Kondensatoranordnung. Gegentand der vorliegenden Erfindung ist eine Kondensatoranordnung mit einem als Dielektrikum dienenden rohrförmigen Ke ramikkörper. Die beiden metallischen Über züge der einen Begrenzungswand müssen elek trisch einwandfrei voneinander isoliert sein besonders bei Verwendung von Hochspannung und grosser Belastung.
Bei der erfindungsgemässen Kondensator anordnung besitzt mindestens die eine Begren zungswand, das heisst die Aussen- oder Innen wand des Keramikkörpers, wenigstens zwei durch einen vorspringenden Isolierteil vonein ander getrennte metallische Schichten und die andere Begrenzungswand wenigstens eine me tallische Schicht, welche derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie mit jeder der ge nannten metallischen Schichten der andern Begrenzungswand einen elektrischen Konden sator bildet, wobei der Isolierteil mit dem Keramikkörper aus einem Stück und durch eine örtliche Verdickung von dessen Wandung gebildet ist.
Die erfindungsgemässe Anordnung eignet sieh nicht nur bei Verwendung von Hochspan nung und grosser Belastung, sondern kann auch bei Verwendung von Niederspannung vorteilhaft sein.
An Hand der beiliegenden Zeichnung soll der Erfindungsgegenstand beispielsweise näher erläutert werden; es zeigt: Fig. 1 ein erstes Beispiel im Längsschnitt. Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 ein zweites Beispiel im Längsschnitt, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 vergrössert einen Teil eines dritten Beispiels,
Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 7 eine Röhrenfassung mit einer An ordnung gemäss den Fig. 5 und 6 in Ansicht, Fig. 8 eine Unteransicht zu Fig. 7 und Fig. 9 einen Längsschnitt durch die Fas sung mit der Kondensatoranordnung nach der Linie IX-IX in Fig. $.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Kon- densatoranordnung besitzt einen rohrförmi- gen, aus keramischem Material bestehenden Körper 1, dessen Innenwand über seine ganze Länge zylindrisch ist. Diese Innenwand ist mit einer metallischen Schicht 2 bedeckt, die sich vom einen Rohrende zum andern erstreckt und die zwei Kondensatoren als Elektrode dient.
Anschliessend an die Endteile des Rohr körpers 1. sind ebenfalls zylindrische Wand teile 3 mit einem metallischen Überzug 4 ange- braeht. Die Endteile des Rohrkörpers 1be- sit.zen einen Kragen 5, der auf der einen Seite eine ringförmige Aussparung 6 mit einer ge krümmten Wandung besitzt, die in stetigem Verlauf in den anstossenden zylindrischen Wandteil 3 übergeht. Die Metallüberzüge -1 sind in die Ausspa rungen 6 hinein verlängert und enden in diesen. Im -Mittelteil der Aussenwand des Rohrkörpers 1 ist zwischen den beiden Metall überzügen 4 ein ringförmiger Isolierteil 7 vor gesehen.
Er ragt in radialer Richtung über die beiden zylindrischen Wandteile 3 hinaus und besitzt an jedem Ende einen Kragen 8, in welchem eine ringförmige Aussparung 9 mit einer glatten Wandung vorgesehen ist, in welche sich der anstossende Metallüberzug 4 erstreckt, der in dieser Aussparung 9 endet.
Der mit dem Rohrkörper 1 aus einem Stück bestehende Isolierteil 7 weist einen mittleren Bund 10 auf, der zwischen den beiden Kragen 8 liegt. Je nach der Höhe der angelegten Span nung kann dieser Bund 10 auch weggelassen werden.
Zufolge der beschriebenen Ausbildung sind zwei üi Serie geschaltete Kondensatoren ge schaffen; der eine Kondensator wird durch den einen Metallüberzug 4 und die metallische Schicht 2, und der andere Kondensator durch den andern Metallüberzug 4 und die Metall schicht 2 gebildet, so da.ss also die metallische Schicht 2 eine Elektrode darstellt, die beiden Kondensatoren gemeinsam ist.
