DE1804542A1 - Elektrischer Kondensator und dielektrisches Material - Google Patents

Elektrischer Kondensator und dielektrisches Material

Info

Publication number
DE1804542A1
DE1804542A1 DE19681804542 DE1804542A DE1804542A1 DE 1804542 A1 DE1804542 A1 DE 1804542A1 DE 19681804542 DE19681804542 DE 19681804542 DE 1804542 A DE1804542 A DE 1804542A DE 1804542 A1 DE1804542 A1 DE 1804542A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
dielectric
electrical
bis
capacitor
capacitors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19681804542
Other languages
English (en)
Other versions
DE1804542B2 (de
Inventor
Arthur Katchman
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE1804542A1 publication Critical patent/DE1804542A1/de
Publication of DE1804542B2 publication Critical patent/DE1804542B2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/20Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06
    • H01G4/22Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated
    • H01G4/221Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated characterised by the composition of the impregnant
    • H01G4/222Dielectrics using combinations of dielectrics from more than one of groups H01G4/02 - H01G4/06 impregnated characterised by the composition of the impregnant halogenated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M3/00Liquid compositions essentially based on lubricating components other than mineral lubricating oils or fatty oils and their use as lubricants; Use as lubricants of single liquid substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/04Ethers; Acetals; Ortho-esters; Ortho-carbonates
    • C10M2207/042Epoxides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/02Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only
    • C10M2211/024Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen and halogen only aromatic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/04Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions containing carbon, hydrogen, halogen, and oxygen
    • C10M2211/042Alcohols; Ethers; Aldehydes; Ketones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/06Perfluorinated compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/14Electric or magnetic purposes
    • C10N2040/16Dielectric; Insulating oil or insulators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/14Electric or magnetic purposes
    • C10N2040/17Electric or magnetic purposes for electric contacts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Description

Elektrischer Kondensator und dielektrisches Material
Die Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf die Zusammen-, setsung einer verbesserten Dielektrikumsflüssigkeit und insbesondere auf einen elektrischen Apparat, der diese verbesserte dielektrische Flüssigkeit enthält.
Halogenierte aromatische Verbindungen sind weit verbreitet als dielektrische flüssige Tränkmittel in elektrischen Apparaten wie z.B. elektrischen Kondensatoren, Kabeln und Transformatoren etc. verwendet worden, um die dielektrische Festigkeit der Isoliermaterialien zu verbessern. Desgleichen sind sie zu Kühlzwecken verwendet worden. Diese Verbindungen besitzen einen" entscheidenden Vorteil gegenüber Mineralöl-Imprägniermitteln,· da Die höhere Dielektrizitätskonstanzen aufweisen und im allgemeinen nicht entflammbar sind.Mit ihrer Verwendung ist aber eine Schwierigkeit verbunden, da sie nämlich oft Zersetzungsprodukte, insbesond^ÄgCgilorwaps^VStoff bilden, das die Eigen-
8AD OFHßlNAt
~ At ~ *
schafton der dielektrischen Flüssigkeit nachteilig beeinflußt, und im übricen zu einer Beschädigung des Apparates führt. Umdieses Problem zu überwinden, sind Spülmaterialien in der dielektrischen Flüssigkeit enthalten Gewesen, um die Wirkung des Chlorwasserstoffes und anderer Zersetzungsprodukte zu beseitigen oder zu neutralisieren. Die bekannten und bisher zu diesem Zweck verwendeten Spülmaterialien hatten jedoch verschiedene Machteile. Sie reagierten z.B. mit den Zersetzungsprodukten zu langsam oder sie beeinflußten die Eigenschaften der dielektrischen Flüssigkeit nachteilig, insbesondere hinsichtlich des steinenden Leistungsfaktors bei erhöhten Betriebstemperaturen der Apparate, wie z.B. Kondensatoren, in denen die dielektrische Flüssigkeit enthalten ist.
Kurz gesagt, beinhaltet die Erfindung in ihrer breitesten Form eine verbesserte Zusammensetzung einer halogenierten aromatischen · Dielektrikumsflüssigkeit mit einem Bis(2a3-epoxycyclopentylather)-Spülmaterial. Es ist gefunden worden, daß dieses Spülmaterial bei Konzentrationen von 0,01 bis etwa 5 Gew.% und vorzugsweise zwischen etwa 0>l und 1 Gew.# besonders wirksam ist. Dieses Material wird ganz allgemein bei elektrischen Apparaten verwendet, die ein Isoliermittel oder Dielektrikum aufweisen, das für eine Tränkung geeignet ist. Hier sind also a.B. Kondensatoren, Kabel und Transformatoren zu nennen. Eine besondere Aueführungsform nach dieser Erfindung umfaßt einen elektrischen Kondensator, in dem die spUlmittelhaltige DielektrikurnsflüssigUeit verwendet wird,
Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung uri.; der Zeichnungen zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Fig* 1. zeigt einen Wickel, eine Einheit oder einen Teil eines elektrischen Kondensators, auf die diese Erfindung insbesondere anwendbar ist.
Fig. 2 zeigt eine andere ΛU3führungsform eines Wickels, einer Einheit oder eines Teils eines elektrischen Kondensators, auf die die Erfindung angewendet werden kann.
909821/1070
SAD
Fig. 3 zeigt einen eingekapselten Kondensatorwickel, der die Erfindung enthalten kann.
Fig. U zeigt einen elektrischen Leistungskonclensator mit vielen Wickeln, der die Erfindung enthalten kann.
Figuren 5 und 6 sind graphische Darstelluncen und zeigen die Kurven für den Leistungsfaktor von elektrischen Kondensatoren bei hohen Temperaturen, die die erfindungsgemäße Dielektrikumsflüssigkeit enthalten.
In den Zeichnungen und insbesondere in Fig. 1 ist ein Kondensatorwickel gezeigt, der ein Paar zusammengewickelter Elektrodenfolien 1 und 2 aus geeignetem Metall wie z.B. Aluminium enthält. Diese Folien sind gegeneinander durch getrennte-' Streifen 3 und 1I aus einem geeigneten dielektrischen Material wie z.B. Kraftpapier, einem Kunststoffilm oder einem anderen porösen oder nichtporösen, tränkbaren dielektrischen Abstands- j material isoliert. Ein elektrischer Kontakt mit den Elektrodenfolien 1 und 2 ist durch die Klemmzuführungen*5 und 6 aus einem elektrisch leitenden Material hergestellt, die an den entsprechenden Folienelektroden angebracht sind und aus entgegengesetzten Enden des geprickelten Kondensatorteils heraus- * ragen. ™
In einer anderen Ausführungform eines Kondensatorwickels, die in Fig. 2 dargestellt ist und in der die Erfindung zu merk- ι baren Vorteilen führt, enthält der gewickelte Kondensatorteil
909821/1070
8AD ORlGiNAk
ein Paar zusammengewickelter dielektrischer Filme 7 und 8 aus geeigneten Isoldermaterialien .wie z.B. zelluloseartigem Papier, Kunststoffilmen und ähnlichen. Die metallisierten ■ Überzüge 9 bzw. 10 auf den Filmen 7 und 8 dienen als Kondensatorelektroden. Die metallisierten Elektrodenüberzüge können aus Aluminium oder irgendwelchen anderen geeigneten leitenden Materialien wie z.B. Zinn, Silber, Kupfer, Blei, Zink oder nichtmetallischen Feststoffen wie z.B. Kohlenstoff bestehen und sie können durch irgendeine Metallisierung oder ein anderes geeignetes Abscheidungsverfahren aufgetragen sein. Ein zufriedenstellender Metallüberzug kann beispielsweise durch Aufdampfen des gewünschten Metalls in Vakuum oder durch Zerstäuben,
ein Eintauchen, Aufstreichen, chemis.che Abscheidung oder/ähnliches Verfahren hergestellt werden· Wie in den Fig. 1 und 2 dargeste'llt ist, weisen die Ränder der gegenüberliegenden Kanten und die Enden der dielektrischen Filme 7 und 8 keinen Metall-v überzug auf, um die Gefahr eines Kurzschlusses zwischen den Elektroden entgegengesetzter Polarität zu vermeiden. Die Zuführungen 11 und 12 sind elektrisch mit den metallisierten Überzugskanten, die auf entgegengesetzten Seiten des Wickels frei bzw. blank liegen, durch eine Metallverbindung 13 verbunden, die nach dem Schoobschen Metallspritzverfahren (schooping), Schweißen oder irgendein anderes geeignetes, in der Technik
ro bekanntes Verfahren hergestellt wird.
