我去到房子側(cè)面的壓縮機(jī),發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)頂部的風(fēng)扇不轉(zhuǎn)了。我用一把面包刀轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇,它沒(méi)有任何約束。我在YouTube上查找“交流風(fēng)扇不工作”,一個(gè)視頻說(shuō)是啟動(dòng)/運(yùn)行電容器的問(wèn)題。還有其它幾個(gè)視頻是關(guān)于壞掉的啟動(dòng)/運(yùn)行電容器的。我打開(kāi)機(jī)器,果然,電容器脹起來(lái)了。這一看就是個(gè)麻煩事。
圖1:用于風(fēng)扇和AC壓縮機(jī)的電容器。因?yàn)閴嚎s機(jī)在壓力下啟動(dòng)負(fù)載較高,因此還有一個(gè)單獨(dú)的黑色啟動(dòng)電容器。
壓縮機(jī)發(fā)出可怕的噪音,就像在一個(gè)視頻中看到的一樣,我懷疑是缺乏冷卻。我不喜歡黑色電容器法蘭中的小芯片,它很舊了,已經(jīng)用了16年?,F(xiàn)在已經(jīng)壞掉了一個(gè)電容器,下一個(gè)肯定是它。
圖2:壓縮機(jī)的破舊運(yùn)行電容器壞了。
銀色電容器標(biāo)簽上的產(chǎn)品型號(hào)已經(jīng)模糊不清了,不過(guò)我很快就弄清這是一款5μF/25μF的GE電容器,部件號(hào)27L33,特靈零件號(hào)CPT00695。無(wú)論是Home Depot還是ACE都沒(méi)有啟動(dòng)電容器賣。一個(gè)月前我找到一家提供空調(diào)維修服務(wù)的本地公司,遺憾的是他們沒(méi)有相同的電容器。在eBay和亞馬遜上也都找不到完全一樣的。最后我找到了印第安納州一個(gè)叫Shortys HAVC的網(wǎng)站。這個(gè)網(wǎng)站很好,有一模一樣的電容器,還有圖片。電容器價(jià)格便宜,且免費(fèi)郵寄。尤其讓我滿意的是,他們接受PayPal支付,這樣我就不用暴露信用卡號(hào)啦。我順便把壓縮機(jī)那個(gè)舊得不得了的黑色電容器也換了,特靈零件編號(hào)是CPT00091。新電容跟舊電容完全一樣,不只是性能,尺寸和外觀也不差分毫。它的端子上有一個(gè)泄漏電阻,剪斷就好了,記得不要在屋里剪。
因?yàn)槲覀兪枪こ處?,所以我們知道,如果能找到完全一樣的零部件,就不要考慮那些只是近似的部件啦。用于固定電容器的金屬箍物理尺寸也要完全一樣。
圖3:我用管道膠帶給電容器的電線做了標(biāo)記。
可以看到我用管道膠帶對(duì)電線進(jìn)行了標(biāo)記。我估摸如果下雨了會(huì)淋到它們,夏普油墨很容易從膠帶上擦掉,因此用遮蔽膠帶或許更好一些。整個(gè)過(guò)程中最好的體驗(yàn)是,我在感恩節(jié)星期六下午7:00給Shorty’s HVAC寫郵件,15分鐘就收到了Mike Short的回復(fù)。他說(shuō),如果我想在星期二收到電容器,他可以空運(yùn)給我,但是如果用FedEx地面運(yùn)輸在星期三之前應(yīng)該也能收到。雖然我對(duì)此表示懷疑,但免費(fèi)總是誘人的!令我驚奇的是,電容器星期三上午10點(diǎn)就到了。我只花了十五分鐘就裝好了它們。
圖4:空調(diào)冷凝器換上了新電容。
Ahhhhhhh又涼快了。謝天謝地,空調(diào)壞在11月份的佛羅里達(dá),當(dāng)時(shí)氣溫只有80華氏度。開(kāi)始我真有點(diǎn)慌,要修好中央空調(diào)可不是簡(jiǎn)單的事!這給我上了很好的一課:在查找故障或維修電器期間不要著急!正是我為自己的小店買的一個(gè)便攜空調(diào)設(shè)備,幫我度過(guò)了幾天沒(méi)有空調(diào)的日子。
