DE1812219A1

DE1812219A1 - Verfahren zur Herstellung von Kondensatorwickeln

Info

Publication number: DE1812219A1
Application number: DE19681812219
Authority: DE
Inventors: Erhard Nickel; Petrick Dr Paul
Original assignee: ROEDERSTEIN KONDENSATOREN
Current assignee: ROEDERSTEIN KONDENSATOREN
Priority date: 1968-12-02
Filing date: 1968-12-02
Publication date: 1970-07-02
Also published as: DE1812219B2; DE1812219C3

Description

Verfahren zur Herstellung von Sondensatorwickeln.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kondensatorwickeln für temperaturbeständige Kondensatoren, bei denen zwischen elektrisch leitenden Folien zwei Kunststoffolien eingewickelt werden.
Es ist bekannt, Kunststoffolien wie Polyester, Polycarbonat, Polystyrol mit Metallfolien zu Kondensatorwickeln zu verarbeiten und sie anschließend einer Temperaturbehandlung zu unterziehen. Die Temperatur wird hierbei so gewählt, daß eine Schrumpfung der eingewickelten Eunststoffolie eintritt, daß jedoch ein Erweichen dieser Kunststoffolie vermieden wird.
Bei entsprechender Wahl der Bedingungen erhält man kompakte Wickelkörper.
Es wurde auch bereits zur Erzielung von Mischeigenschaften der verwandten Kunststoffolien eine Sombination von verschiedenem Folienmaterial vorgeschlagen. Eine zu einer Verfestigung der Kondensatorwickel führende Temperaturbehandlung konnte jedoch nur dann erreicht werden, wenn beide Folien ein annähernd gleiches Temperaturverhalten aufwiesen.
Es war deshalb völlig überraschend als festgestellt wurde, daß bei dem oben angegebenen Verfahren dadurch bessere ergebnisse erhalten werden können, daß gemäß der Erfindung eine der Kunststoffolien eine höhere Temperaturbeständigkeit als die andere Kunststoffolie aufweist und daß die zu einer Kondensatorwickel aufgewickelten Folien auf eine Temperatur oberhalb der beim Schrumpfen der Folie mit niedrigerer Temperaturbeständigkeit zulässigen Temperaturgrenze aufgeheizt werden.
Ein solches Verfahren weist den Vorteil auf, daß man kompakte Kondensatorwickel, die fest gewickelt sind, erhalten kann, die eine höhere Betriebstemperatur gestatten als dies bei Verwendung lediglich einer Kunststoffolie mit niedrigerer Temperaturbeständigkeit möglich wäre. Es wurde beobachtet, daß sich die Temperaturgrenze für den Betrieb einer gemäß der Brfindung ausgebildeten Kondensatorwickel praktisch bis zu der Betriebstemperaturgrenze des Kunststoffes mit der höheren Temperaturbeständigkeit verschieben läßt. Gleichzeitig können aber diese bei erhöhter Betriebstemperatur besseren Eigenschaften des Kunststoffes mit niedrigerer Temperaturbeständigke'it gegenüber einem solchen mit höherer Temperaturbeständigkeit ausgenutzt werden. Darüberhinaus wird es möglich, zwei verschie dene Kunststoffolien gleichzeitig zu verwenden, wodurch man ein Kondensatorwickeldielektrikum erhalt, dessen Eigenschaft aus einer Mischung der Eigenschaften der beiden Kunststofffolien bestehen kann.
Vorzugsweise wird das Verfahren so durchgefülirt, daß die gewickelten Folien maximal auf die beim Schrumpfen der Eunststoffolie mit höherer Temperaturbeständigkeit zulässige Grenztemperatur aufgeheizt wird.
In manchen Fällen läßt sich noch eine bessere Festigkeit der Wickel und eine bessere Mischung der sich durch die Kombination der Kunststoffolien ergebenden Eigenschaften erreichen, wenn mehrere Kunststoffolien abwechselnd mit niedrigerer und höherer Temperaturbeständigkeit übereinander geschichtet werden.
Hierbei kann wenigstens ein Teil der Kunststoffolien mit niedrigerer und/oder höherer Temperaturbeständigkeit jeweils aus einem anderen Kunststoff bestehen.
Zweclmäßigerweise sind die Kunststoffe so gewählt, daß die Temperatur für die niedrigste Schrumpfungstemperatur eines Iftuiststoff es mit höherer Temperaturbeständigkeit und die Temperatur für die am höchsten liegende zulässige Temperaturgrenze beim Schrumpfen eines Kunststoffes mit niedrigerer Temperaturbeständigkeit weit auseinanderliegen.
