DE1514484C - Elektrischer Kondensator fur hohe Spannungen - Google Patents

Description

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Die Erfindung'bezieht sich auf einen elektrischen andere Anschlußrohr mit dem äußersten Teilwickel

Kondensator für hohe Spannungen, bei dem aus der Serienkapazität mit ungerader Teilwickelanzahl

mehreren konzentrisch angeordneten und in Reihe kontaktiert ist und daß die Anschlußrohre von dem

geschalteten Teilwickelkondensatoren bestehende Se- Kondensatorteil, in welchem sich die Serienkapazität

rienkapazitäten stapeiförmig übereinander angeordnet 5 mit ungerader Teilwickelanzahl befindet, koaxial und

und die einzelnen Serienkapazitäten durch leitende mit geringem Abstand voneinander isoliert weggeführt

Verbindungen in Reihe geschaltet sind. sind.

Bei Impulskondensatoren soll die Ladeenergie in Dabei ist darauf zu achten, daß die elektrische einem möglichst kurzen Zeitraum zur Anwendung Verbindung der einzelnen Serienkapazitäten miteinkommen, wobei Widerstände, insbesondere induktive io ander möglichst induktivitätsarm erfolgt. Außerdem Widerstände im Entladestromkreis sehr klein sein müssen die Serienkapazitäten, insbesondere hinsichtsollen. Aus diesem Grunde muß sowohl der Konden- lieh ihrer Wickelzahl, derart ausgewählt und übereinsatorkörper selbst innerhalb seines Aufbaues als auch andergestapelt werden, daß die Induktiviätdes Koaxialäußerlich hinsichtlich seiner Konstruktion äußerst anschlusses möglichst gering ist, d.h., der Koaxialinduktivitätsarm aufgebaut sein, damit er für Impuls- 15 anschluß soll so ausgebildet sein, daß der Außenzwecke brauchbar ist. durchmesser und der Innendurchmesser einander etwa

Aus der französischen Patentschrift 794 389 ist ein entsprechen, denn die Induktivität des Koaxial-

elektrischerKondensatorfürhoheSpannungenbekannt, anschlusses — vorausgesetzt, daß die Länge der

bei dem aus mehreren konzentrisch angeordneten und Koaxialleitung/ sehr viel größer ist als der Außen-

in Reihe geschalteten Teilwickelkondensatoren be- 20 durchmesser R und der Innendurchmesser r — ergibt

stehende Serienkapazitäten stapeiförmig übereinander sich zu

angeordnet und die einzelnen Serienkäpazitäten durch _ μ_ο1 R

leitende Verbindungen in Reihe geschaltet sind. Die ■ "ΐπ" T~" übereinandergestapelten Serienkapazitäten bestehen

aus einer ungeraden Anzahl von Teilwickelkonden- 25 Mit anderen Worten sollen also die koaxialen

satoren. Dieser bekannte Kondensator besitzt eine Stromanschlußelemente im Kondensator — abhängig

große Gesamtinduktivität, welche sich aus den von der Betriebsspannung — möglichst nahe beiein-

Induktivitäten der Teilkondensatoren und den Indukti- anderliegen,

vitäten der äußeren Anschlußelemente zusammensetzt. Ih Fig. 1 und 2 sind zwei aus mehreren schema-

Aus der britischen Patentschrift 952 580 ist ein 30 tisch dargestellten Teilwickeln 1 bestehende Serien-Impulskondensator bekannt, bei dem mindestens kapazitäten stapeiförmig übereinander angeordnet, vier konzentrisch angeordnete Teilkondensatoren in welche durch die Isolation 2, die z. B. aus mehreren Reihe geschaltet sind. Die das koaxiale Anschluß- Lagen hochisolierender Folien besteht, voneinander system bildenden Anschlußrohre sind mit dem innersten getrennt sind. Als Material für die Folien kann und dem äußersten Teilwickel verbunden. Es kann 35 hochisolierender Kunststoff verwendet werden. Wie dadurch die äußere Induktivität nicht beliebig klein sich aber herausgestellt hat, ist Papier für diesen gehalten werden. Zweck geeigneter. Kunststoff kann infolge Schrumpfens

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen mitunter zu Schwierigkeiten beim Kontaktieren führen.

