DE1289584B

DE1289584B - Explosionssicherer elektrischer Kondensator mit Abreisssicherung

Info

Publication number: DE1289584B
Application number: DE1960S0069842
Authority: DE
Inventors: Trost Franz; Voss Klaus
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1960-08-09
Filing date: 1960-08-09
Publication date: 1969-02-20
Also published as: GB924835A; CH394397A

Description

Die Erfindung betrifft einen explosionssicheren elektrischen Kondensator mit Abreißsicherung, die bei Erreichen des höchstzulässigen Innendrucks infolge einer Gasentwicklung durch eine Formänderung des Kondensatorgehäuses mittels Dehnung von Sicken betätigt wird, bei dem auch nach Betätigung der Sicherung das Gehäuse dicht bleibt.
Bei einem elektrischen Kondensator treten vor allem bei Wechselspannungsbetrieb unter extremen Betriebsbedingungen unzulässig hohe Eigenerwärmungen auf, die zu einer Gasbildung im Gehäuse führen. Um zu verhindern, daß dadurch das Kondensatorgehäuse explosionsartig zerrissen wird und anschließend das Imprägniermittel in Brand gerät, werden in solchen Kondensatoren, wie z. B. MP-Kondensatoren, die unter Wechselspannungsbetrieb arbeiten sollen, Sicherungen eingebaut, die ausgelöst durch die Gasbildung, den Strom abschalten. Mit dem Abschalten der Sicherung ist die Gefahr eines Brandes infolge Durchschlags des Kondensatorwickels beseitigt.
In der deutschen Patentschrift 1078 235 geschieht die Betätigung der Sicherung dadurch, daß ein im Kondensatordeckel gehalterter Pfropfen, welcher als Durchführung für einen Anschlußdraht dient, infolge des hohen Innendrucks nach außen gedrückt wird, wobei durch die Pfropfenbewegung der Sicherungsdraht zerreißt. Dabei besteht die Gefahr, daß die Kondensatorbecher undicht bzw. geöffnet werden, was unter Umständen sogar explosionsartig erfolgen kann, und das Imprägniermittel läuft unter Umständen aus dem Kondensator aus.
Aus der schweizerischen Patentschrift 324 070 ist die Betätigung einer Abreißsicherung mittels Dehnung von Sicken bekannt. Die Sicken sind dabei im Deckel des Gehäuses angeordnet und ändern bei entstehendem überdruck ihre Form. Bei einer derartigen Konstruktion wird der entstehende Überdruck nicht voll zur Dehnung der Sicken ausgenutzt. Der Hubweg und damit die Ansprechsicherheit der Sicherung ist zu gering. Außerdem ist die Volumenzunahme bei einer Sickenverformung und damit der Druckabfall im Gehäuse noch zu gering. Es besteht deshalb weiterhin Explosionsgefahr.
Bei einem eingangs geschilderten elektrischen Kondensator mit Abreißsicherung soll der Hubweg und damit die Ansprechsicherheit der Sicherung groß sein. Außerdem soll durch die Sickenverformung eine möglichst große Volumenzunahme des Gehäuseinneren erreicht werden, damit der Druckabfall im Gehäuse so hoch ist, daß keine weitere Explosionsgefahr besteht.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Sicken im Mantel des zylindrischen Gehäuses zwischen dem Wickel und dem Deckel derart vorgesehen sind, daß durch den auf den Deckel einwirkenden Innendruck die Sicken aufgehen und dadurch der Gehäusemantel so weit verlängert wird, daß die Sicherung anspricht.
Tritt infolge einer hohen Eigenerwärmung im Gehäuse eine starke Gasentwicklung auf, so wird auf die Innenwand des Kondensatorbechers ein Druck ausgeübt, der sich in Form einer Zugkraft auf die im Kondensatorbecher vorgesehenen Sicken überträgt und diese öffnet. Das öffnen der Sicken führt zu einer Vergrößerung des Abstandes zwischen dem Becherboden und dem Becherdeckel und damit zum Zerreißen der mit einem Ende im Deckel befestigten Abreißsicherung. Dadurch wird die Gasentwicklung abgestoppt und ein Entweichen des Imprägniermittels vermieden. Gleichzeitig ergibt sich eine bedeutende Volumenvergrößerung für das Becherinnere, wodurch ein starker Druckabfall erzielt wird und eine Explosionsgefahr nicht mehr besteht.
Um die Dehnungsfähigkeit der Sicken zu erhöhen, ist es zweckmäßig, diese zu stauchen.
Bei geeigneter Ausführung der Sicken ist es möglich, diese so im Gehäuse anzubringen, daß beispielsweise der Kondensatorwickel und die Abschlußscheibe durch sie festgehalten bzw. in ihrer Lage bestimmt wird.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung können die Figuren dienen.
F i g.1 zeigt einen Kondensatorbecher 1, in dem ein Kondensatorwickel 2 eingebaut ist, der mit einer Abreißsicherung 3 versehen worden ist, deren oberes Ende noch nicht festgelegt ist. Der Kondensatorbecher ist nach dem Einbau des Kondensatorwickels bereits mit zwei Sicken 4 versehen worden.
F i g. 2 zeigt einen Kondensator, der außerdem mit einer Abschlußscheibe 5 abgeschlossen ist, die in dem Kondensatorbecher durch Bördeln befestigt ist. Die Sicken 4 wurden gestaucht, wodurch gleichzeitig gegebenenfalls der Wickel schüttelfest gehalten wird. Die Abreißsicherung wurde anschließend mit dem Gehäusedeckel 5 verlötet.
F i g. 3 zeigt schließlich noch einen Kondensator, bei dem die Abreißsicherung durch eine Gasentwicklung im Gehäuse betätigt worden ist.

Claims

Patentansprüche: 1. Explosionssicherer elektrischer Kondensator mit Abreißsicherung, die bei Erreichen des höchstzulässigen Innendrucks infolge einer Gasentwicklung durch eine Formänderung des Kondensatorgehäuses mittels Dehnung von Sicken betätigt wird, bei dem auch nach Betätigung der Sicherung das Gehäuse dicht bleibt, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß die Sicken im Mantel des zylindrischen Gehäuses zwischen dem Wickel und dem Deckel derart vorgesehen sind, daß durch den auf den Deckel einwirkenden Innendruck die Sicken aufgehen und dadurch der Gehäusemantel so weit verlängert wird, daß die Sicherung anspricht.
2. Explosionssicherer elektrischer Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken gestaucht sind.
3. Explosionssicherer elektrischer Kondensator gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit den für die Formänderung des Bechers vorgesehenen Sicken gleichzeitig bestimmte Einbauteile, wie z. B. Kondensatorwickel und/oder Gehäusedeckel, in funktionsgerechter Lage festgehalten werden.