DE1173992B

DE1173992B - Elektrischer Wickelkondensator mit verbesserter Durchschlagsfestigkeit

Info

Publication number: DE1173992B
Application number: DES68687A
Authority: DE
Inventors: Hartmut V Schneidemesser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-05-27
Filing date: 1960-05-27
Publication date: 1964-07-16

Description

Elektrischer Wickelkondensator mit verbesserter Durchschlagsfestigkeit Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wickelkondensator mit vorzugsweise selbständigen Metallbändern als Belegungen und verbesserter Durchschlagsfestigkeit.
Kondensatordielektrika, insbesondere Kunststoff-Bänder, weisen bekanntlich dielektrische Schwachstellen mit stark verminderter Spannungsfestigkeit auf. Diese entstehen durch Poren im Dielektrikum sowie leitendeEinschlüsse oderStoffinhomogenitäten. Befindet sich eine solche Schwachstelle im aktiven Dielektrikum eines Kondensators mit nicht selbstheilenden Belegungen, so fällt dieser Kondensator bei Anlegen einer Spannung, die weit unterhalb der tatsächlichen Durchschlagsspannung des reinen Dielektrikums gleicher Stärke liegt, durch Kurzschluß aus. Infolge solcher Fehlstellen im Dielektrikum fällt eine verhältnismäßig große Anzahl von Kondensatoren als Ausschuß an. Dies gilt besonders für Kondensatoren hoher Kapazitäten.
Um solche Ausfälle zu vermeiden, wird daher meist ein zwei- oder mehrlagiges Dielektrikum verwendet. Dabei läuft jedoch eine Folie praktisch leer mit, da in einem Fall von durchgehenden leitenden Teilchen die betreffende Folienstärke vom Gesamtdielektrikum abgerechnet werden muß. Außerdem bedingt die Herstellung mehrlagiger Kondensatoren eine gewisse Mindeststärke des Dielektrikums, da z. Zt. Dielektrikumsfolien nicht beliebig dünn hergestellt oder verarbeitet werden können.
Um die Dielektrikumsstärke herabzusetzen und dennoch eine ausreichende Durchschlagsfestigkeit zu erhalten, ist es insbesondere bei Kondensatoren mit selbstheilenden Belegungen bekannt, die Dielektrikumsbänder mit Lackschichten zu versehen, die die Poren und sonstigen Schwachstellen der Dielektrikumsbänder abdecken sollen. Hierdurch werden jedoch nicht nur die Schwachstellen abgedeckt, sondern gleichzeitig das gesamte Dielektrikum verstärkt, was den Raumbedarf des Kondensators erhöht. Es erweist sich ferner auch als nachteilig, daß die Lackschichten, um ein Auflösen der Dielektrikumbänder zu vermeiden, aus anderen Stoffen bestehen müssen als die Dielektrikumsbänder, da hierdurch ein Mischdielektrikum im Kondensator gebildet wird.
Es ist ferner bekannt, bei der Herstellung von Kondensatoren mit aufmetallierten Belegungen auf die Rückseite -der zu metallisierenden Bänder vor dem Metallisieren einen den Metallniederschlag verhindernden Stoff aufzubringen, der durch die Poren auf die zu metallisierende Seite gelangt und in der Umgebung von Poren die Metallisierung verhindert. Diese Bereiche werden daher im Kondensator dielektrisch nicht ausgenutzt. Durch dieses Verfahren kann jedoch nur die Auswirkung durchgehender Poren verhindert werden, andere Schwachstellen im Dielektrikum werden nicht unschädlich gemacht. Das Verfahren ist in dieser Anwendbarkeit auch auf Kondensatoren mit aufmetallierten Belegungen beschränkt.
Es wird daher ein elektrischer Wickelkondensator mit vorzugsweise selbständigen Metallbändern als Belegungen und verbesserter Durchschlagsfestigkeit vorgeschlagen, bei dem erfindungsgemäß im Dielektrikum Stellen verminderter Durchschlagsfestigkeit durch in ihrer Ausdehnung auf die Schwachstelle und deren unmittelbare Umgebung beschränkte Flicken aus dielektrischem Material oder mit einem auf diesen Bereich beschränkten Lacküberzug abgedeckt sind. Es werden dabei Schwachstellen im Kondensatordielektrikum vor der Verarbeitung zu Kondensatoren ausfindig gemacht, was z. B. dadurch geschehen kann, daß die dielektrischen Bänder, wie an sich bekannt, zwischen spannungsführenden Rollen durchlaufen, wobei Schwachstellen automatisch angezeigt werden und sodann abgedeckt werden können. Auf diese Weise werden die Kondensatordielektrika nur an den Stellen verstärkt, an denen eine Verstärkung notwendig ist, so daß die Kondensatoren nach der Erfindung im übrigen Dielektrikum bei gleicher Feldstärke mit einem Dielektrikum geringerer Stärke versehen werden können, als Kondensatoren mit nicht ausgebessertem Dielektrikum. Außerdem ist bei diesen Kondensatoren ein wesentlich geringerer Spannungsausschuß zu erwarten.
Zur Erläuterung der Erfindung kann noch die Figur dienen.
Es ist dort ein Kondensator mit dielektrischen Bändern 1 und 2 und metallischen Belegungen 3 und 4 dargestellt, wobei Schwachstellen 5 im Dielektrikum durch Flicken 6 abgedeckt sind.

Claims

Patentansprüche: 1. Elektrischer Wickelkondensator mit vorzugsweise selbständigen Metallbändern als Belegungen und verbesserter Durchschlagsfestigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß im Dielektrikum Stellen verminderter Durchschlagsfestigkeit durch in ihrer Ausdehnung auf die Schwachstelle und deren unmittelbare Umgebung beschränkte Flicken aus dielektrischem Material oder einem auf diesen Bereich beschränkten Lacküberzug abgedeckt sind.
2. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Wickelkondensators nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwachstellen der das Dielektrikum bildenden Folien durch Durchführen der Folien zwischen spannungsführenden Rollen aufgesucht und mit einem entsprechenden Flicken oder Lacküberzug abgedeckt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 695 169, 917 988, 928663.