Kondensator zu schaffen, welcher innerhalb kürzester 3 deutet die induktivitätsarme elektrische Verbindung

Zeit hohe Energien abgeben kann, d. h., bei welchem 40 der Serienkapazitäten an. Die koaxialen Anschluß-

die Gesamtinduktivität möglichst klein gehalten wird. elemente, die z. B. in Anschlußrohren bestehen können,

Der erfindungsgemäße elektrische Kondensator, sind in beiden Figuren eng benachbart, so daß die Forde-

welcher eingangs beschrieben worden ist, ist durch ... . „. .... , R ..„ _,. . , ,..

zwei AusführuSgsformen gekennzeichnet. Die erste rung nach kleinem Wert fur ln_T gemäß Gleichung (1)

Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß 45 erfüllt ist. In F i g. 1 befindet sich der koaxiale An-

zwei Serienkapazitäten übereinander angeordnet sind, Schluß 5, 6 in der Nähe der Wickelachse 4, während

wobei die eine Serienkapazität eine gerade Anzahl in der F i g. 2 die Anschlußelemente 7, 8 in der Nähe

von Teilwickeln und die andere Serienkapazität eine der Gehäusewandung angeordnet sind. Zum elek-

ungerade Anzahl von Teilwickeln besitzt, daß ein trischen Anschluß kann eine Stirnseite des einen

Anschlußrohr, welches mit dem innersten Teilwickel 5° Wickels, z. B. des innersten Wickels der F i g. 1, mit

der Serienkapazität mit gerader Teilwickelanzahl einem Anschlußrohr, gegebenenfalls über einen

kontaktiert ist, koaxial durch die andere Serien- Flansch, verlötet und eine Stirnseite des letzten Wickels

kapazität hindurchführt und daß das andere Anschluß- mit einem zweiten konzentrisch über dem ersten

rohr mit dem innersten Teilwickel der Serienkapazität angeordneten Anschlußrohr verlötet werden. Bei dem

mit ungerader Teilwickelzahl kontaktiert ist und daß 55 in F i g. 2 dargestellten Beispiel ist das äußere An-

die Anschlußrohre von dem Kondensatorteil, in schlußrohr 8 als Teil des Gehäuses 9 ausgebildet,

welchem sich die Serienkapazität mit ungerader Teil- Im folgenden wird an Hand der F i g. 3 ein nach

wickelanzahl befindet, koaxial und mit geringem der Erfindung aufgebauter Kondensator noch aus-

Abstand voneinander isoliert weggeführt sind. führlicher erläutert. Der Kondensator besteht aus

Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform ist 60 zwei Serienkapazitäten, von denen die untere aus vier,

dadurch gekennzeichnet, daß zwei Serienkapazitäten die obere aus drei Teilwickeln 1 aufgebaut ist.

übereinander angeordnet sind, wobei die eine Serien- Auf ein Kernrohr 12 sind "konzentrisch überein-

kapazität eine gerade Anzahl von Teilwickeln und die ander vier Teilwickel I gewickelt, zwischen denen

andere Serienkapazität eine ungerade Anzahl von abwechselnd an einem Rand überstehende Zwischen-