'° Wenn die Erfindung auf Kondensatorwickel mit metallisierten
Elektroden angewendet wird, wie es in Fig. 2 gezeigt ist, so verdeutlicht sie, daß es jetzt vorteilhafter ist, metalli-
6AD
■■.-,■·. - 5 -
sierte Elektroden rait den damit verbundenen Vorteilen der selbstheilenden Eigenschaften zusammen mit den dielektrischen Flüssigkeiten der halogenierten aromatischen Zusammensetzung zu verwenden. Der Selbstheiluncsef fekt wird durch momentane Stromerhöhungen bewirkt, die an den Deffektstellen in den di elektrischen Abstandsmaterialien auftreten. Diese bewirken, daß die metallische Elektrodenschicht an der Stelle wegbrennt und die dielektrische Festigkeit in diesem Bereich wieder hergestellt wird. Wenn jedoch ein wirksames Spülmaterial wie das der Erfindung fehlt, werden halogenhaltige Abbauprodukte erzeugt wenn die Elektrodenheilung auftritt, die für die dünne Elektrodenschicht und ebenso für die dielektrische Flüssigkeit und das dielektrische Abstandsmaterial sowie andere Bestandteile des Kondensators schädlich sind. Bei Anwendung dieser Erfindung werden somit wirksamere Kondensatoren mit metallisierten Elektroden erzeugt, die ein relativ geringes Volumen und die Vorteile der Selbstheilung aufweisen wie es oben beschrieben ist. .
Fig. 3 zeigt eine Kondensatoranordnung, in der ein zusammengerollter Kondensatorwickel I^ wie die in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigten Wickel von einem Gehäuse 15 umgeben ist, das eine den gewickelten Kondensatorteil tränkende dielektrische Flüssigkeit 16 enthält. Die dielektrische Flüssigkeit 16 ist eine halo-J genierte aromatische Zusammensetzung und enthält darin ein Spülmittel (scavenger material), dessen Zusammensetzung im folgenden näher beschrieben wird. Die Anschlußstreifen 17 und 18,
9 09821/1070
BAD ORlGiNAi.
1 8 0Λ5 42
die innerhalb des Kondennatorwickels mit den elektroden unterschiedlicher Polarität verbunden sind, stehen auf entsprechende Weise mit den Außenpolen 19,20 in Verbindung die auf ceeif,-nete V.'eisc auf dem Deckel des Gchüui-.cs angebracht .-.ind.