Die Kunststoffolien werden am besten zwischen Aluminiumfolien eingewickelt, wobei für eine Kunststoffolie mit einer höheren Temperaturbeständigkeit zweckmäßigerweise eine Polypropylenfolie und für eine Kunststoffolie mit einer niedrigeren Temperaturbeständigkeit eine Polystyrolfolie verwandt wird.
Wird eine Kombination aus ener oder mehreren Polystyrolfolien mit einer oder mehreren Polypropylenfolien verwandt, so werden die zu einer Kondensatorwickel aufgewickelten Folien am besten einer Temperaturbehandlung bei einer Temperatur zwischen i200C und 150°C, und vorzugsweise zwischen 13000 und 140°C, unterzogen.
Nur beispielsweise sei ein Versuch angegeben, bei dem sehr gute Ergebnisse mit Kunststoffolien mit stark unterschiedlicher Temperaturbeständigkeit erhalten wurden. Es wurden Aluminiumfolienbeläge verwandt, zwischen die eine Polypropylenfolie eingeschlossen zwischen zwei Polystyrolfolien eingewickelt wurde. Eine Polystyrolfolie besteht aus einem iÇunststoff, dessen Temperaturbeständigkeit bei ca. 700C, für kurze Zeit bei 850C, liegt und der bei ca. 1000C kurzzeitig geschrumpft werden kann. Die Dauertemperaturbeständigkeit einer Polypropylenfolie liegt etwa bei 1000C und eine solche Folie wird im allgemeinen für eine Schrumpfung auf 15000 erhitzt.
Die Kondensatorwickel wurde nach dem Aufwickeln der Folien einer Temperaturbehandlung bei einer Temperatur von 135 0 unterzogen. Diese Behandlungstemperatur wurde dabei so gewählt, daß sie deutlich über der beim Schrumpfen zulässigen Temperaturgrenze für die Folie mit niedriger Temperaturbeständigkeit, d. h. der Polystyrolfolie, aber unter der Temperaturgrenze für eine Schrumpfung fur die Folie mit höherer Temperaturbeständigkeit, d. h. der Polypropylenfolie, lag.
Es wurde dabei ein fester Kondensatorwickel erhalten, mit dem eine Betriebstemperatur von +1000C erzielt werden konnte.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zur Herstellung von Kondensatorwickeln, bei dem zwischen elektrisch leitenden Folien zwei Kunststoffolien eingewickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kunststoffolien eine höhere Temperaturbeständigkeit als die andere Kunststoffolie aufweist und daß die zu einer Kondensatorwickel gewickelten Folien auf eine Temperatur oberhalb der beim Schrumpfen der Folie mit niedrigerer Temperaturbeständigkeit zulässigen Temperaturgrenze aufgeheizt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kunststoffolien abwechselnd mit niedrigerer und höherer 'Gemperaturbeständigkeit übereinandergeschichtet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Kunststoffolien mit niedriSerer und/oder höherer 'Uemperaturbestandigkeit jeweils aus einem anderen Kunststoff besteht.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur für die niedrigste Schrumpfungstemperatur eines Kunststoffes mit höherer Temperaturbeständigkeit und die Temperatur für die am höchsten liegende zulässige Temperaturgrenze beim Schrumpfen eines Kunststoffes mit niedrigerer Temperaturbeständigkeit weit auseinanderliegen.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolien zwischen Aluminiumfolien eingewickelt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kunststoffolie mit einer höheren Temperaturbeständigkeit aus einer nolypropylenfolie besteht.

7 Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kunststoffolie mit einer niedrigeren Temperaturbeständigkeit aus einer Polystyrolfolie besteht.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffolien mit niedrigerer Temperaturbeständigkeit aus mindestens einer Polystyrolfolie und die Kunststoffolie mit höherer Temperaturbeständigkeit aus mindestens einer Polypropylenfolie bestehen und die gewickelten Folien auf eine Temperatur zwischen 120°C und 150°C, vorzugsweise zwischen 130°C und 140°C, aufgeheizt werden.