Die beiden metallischen Überzüge 4 können mit Ansehlussklemmen üblicher Bauart ver sehen sein, die z. B. durch angelötete Metall stücke gebildet sein können. Gemäss Fig. 1 sind sie mit Anschlussfahnen 11 mit gekrümm ten Lappen 12 versehen, die einen Teil der Metallüberzüge überdecken und mit. diesen verlötet sind.
Beim Beispiel gemäss Fig. 1 sind die metal lischen Überzüge 4 von gleichem Flächen inhalt, so dass zwei gleiche Kondensatoren ge bildet sind, die mittels der Fahnen 11 in Serie an einen elektrischen Stromkreis angeschlossen werden können. Fig. 1 zeigt eine Anschluss- fahne 32, die mit der metallischen Schicht 2 verbunden ist. Deren Anordnung ermöglicht. den Stromkreis in zwei Arme aufzuteilen. Die genaue Symmetrie der beiden Kondensatoren kann z. B. bei Verwendung der Anordnung in einem Spannungsteiler vorteilhaft sein.
Zum Betrieb mit einer Spannung von 20 kV effektivem Spannungswert und einer Blindleistung von 1.70 kW eignet. sieh z. B. eine Kondensatoranordnung der oben beschrie benen Art mit den folgenden Daten: Cresamtlänge des Rohrkörpers: 210 mm; Durchmesser jeder metallischen Körperfläche: 90 mm; Durchmesser jedes Isolierkragens: 1.20 mm; Wanddicke des Körpers im Bereich der metallisierten Wandung: etwa 7 mm:
Totalkapazität bei Seriesehaltung beider Kon densatoren: 1000 pF; Dielektrizitätskonstante des Rohrkörpermaterials: etwa 90; Verlust faktor: 0,003.
Beim Beispiel gemäss Fig. 1 besitzt der Rohrkörper 1 am Umfang einen Isolierteil 7 ; auch beim Beispiel gemäss den Fig. 4- und 3 ist ein solcher Isolierteil 7 vorgesehen, der jedoch nicht im -Mittelteil des Rohrkörpers 1. sondern näher dem einen der beiden Enden angeordnet ist. Der Isolierteil 7 selbst. ist. je doch gleich wie beim Beispiel gemäss Fig. 1 ausgebildet.
In der Anordnung gemäss Fi-. 3 und 4 sind drei in Serie geschaltete Kondensatoren vorhanden. Der Rohrkörper 1 besitzt an seiner Innenwand zwei metallische L'berzüge 13 und 14.. die durch einen Isoliersteg 15 voneinander getrennt sind. Die Aussenwand des Rohrkör pers 1 besitzt. im Bereich des Isoliersteges 15 einen zylindrischen Teil, der sieh beidseits des Isoliersteges 15 Bleichweit längs des Kör pers erstreckt und mit. einem metallischen Überzug 16 versehen ist, der in den ringför migen Aussparungen endet, die an den Kra gen 6 lind 8 angebracht. sind.
Der metallische I'berzug 13 der Innenwand erstreckt sich vom einen Ende des Rohrkörpers 1. bis zum Isolier- steg 15 und der andere metallische Überzug 1.1 der Innenwand erstreckt sieh vom Isolierstel- 15 zu einer Stelle nahe dem andern Ende des Rohrkörpers 1.
Die im Bereich des äussern Endes des me tallischen Überzuges 1.1 liegende Aussenwand des Rohrkörpers ist zylindr iseh und ist mit einem metallischen Überzug 1.7 versehen, an welchen eine Anschlussfahne 1.8 gelötet ist.
Zu folge dieser Anordnung bildet der innere Metallüberzug 14. eine Elektrode, die mit der durch den äussern metallischen Überzug 17 und der von einem Teil des äussern metalli- sehen I'berzuges 16 ,,ebildeten Elektrode zu sammenwirkt, wobei, der innere metallische t\berzug 13 mit dem andern Teil des äussern metallischen Überzuges 16 zusammenwirkt. Demzufolge sind drei in Serie geschaltete Kon densatoren geschaffen,
wenn die Anordnung mittels der Anschlusskleininen 18 und 79 in einen Stromkreis eingeschlossen ist.
In den Fig. 5 und 6 ist eine Anord nung von Niederspannungs-Kondensatoren mit einem Rohrkörper 27 dargestellt, dessen In nenwand einen metallischen Überzug 20 und dessen zylindrische Aussenwand drei durch in Längsriehtung angeordnete, als Isolierstrei fen 22 ausgebildete Isolierteile getrennte me tallische i'berzüge 2l. besitzt, wobei Anschluss- drähte 23 an die metallische Innen,ehicht 20 und Ansehlussdrähte 2-1 ain die metallischen Aussensehieliten 21.
yelötet sind; mit 25 und 26 ist das Lötmetall bezeichnet, das an der innern bzw. den äussern Schichten verwendet wurde. Die metallischen I'berzüge 21 enden an den in Längsrielitung angeordneten Isolierteilen 22 und weisen einen "ewissen Abstand von den Stirnenden des Rohrkörpers 27 auf. Es sind beim Beispiel gemäss den Fig. 5 und 6 drei Kondensatoren gebildet.
In den Fig. 7 bis 9 ist eine Elektronen röhrenfassung mit einem Isolierkörper 28 ge zeigt, in welchen ein zentraler, hohler Metall- stift 29 eingesetzt ist. Ferner sind im Körper 28 mehrere -Metallstifte 30 auf einem Kreis in üblicher Weise angebraeht. Der Isolierkör- per trägt an seinem Oberteil eine -Metallhülse 31, die zur Aufnahme der nicht gezeichneten Elektronenröhre bestimmt ist.
Der in den Fig. 5 und 6 dargestellte Kon densator kann über den zentralen Stift 29 ge steckt werden, wobei der innere metallische flberzug mit dem Stift 29 verbunden werden kann, z. B. dureh Anlöten der Enden der Drähte 23 an den Stift 29.
Wenn der Metall stift 29 geerdet ist, wie dies oft der Fall ist., können die Kondensatoren, .die durch die Überzüge 21, den innern Überzug 20 und die dazwischenliegenden Teile des Rohrkörpers 27 -ebildet sind, direkt zwischen die gewünsch ten Elektroden der Elektronenröhre und der Erde ancesehlossen werden, wobei die zum Anschluss nötigen Verbindungen sehr kurz werden, was bei Verwendung sehr hoher Fre quenzen von grösster Wichtigkeit ist.
Beim Beispiel gemäss den Fig. 3 und 4 ist. ein sich durch den FIohlraum des Rohrkörpers 1 erstreckender Isoliersteg 15 vorgesehen, der in einer zur Längsachse des Körpers 1 recht winkligen Ebene liegt. Diese Anordnung kann dahin abgeändert werden, dass ein innerer Isoliersteg verwendet wird, der sich in Längs richtung des Körpers erstreckt, so dass zwei D-förmige Kanäle im Körper gebildet sind. Die .derart. gebildeten halbzylindrischen Innen wände des Körpers 1 sind in diesem Fall mit. metallischen Überzügen versehen, die mit einem einzelnen metallisehen Überzug auf der Aussenwand des Rohrkörpers 7 zusammen wirken.
Beins Beispiel gemäss Pi-. 1 sind die Flä- ehen der äussern Überzüge einander gleich. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel ist die Länce des metallischen Überzuges<B>1.6</B> in Lä.ngs- riehtung des Rohrkörpers 1 ungefähr zweimal so gross wie die Länge des metallisehen Über zuges 17.
In allen Fällen werden die Metallüberzüge des Rohrkörpers 1 durch ein solches Metalli- sierungsverfahren hergestellt, dass sie äusserst dünnwandig werden. Die Wandungen der Aussparungen in den Kragen 5 und 8 besit zen glatte runde Flächen, um Sprühentladun gen an den Enden der metallischen L?berzüge zu vermeiden, wenn die Kondensatoren mit hoher Spannung arbeiten.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind auch die innern Enden der metallischen Überzüge 13 und 1-1 derart ausgebildet, dass Sprühent ladungen vermieden werden.