KiG · '· ze ißt einen Leistuncskondonaator 21 mit vielen V/ickeln, der einen rechtwinklicen MetallbehÜlter oder ein Geh.'iune 22 aufweist, das ein Kondensatorpaket 23 auö zahlreichen abcoflachten Rollen 2k enthält. Diese können z.n. die in den Figuren 1 und Gezeigten V/ickel sein. Jeder Wickel 2Ί besitzt ülc,:trodcnanschlußstreifen 2rj und 26, die mit den entsprechenden Elektrodenfolien verbunden sind und aus den oberen linden des Kondcnsatorv/ickols horau3racen können. Die Anschlußstrci fen sind auf Ceei^nete Welse elektrisch mit nicht ^czei^ten Leitern verbunden, die durch die auf dem Deckel 29 befestigten Anschlu,0.-isolierhülsen 27 und 20 hindurchführen. Anstelle der beschriebenen Anschlußstreifen können die Kondcnsatorv/ickel eine in der Technik bekannte freiliegende rollenanordnung besitzen, in der die Folienenden auf entcecenco3Otztcn Seiten des V.'ickel3 horausraijen und an diesen freiliecenden Folien können Loiter auf eeeienote Weise befestict werden. Das Kondensatorpaket 23 ist von einer UmhUllunc aus Isoliermaterial 30 umgeben, die hier al3 Hauptisoli^runc bezeichnet w^rd. 3io kann beispielsweise aus einer oder mehreren Schichten Kraftpapier bestehen, dio das Paket 23 von dem KctallcchUuse 22 trennen. Das Gchiluso 22 ist durch den Deckel 29 hermetisch abgedichtet und enthült eino dielektrische Flüoaickeit einer haloceniorton aromatischen
909821/1070
COPY BAD ORIGINAL
18QA542
ait elrea daxin befindlicher; li
-?*r vorllecenden Erfindunc, in die -Jas Kondensatorpafcet 23 cincetaifcht ist und die dessen dielektrische PapierbWtter
Cc3*S£ dieser Erfindung enthSlt die haloccniertc aromatische DielektrikUÄSflCssiGkeit, die in einer Ausfßhruncaforn Trichlordipnenyl ist, eine DiepoxydrerbindunG sit Dis(2,3-epoxyeyclopentylather) ait der folgenden strukturforncl:
CH2 — CII2 CH2 CH2
HC 0—-CH
CII CIl' " CH- CH
0'^ 0*
Iconere bis(2,3-cpoxycyclopcntylüther) sind kommerziell als weißer Peststoff unter der Handelsbezeichnunc ERRA-O3OO und als goldgelbe FlüesiGkeit unter ERLA-0'IOO von dor Union Carbide Corp. erhältlich.
Die Diepoxyde bewirken n^cht nur eine markante Verb03S^runG des Schutzes des elektrischen Kondensators coGonüber den Mirkuncen der Zersetzuncsprodukte de» haloGcnierton aromatlachen Dlelektrikunisverbindunc, sondern sie verbessern und stabilisieren auch unerwarteterweise den Leistungsfaktor des Kondensators bei hohen Temperaturen.
lio wurden PrUfuncen hinsichtlich dor Lebensdauer von Kondensatoren durchgeführt, die die orfinduncocemüßo Zunamens et zung oiner DielektrikumsflUsslGkelt enthielten und diose Prüfungen v/urdon nit oinor anderen Kondeneatortfruppe vercliohon, die αία Kontrolle diente. Die Kondensatoren dieoor Qruppo enthiolton die gleiohe DielektrikumsflUssickeit ohne irgendeinen
909821/1070
COPY
BAD ORIGINAL
Diepoxydstabilisator. Die Kondensatoren waren aus-gewickelten Elektrodenteilen aus Aluminiumfolie aufgebaut,' die durch · zv/ei Papierstreifen mit einer Dicke von 0,1 mm (0,4 mil) voneinander getrennt und mit geringen Mengen der zugehörigen dielektrischen Flüssigkeit getränkt waren. Diese geringen Mengen sind in der nachfolgenden Tabelle I aufgezeigt. Die . Kondensatoren waren auf k iiF und 300 Volt Wechselspannung be- ■ messen.
TABELLE I Gruppe Dielektrische Zusammensetze.
