DE1439190C

DE1439190C - Electric capacitor

Info

Publication number: DE1439190C
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Phys. Dr. 8022 Grünwald Völkl
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Publication date: 1971-12-30

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Kondensator, der mit einer Mischung aus Lanosterin und einem Zusatzstoff imprägniert ist.The present invention relates to an electrical Condenser impregnated with a mixture of lanosterol and an additive.

Zur Imprägnierung elektrischer Kondensatoren werden bevorzugt solche Imprägniermittel verwendet, die eine hohe Dielektrizitätskonstante aufweisen, weil hierdurch die Volumenkapazität eines mit einem solchen Imprägniermittel getränkten Kondensators erhölil wird. So werden beispielsweise in großem Umfang polare Imprägniermittel, wie insbesondere chlorierte Naphtaline und Diphenyle, zur Imprägnierung elektrischer Kondensatoren verwendet. Diese polaren Imprägniermittel sind jedoch in mancher Hinsicht unpolaren Imprägniermitteln in ihren Eigenschaften unterlegen. So ist die Anwendung der gcnannten chlorierten Imprägniermittel beispielsweise für regenerierfähige Kondensatoren nicht möglich, da sie bei Selbstheilvorgängen leitende Zersetzungspniduklc bilden oder solche Zersetzungsprodukte, die die dünnen Belegungen des Kondensators angreifen.For the impregnation of electrical capacitors it is preferred to use impregnating agents that which have a high dielectric constant, because as a result, the volume capacity of one with such a Impregnating agent impregnated capacitor increases will. For example, polar impregnants, such as in particular chlorinated naphthalenes and diphenyls, used to impregnate electrical capacitors. This However, polar impregnants are in some respects non-polar impregnants in their properties inferior. Such is the use of the aforementioned chlorinated impregnating agents, for example Not possible for regenerable capacitors, as they cause conductive decomposition during self-healing processes or such decomposition products that attack the thin layers of the capacitor.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 093 909 ist ein elektrischer Kondensator mit einem Imprägniermittel aus Lanosterin bekannt.The German Auslegeschrift 1 093 909 discloses an electrical capacitor with an impregnating agent known from lanosterol.

Lanoslerin ist ein polyzyklischcr Kohlenwasserstoff mit aliphalischer Seitenkette und einer OH-Gruppe als polarer Gruppe. Es ist auch für regenerierfähige Kondensatoren verwendbar. Lanosterin hat eine Dielektrizitätskonstante von etwa 14, die aber bei höheren Temperaturen stark absinkt. Das Absinken der Dielektrizitätskonstante ist durch strukturelle Veränderungen des Lanosterins bedingt und kann durch Erhitzen bis über den Schmelzpunkt rückgängig gemacht werden. Eine solche Erwärmung ist jedoch nach Einführung des Imprägniermittels in den Kondensator nicht mehr möglich, so daß der DK-Abfall im Kondensator als irreversibel anzusehen ist. Bei dem bekannten Kondensator werden diese strukturellen Veränderungen dadurch verhindert, daß dem Lanosterin solche Zusatzstoffe zugesetzt werden, deren Erweichungspunkt mindestens so hoch liegt wie die hochstzulässige Betriebstemperatur des Kondensators und deren Schmelzpunkt nahe am Erweichungspunkt liegt. Beispielsweise sollen dem Lanosterin Hartwachs und gegebenenfalls zusätzlich hochmolekularer Isobulylpolyvinylälher zugesetzt werden. Hierdurch gelingt es, die Kapazität von mit einem solchen Gemisch imprägnierten Kondensatoren auch im Dauerbetrieb bis zu Temperaturen von 85 C 2 870 385 ist esLanoslerin is a polycyclic hydrocarbon with an aliphalic side chain and an OH group as a polar group. It is also suitable for regenerative Capacitors can be used. Lanosterol has a dielectric constant of about 14, but it is at drops sharply at higher temperatures. The decrease in the dielectric constant is due to structural Changes in lanosterol are caused and can be reversed by heating above the melting point be made. However, such heating is after the impregnant has been introduced into the condenser no longer possible, so that the DK drop in the capacitor is to be regarded as irreversible. at the known capacitor, these structural changes are prevented by the Lanosterol such additives are added, the softening point of which is at least as high such as the maximum permissible operating temperature of the capacitor and its melting point close to the softening point located. For example, the lanosterol hard wax and possibly additionally high molecular weight Isobulylpolyvinylälher can be added. This makes it possible to use the capacity of Such a mixture impregnated capacitors even in continuous operation up to temperatures of 85 C. It is 2 870 385