Teilwickeln besitzt, daß ein Anschlußrohr, welches 65 !?pen 20, die z. B. aus hochisolierendem Kunststoff,

mit dem äußersten Teilwickel der Serienkapazität mit vorzugsweise jedoch aus Papier bestehen, angeordnet

gerader Teilwickelanzahl kontaktiert ist, koaxial über sind. Die Stirnkontaktschichten 13, 14, 15, die durch

die andere Serienkapazität hinwegführt und daß das die überstehenden Ränder 16, 17, 18 der Isolation 20

voneinander getrennt sind, schalten die einzelnen Teilwickel 1 in Reihe. Über die Stirnkontaktschicht 21 und ein ringförmiges Kontaktelement 19 wird die untere Serienkapazität induktivitätsarm mit der stapeiförmig über dieser angeordneten Serienkapazität in Reihe s geschaltet. Zwischen beiden Serienkapazitäten befindet sich die Isolation 2. Die obere Serienkapazität besteht aus drei konzentrisch übereinander auf dem Kernrohr 22 aufgewickelten Teilwickeln 1, die durch die isolierenden Zwischenlagen 20, die abwechselnd an einem Rand überstehen, voneinander isoliert sind. Die Reihenschaltung der einzelnen Teilwickel 1 der oberen Serienkapazität erfolgt über die Stirnkontaktschichten 24,25.

Der innerste Teilwickel 1 der unteren Serienkapazitat ist über die Stirnkontaktschicht 26 mit dem Anschlußrohr 23 verlötet, während eine Stirnseite des letzten Teilwickels der oberen Serienkapazität über die Stirnkontaktschicht 27 mit einem zweiten, konzentrisch über dem Anschlußrohr 23 angeordneten Anschlußrohr 28 verlötet ist. Die koaxialen Anschlußelemente des Kondensators der F i g. 3 sind eng benachbart in der Nähe der Wickelachse 4 angeordnet. Der Kondensator ist, durch einige Zwischenlagen eines Iolierstoffs 29 von der Gehäusewandung 30 as getrennt, in ein becherförmiges Kondensatorgehäuse eingebaut. Zum Abschluß der offenen Seite des Kondensatorgehäuses ist dort eine Isolierscheibe 31 angeordnet.

Claims (2)

30 Patentansprüche:

1. Elektrischer Kondensator für hohe Spannungen, bei dem aus mehreren konzentrisch angeordneten und in Reihe geschalteten Teilwickelkondensatoren bestehende Serienkpazitäten stapeiförmig übereinander angeordnet und die einzelnen Serienkapazitäten durch leitende Verbindungen in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Serienkapazitäten übereinander angeordnet sind, wobei die eine Serienkapazität eine gerade Anzahl von Teilwickeln (1) und die andere Serienkapazität eine ungerade Anzahl von Teilwickeln besitzt, daß ein Anschlußrohr, welches mit dem innersten Teilwickel der Serienkapazität mit gerader Teilwickelanzahl kontaktiert ist, koaxial durch die andere Serienkapazität hindurchführt und daß das andere Anschlußrohr mit dem innersten Teilwickel der Serienkapazität mit ungerader Teilwickelzahl kontaktiert ist und daß die Anschlußrohre von dem Kondensatorteil, in welchem sich die Serienkapazität mit ungerader Teilwickelanzahl befindet, koaxial und mit geringem Abstand voneinander isoliert weggeführt sind.

2. Elektrischer Kondensator für hohe Spannungen, bei dem aus mehreren konzentrisch angeordneten und in Reihe geschalteten Teilwickelkondensatoren bestehende Serienkapazitäten stapeiförmig übereinander angeordnet und die einzelnen Serienkapazitäten durch leitende Verbindungen in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Serienkapazitäten übereinander angeordnet sind, wobei die eine Serienkapazität eine gerade Anzahl von Teilwickeln (2) und die andere Serienkapazität eine ungerade Anzahl von Teilwickeln besitzt, daß ein Anschlußrohr, welches mit dem äußersten Teilwickel der Serienkapazität mit gerader Teilwickelanzahl kontaktiert ist, koaxial über die andere Serienkapazität hinwegführt und daß das andere Anschlußrohr mit dem äußersten Teilwickel der Serienkapazität mit ungerader Teilwickelanzahl kontaktiert ist und daß die Anschlußrohre von dem Kondensatorteil, in welchem sich die Serienkapazität mit ungerader Teilwickelanzahl befindet, koaxial und mit geringem Abstand voneinander isoliert weggeführt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen