Te diré mi apreciación,
Cuando me has descrito el problema, lo primero que me ha venido a la cabeza es que hay un problema para alimentar los componentes de una forma intermitente (de ahí su aletoriedad y dependencia de las circunstancias).
El tema de los condensadores porque están implicados directamente en el sistema de alimentación pero también en la forma en que la energía afecta a cada componente.
La memoria RAM podría ser el origen, pero cuando varios tests te la dan por buena, cuando en ciertas condiciones el problema no se reproduce... independientemente de que puedan no estar al 100% de su "tolerancia a fallos", yo no seguiría mirándolo.
Creo todavía, que en alguna parte, la energía se "escapa" y empieza a fallar porque de alguna forma bajan los niveles para otros componentes haciéndolos malfuncionar. ¿Dónde? Ni idea, pero me parece que ya has podido descartar muchas cosas y eso es mucho avance.
Como indicas el tema del teclado... el teclado usa (creo recordar) unos diodos, esos diodos tienen un consumo, o pueden incluso que alguno este en corto. ¿Podrías revisarlos? Pienso que algunas pruebas básicas las puedes hacer con el polímetro que ya tienes. Por ejemplo de continuidad bien polarizados y a la inversa (Que no actúen en corto). Medir si la resistencia (ya luego podríamos comparar para saber si está en rango).
Remover las memorias, podrías hacerlo. Mi consejo es de no quedar otra... dejarlo para el final de los tiempos. Es decir, cuando ya no queda de otra.
He visto que ya has usado un programa para pruebas y en el hilo está el otro que más utilizo.
¿Qué tal si mides los diodos asociados al teclado? (ya que dices que la probabilidad de error se dispara cuando tienes conectado el teclado del Spectrum, pues comprobar eso).
Hay más elementos, pero... tendría que mirar los esquemas.
Uso para comprobar los componentes, el que ya has usado y el
DiagROM Actualmente en su versión 0.59.
Una vez compruebes los diodos, si quieres (y se pueda por tema de aduanas), podrías mandarme tu placa, le hago tests con mi Dandanator y te la mando de vuelta con los resultados.
Quizás podría hacerle algo más, en caso de que no dispongas de esas herramientas (y mi tiempo disponible me lo permita).
Aunque no necesitarías eso, en caso de que le hagas el mod para poner colocar EEPROMS/EPROMs, el cual, a mi me parece un mod muy interesante y sería como tener internamente el test que quieras. Que además puede ayudar a separar el problema de cuando pones o no pones algo al EDGE. En ese caso, puedes comprar una EEPROM, dices con que la quieres programar (puede tener varios bancos a selección con Jumper) con una EEPROM de dos bancos de 16Kb te valdría (uno para cada APP de tester, o uno de Test y una ROM de Spectrum, Rom de Spectrum + juego, etc), no es caro, y es muy útil.