1 . Kontrolle - Trichlor- -
diphenyl . · ;:
2 Trichlordiphenyl + 0,15
ERRA-0300 Diepoxyd
3 . Trichlordiphenyl + 0,5%
ERLA-0400 Diepoxyd
Jede der drei Kondensatorgruppen wurde unter den gleichen Bedingungen der Lebensdauerprüfung unterworfen. Sie wurden zunächst 100 Std. lang bei 850C und 88O Volt Wechselspannung (VAC) und hinterher etwa 400 Std. lang bei 850C und 66O Volt Viechseispannung (VAC) geprüft. Messungen bezüglich des Leistungsfaktors bei hoher Temperatur wurden am Beginn und am Schluß der Lebensdauerprüfungen durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt'.
Gruppe
TABELLE II % Leistungsfaktor 1250C
vorher
nachher
oc
nachher
,364
,416- ;
',393
,468
100
vorher
,380
,338
, »336 .,;
,318
,370
9098 21 /It)Vc
&ΑΌ OHiGfNAt
• Die Figuren 5 und 6 zeigen graphische Darstellungen der vorstehenden Ergebnisse bei 10O0C bzw. 1250C. In den Diagrammen ist der prozentuale Leistungsfaktor über der Zeit in Stunden der Lebensdauerprüfung aufgetragen. Kurve Λ zeigt den Verlauf 'für die Trichlordiphenyl-Dielektrikumaflüssigkeit ohne irgendeinen Diepöxydstabilisator und dient zur Kontrolle. Kurve B gibt den Verlauf für das mit ERRA-O3OO diepoxydstabilisierte Trichlordiphenyl wieder, und Kurve C zeigt den Verlauf für Trichlordiphenyl, das mit ERLAr0400 stabilisiert ist.
Wie den Diagrammen der Fig. 5 und 6 zu entnehmer, ist, verbessern die Bis(2,3-epoxycyclopentylather)-Spülzusätze zu der Dielektrikumsflüssigkeit bedeutend den Kochtemperatur-Leistungs faktor bei langer Betriebszeit der Kondensatoren. Es ist besonders bezeichnend, daß im Vergleich zu dem Kontroll-Dielektrikum der relative Leistungsfaktor des diepoxydhaltigen Dielektrikums mit steigender Lebensdauer abnimmt. Dieses Ergebnis war ferner deshalb unerwartet, v/eil bezeichnenderweise höhere Leistungsfaktoren durch höhere Konzentrationen an Zersetzungsprodukten hergestellt werden, deren Konzentrationen im allgemeinen bei steigender Lebensdauer erhöht v/ird. Somit ist ein sehr wesentlicher Faktor, der zur Verkürzung der Lebensdauer der Kondensatoren beiträgt, vermindert oder eliminiert. Es ist auch erwähnenswert, daß der Leistungsfaktor der Kondensatoren mit diepoxydhaltigen Dielektrikumsflüssigkeiten stabiler ist, als der Leistungsfaktor der Kondensatoren, die nicht stabilisiertes Trichlordiphenyl enthalten.
Ein v/eiterer Gesichtspunkt besonderer Bedeutung kann aus Fig.5 ersehen v/erden, in der gezeigt ist, daß die absoluten Werte des Leistungsfaktors für die Kurven B und C mit wachsender Lebensdauer des Kondensators fortlaufend abnehmen. Dies zeigt eine markante Verbesserung sogar gegenüber den neuesten Fortschritten auf dem Gebiet der Dielektrikumsflüssigkeiten mit Spülmaterialien. Obwohl der Leistungsfaktor des Kontroll- '-dielektrikums, dessen/Verlauf durch die Kurve Λ dargestellt
909821/1070
BAD ORIÖiNAt
- ίο -
ist, anfangs besser ist als der Leistungsfaktor
der diepoxydhaltigen Dielektrika, so wird der Leistungsfaktor der letzteren fortlaufend verbessert, wogegen der Leistungsfaktor des Kontrolldielektrikums fortschreitend schlechter wird. Somit zeigen Kondensatoren, die die Dielektrikumsflüssigkeitszusammensetzung gemäß dieser Erfindung enthalten, bereits nach kurzer Zeit einen günstigeren Leistungsfaktor bei 1000C als er bei Kondensatoren erhalten werden kann, in denen eine übliche Trichlordiphenyl-Dielektrikumsflüssigkeit ohne den Diepoxydzusatz verwendet werden, selbst wenn der Trichlordiphenyl-Kondensator ohne den Diepoxydzusatz anfänglich besser war.