Kondensator " mitCapacitor "with

mikrokristallinemmicrocrystalline

zu stabilisieren. Bei Auftreten von noch höheren Betriebstemperaturen tritt jedoch der von reinem Lanosterin bekannte Abfall der Dielektrizitätskonstanten und damit der Kapazität der Kondensatoren in starkem Maße erneut auf.to stabilize. If even higher operating temperatures occur However, the decrease in dielectric constant known from pure lanosterol occurs and thus the capacitance of the capacitors to a great extent again.

Aus der LISA.-Patentschrift
bekannt, einen elektrischen
ungesättigtem Isobutylen und
Mincralwachs zu imprägnieren. Das Polyisobutylen soll in ungesättigtem Zustand vorliegen, damit die Lackschichlen und die Belegungen nicht angegriffen werden. Um das Polyisobutylen in den ungesättigten Zustand überzuführen, werden die Mineralwachse beigemengt. Der Pölyisobutylengehalt des Imprägniermittels ist verhältnismäßig hoch, insbesondere 30 "/<>. Ein derartig hoher Zusatz wirkt sich nachteilig aus, da durch die niedrige Dielektrizitätskonstante des Polyisobutylen diejenige des Imprägniermittelgemisclies herabgesetzt wird.From the LISA. Patent
known an electric
unsaturated isobutylene and
Impregnate mincral wax. The polyisobutylene should be in an unsaturated state so that the lacquer layers and the coatings are not attacked. In order to convert the polyisobutylene into the unsaturated state, the mineral waxes are added. The polyisobutylene content of the impregnating agent is relatively high, in particular 30 ". Such a high addition has a disadvantageous effect, since the low dielectric constant of the polyisobutylene reduces that of the impregnating agent mixture.

Um bei einem Kondensator, der mit Lanoslerin imprägniert ist auch bei höheren Betriebstemperaturen einen solchen Kapazitätsabfall zu vermeiden, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß dem Lanosterin gesättigtes Polyisobutylen in einem Anteil von 5 bis 20" υ der Imprägnicrmitte'.iiischung zugesetzt ist. Als besonders geeignet hat sich ein Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht von etwa 3000 (nach Staudinger) erwiesen. Das dem Lanosterin zuzusetzende Polyisobutylen ist eine honigarlige Substanz, die bis zu Temperaturen weit unter Raumtemperatur zähflüssig bleibt. Als besonders günstig hat sich eine Imprägnicrmischung aus 80 bis 95"Ό Lanosterin und 5 bis 20 "Ό Polyisobutylen erwiesen. Mit einem solchen Gemisch imprägnierte elektrische Kondensatoren können ohne Kapazitätsabfall bis zu Betriebstemperaturen von etwa 100 C betrieben werden.To at a capacitor that with Lanoslerin impregnated is to avoid such a drop in capacity even at higher operating temperatures proposed according to the invention that the lanosterol saturated polyisobutylene in a proportion of 5 to 20 "½ of the impregnating agent mixture is added A polyisobutylene with a molecular weight of about 3000 (according to Staudinger) is particularly suitable proven. The polyisobutylene to be added to the lanosterol is a honey-like substance that produces up to remains viscous at temperatures far below room temperature. One has proven to be particularly cheap Proven impregnation mixture of 80 to 95 "lanosterol and 5 to 20" Ό polyisobutylene. With such a Mixture-impregnated electrical capacitors can reach operating temperatures without a drop in capacitance can be operated from about 100 C.

Claims

Patent claims:

1. Electric capacitor made with a mixture of lanosterol and an additive is impregnated, thereby marked, that the lanosterol saturated polyisobutylene in a proportion of 5 to 20 "u of the impregnating agent mixture is added.

2. Electrical capacitor according to claim 1, characterized in that the mixture is polyisobutylene with a molecular weight of about 3000 contains.