圖5:在中央空調(diào)維修的日子里,全靠這臺(tái)便攜空調(diào)應(yīng)急。
這臺(tái)應(yīng)急便攜空調(diào)真是發(fā)揮了大作用!它幫我消除了沒(méi)有空調(diào)的恐慌,讓我小小的辦公室保持舒適涼爽,整個(gè)房子都干燥了。我認(rèn)為生活在Mason Dixon線以南的每個(gè)人都應(yīng)該在車庫(kù)里放一臺(tái)這樣的便攜空調(diào)設(shè)備,以備不時(shí)之需。這樣的話,即便中央空調(diào)壞了,你也不用急著立馬去買零部件。
你可能注意到了,在安裝好的電容器圖片中,右邊有一個(gè)大的接觸式繼電器。它用于啟動(dòng)壓縮機(jī)和風(fēng)扇。經(jīng)過(guò)16年的連續(xù)工作,接觸處磨損相當(dāng)嚴(yán)重。為它找出零件號(hào)也是一個(gè)難題。
圖6:更換空調(diào)繼電器更具挑戰(zhàn)性。
我花了數(shù)小時(shí)才弄清這是一個(gè)Potter Brumfield繼電器。網(wǎng)上有各種各樣的“山寨”和“替代”品,但我只想從自己信得過(guò)的地方購(gòu)買“貨真價(jià)實(shí)”的繼電器。好吧,Newark Element 14就是一個(gè)值得信賴的網(wǎng)站。那里有完全一樣的部件,一個(gè)真正的泰科部件,而且有貨。這個(gè)繼電器在Newark上只賣13美元,而不是60美元。
這不禁讓我有些小哀怨。不久前我剛付了一百美元給空調(diào)公司,我家的中央空調(diào)就是這家公司在1999年安裝的。一個(gè)友好的年輕小伙走了過(guò)來(lái),從閣樓上取下鼠籠式鼓風(fēng)機(jī),清理干凈,然后重新裝上。他拔掉排水管,檢查制冷劑。但是你會(huì)認(rèn)為檢修一個(gè)已經(jīng)用了16年的空調(diào)至少應(yīng)當(dāng)更換所有的電容器。現(xiàn)在我想知道那個(gè)小伙子取下的鼓風(fēng)機(jī)里面是否有一個(gè)運(yùn)行電容器。如果有的話,我想把它也換掉。
我之所以知道要更換電容器,是因?yàn)锳lan Martin說(shuō)了,“總是電容器出問(wèn)題。”
我把空調(diào)故障電容器的事情告訴了Alan Martin。他回答:
“由于泰克公司從來(lái)沒(méi)有制造過(guò)空調(diào),所以電容器的報(bào)價(jià)可能有點(diǎn)離譜。我不知道它使用的油浸電容是否容易破裂并引起火災(zāi),不過(guò)一想到這種可能性,我就很慶幸我們這地兒不需要空調(diào)。電容器脹起來(lái)是很嚇人的。你說(shuō)你是用面包刀擰開(kāi)風(fēng)扇的,那么你就用錯(cuò)了刀。HVAC手冊(cè)上說(shuō),應(yīng)該用黃油刀,因?yàn)榈渡系狞S油可以潤(rùn)滑軸承,這是預(yù)防性維護(hù)的一部分”。
另一位朋友,國(guó)際神秘人士Martin DeLateur寫信給我:
“我的空調(diào)已經(jīng)用了12年,空氣壓縮機(jī)的起動(dòng)電容器也壞了。我在eBay上找到了完全一樣的替代品,價(jià)格8美元。更換電容器之后,壓縮機(jī)立即啟動(dòng)。由于測(cè)試良好,我沒(méi)有費(fèi)事去更換運(yùn)行電容器。兩個(gè)星期后,壓縮機(jī)又壞了。我還沒(méi)來(lái)得及管它,因?yàn)槲乙呀?jīng)買了兩臺(tái)新壓縮機(jī)做后備。“
靠自己的能力修好一個(gè)電器,還能省一大筆錢,實(shí)在是太有成就感啦。