Es wurde festgestellt, daß die Kondensatoren mit dem Diepoxyd-Spülmaterial bei erhöhten Temperaturen bessere Kennlinien für den Leistungsfaktor zeigen als diejenigen mit anderen Epoxydspülmitteln. Es wurden Vergleichsprüfungen bei 1000C und 125°C mit identisch gewickelten Kondensatoren durchgeführt, in denen Kondensatoren, die l-Epoxyäthyl-3i^-epoxycyclohexan enthielten, unter der gleichen Bedingung betrieben wurden, wie die Kondensatoren der Gruppen 2 und 3 in Tabelle I. Dabei ergab sich, daß die Diepoxyd-Kondensatoren nach dieser Erfindung zu Beginn im allgemeinen niedrigere Leistungsfaktoren aufwiesen und nach einem Betrieb von etwa 500 Std. durchweg niedrigere Leistungsfaktoren besaßen. Tatsächlich zeigten die l-epoxyäthyl-3,^- ■ epoxycyclohexan-Kondensatoren am Ende der Prüfung bei 1000C über der Prüfzeit einen durchschnittlichen Anstieg des prozentualen Leistungsfaktors von etwa 15$, wogegen die Diepoxyd-Kondensatoren der Gruppe 2 und 3 einen durchschnittlichen Abfall des prozentualen Leistungsfaktors von etwa 0% bzw. 3% zeigten. Ähnlich stieg bei 1250C der _ jozentuale Leistungsfaktor der l-epoxyäthyl-3,^-epoxycyclohexan-Kondensatoren während der Prüfzeit im Durchschnitt um etwa ll\% an, wogegen die Kondensatoren der Gruppe 2 einen Abfall un etwa 2,5# und die Kondensatoren der Gruppe 3 nur einen Anstieg von 7,5& . zeigten. ' .
909821/107 0
8AD ORfGiNAL
- li -
Im allgemeinen kann das Diepoxyd-Spülmittel in einem Bereich von etwa 0,01 bis 5 Gew.% verwendet werden, wobei ein bevorzugter Bereich für optimale Zwecke zwischen etwa 0,1 und 1 Gew.& liegt. Die halogenierten aromatischen Verbindungen, in denen das beschriebene Epoxydspülmittel verwendbar ist, können •verschiedene Zusammensetzungen wie z.B. das bereits erwähnte Trichlordiphenyl, Pentachlordiphenyl, Hexachlordiphenyl, Trichlorbenzol, Tetrachlorbenzol und deren Mischungen sein.
Zusätzlich zu den oben genannten Vorteilen zeigen die Diepoxyde eine relativ hohe Reaktxonsgeschviindigkeit mit den Zersetzungsprodukten, wenn sie mit bekannten Spülmittelverbindungen ein- M se hließlich der Epoxyde wie z.B. Phenoxypropylenoxyd allein oder in Verbindung mit einem beschleunigenden Katalysator wie einem Amin, verglichen werden.
Aufgrund der verbesserten Eigenschaften bezüglich des Leistungsfaktors der erfindungsgemäß, aufgebauten Kondensatoren besitzen derartige Kondensatoren eine wesentlich verbesserte Lebensdauer, insbesondere unter Bedingungen bei hoher Temperatur, und diese erwünschten Vorteile werden ohne den Verlust anderer elektrischer Eigenschaften wie z.B. der Kapazität erzielt, die über weite Temperaturbereiche stabil bleibt.
909821/1070
BAD ORIGINAL

Claims (1)

  1. ANSPRÜCHE: .
    1. Dielektrische Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine halogenierte aromatische Dielektrikumsflüssigkeit mit Bis(2,3-epoxycyclopentylather) enthält.
    2. Dielektrische Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Bis(2,3-epoxycyclopentyläthers) zwischen 0,01 und 5 Gew./? liegt.
    3. Dielektrische Zusammensetzung nach Anspruch .1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Bis(2,3-epoxycyclopentyläthers) zwischen 0,1 und 1 Gew.% liegt.
    4. Dielektrische Zusammensetzung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die halogenierte aromatische Dielektrikumsflüssigkeit ein chloriertes Diphenyl ist.
    5. Elektrisches System mit einem Behälter, einer elektrischen Vorrichtung in dem Behälter und einer Dielektrikumsflüssigkeit in dem Behälter, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die Dielektrikumsflüssigkeit eine halogenierte aromatische Dielektrikumsflüssigkeit mit Bis(2,3-epoxycyclopentylather) enthält.
    6. Elektrisches System nach Anspruch 5 » dadurch gekennzeichnet , daß die Konzentration des Bis(2,3-epoxycyclopentyläthers) zwischen 0,01 und 5>0 Gew.% liegt.
    9 0 9 8 2 1/10 7 0
    ■./·■■ -.13 -
    "7· Elektrisches System nach Anspruch 5 oder 6 , d a durch gekennzeichnet, daß die elektrische Vorrichtung ein Teil eines elektrischen Kondensators ist.
    8. Elektrischer Kondensator mit Elektroden und einer zwischen den Elektroden angeordneten Dielektrikumsflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Dielektrikumsflüssigkeit eine halogenierte aromatische Dielektrikumsflüssigkeit mit Bis(2,3-epoxycyclopentylather) enthält. ·
    9. Elektrischer Kondensator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Konzentration des Bis(2,3-epoxycyclopentyläthers) zwischen 0,01 und 5 Gev.% liegt.
    10. Elektrischer Kondensator nach Ansprüchen 8 oder 9> dadurch gekennzeichnet, daß die halogenierte aromatische Dielektrikumsflüssigkeit Trichlordiphenyl ist.
    11. Elektrischer Kondensator nach den Ansprüchen 8 bis 10 , da durch gekennzeichnet, daß ein dielektrisches Abstandsmaterial zwischen den Elektroden angeordnet ist.
    12. Elektrischer Kondensator nach Anspruch 11, dadurch
    g e k'e nnzeichnet , daß das dielektrische Abstandsmaterial mindestens einen Film aus dielektrischem Kunstharzmaterial enthält und wenigstens eine der Elektroden von der · Form eines dünnen metallisierten Überzuges auf dem dielektrischen Material ist.
    9 0 9 8 2 1/10 7 0
    - Ill -
    13. Elektrischer Kondensator nach den Ansprüchen 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator faltenförmig angeordnet ist und abwechselnde Schichten metallischer Elektrodenfolien und dielektrischer Abstandsstücke enthält.
    1*1. Dielektrische Zusammensetzung nach einem oder mehreren
    der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mischung gemäß der Beschreibung ist.
    15. Elektrisches System nach .einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet
    daß es gemäß der Beschreibung und der Zeichnungen aufgebaut ist.
    909821 /1070
DE19681804542 1967-10-31 1968-10-23 Elektrischer kondensator Withdrawn DE1804542B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US67940867A 1967-10-31 1967-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1804542A1 true DE1804542A1 (de) 1969-05-22
DE1804542B2 DE1804542B2 (de) 1971-08-19

Family

ID=24726793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681804542 Withdrawn DE1804542B2 (de) 1967-10-31 1968-10-23 Elektrischer kondensator

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3424957A (de)
JP (1) JPS4612862B1 (de)
DE (1) DE1804542B2 (de)
FR (1) FR1591214A (de)
GB (1) GB1239637A (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3579061A (en) * 1968-09-23 1971-05-18 Gen Electric Individual current-limiting fuse for the rolls of a multiple roll capacitor
FR1584929A (de) * 1968-10-10 1970-01-02
US3724043A (en) * 1971-05-13 1973-04-03 Gen Electric The method of making a capacitor with a preimpregnated dielectric
BR7301613D0 (pt) * 1972-03-06 1974-05-16 Monsanto Co Composicao utilizavel como impregnante para capacitores e capacitor eletrico
US3746953A (en) * 1972-05-19 1973-07-17 Mc Graw Edison Co Electrical capacitor
JPS5132399B2 (de) * 1972-07-03 1976-09-11
US3833978A (en) * 1972-08-16 1974-09-10 Gen Electric Stabilized ester impregnant
JPS5079744A (de) * 1973-11-16 1975-06-28
US4538206A (en) * 1984-05-31 1985-08-27 Emhart Industries, Inc. Dielectric fluid for a capacitor
FR2664089B1 (fr) * 1990-06-29 1996-04-12 Europ Composants Electron Condensateur de puissance.
SE524422C2 (sv) * 2002-12-17 2004-08-10 Abb Ab Förfarande och utrustning för anslutning av tilledare till ett kondensatorelement

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3242402A (en) * 1966-03-22 Electrical capacitor and dielectric material therefor

Also Published As

Publication number Publication date
DE1804542B2 (de) 1971-08-19
US3424957A (en) 1969-01-28
JPS4612862B1 (de) 1971-04-02
GB1239637A (de) 1971-07-21
FR1591214A (de) 1970-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1918246B2 (de) Elektrolyt für Elektrolytkondensatoren
DE1804542A1 (de) Elektrischer Kondensator und dielektrisches Material
DE68919064T2 (de) Langkettige Dicarbonsäuren enthaltender Elektrolyt für Aluminium-Elektrolytkondensatoren für grosse Hochspannung.
DE2539781A1 (de) Kondensator mit einem kondensatorwickelelement und verfahren zur herstellung des kondensatorwickelelements
DE2934103A1 (de) Kondensator
DE2118435C2 (de) Elektrolyt für Elektrolytkondensatoren
DE2446422A1 (de) Fluessige dielektrische impraegnierungszubereitung fuer elektrische apparate
DE2503799A1 (de) Elektrischer kondensator und verfahren zu seiner herstellung
DE2641939C2 (de) Hochvolt-Aluminiumelektrolytkondensator
DE1640188B2 (de) Elektrischer Kondensator
DE1813371C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines mit Rizinusöl imprägnierten elektrischen Kondensators
DE3041049C2 (de) Elektrisches Gerät mit einem mit Isolieröl imprägnierten Dielektrikum
CH476376A (de) Dielektrische Zusammensetzung
DE2642445C3 (de) Elektrolytkondensator
DE1804542C (de) Elektrischer Kondensator
DE1216395B (de) Elektrisches Geraet mit einer in einem Behaelter angeordneten elektrischen Einrichtung
DE977159C (de) Elektrolytkondensator
DE2108988C3 (de) Verfahren zur Herstellung von elektrischen Wickelkondensatoren
DE970257C (de) Verfahren zur Herstellung selbstheilender elektrischer Kondensatoren
DE1900734A1 (de) Elektrolyt und Elektrolytkondensator
DE2401146C3 (de) Verfahren zur Formierung von Anodenfolien für Elektrolytkondensatoren
DE2458452B2 (de) Aluminium-elektrolytkondensator
DE1220041B (de) Elektrolytkondensator
DE1564005C3 (de) Elektrolytkondensator
CH455897A (de) Dielektrikum

Legal Events

Date Code Title Description
SH Request for examination between 03.10.1968 and 22.04.1971
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee