DE19854626A1

DE19854626A1 - Winding capacitor

Info

Publication number: DE19854626A1
Application number: DE1998154626
Authority: DE
Inventors: Hubertus Goesmann; Franz Schadt
Original assignee: Epcos AG
Current assignee: TDK Electronics AG
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1998-11-26
Publication date: 2000-06-08
Also published as: WO2000031762A1

Abstract

The invention relates to a wound capacitor comprising at least one winding (2) and a housing formed of an inner housing tube (1) and an outer housing tube (4). The at least one winding (2) is arranged between the inner housing tube (1) and the outer housing tube (4) and is provided with electrical connections (5, 6) which protrude from the front face of the housing. According to the invention, the wound capacitor is fitted with an opening (8, 9) at both sides respectively in such a way that the interior space of the inner housing tube (1) is connected to the surrounding area.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wickelkondensator mit wenigstens einem Wickel und einem Gehäuse aus einem Ge häuseinnenrohr und einem Gehäuseaußenrohr, bei dem der wenig stens eine Wickel zwischen dem Gehäuseinnenrohr und dem Ge häuseaußenrohr angeordnet und mit elektrischen Anschlüssen versehen ist, die an mindestens einer Stirnseite aus dem Ge häuse herausragen.The present invention relates to a wound capacitor with at least one winding and a housing made of a Ge inner tube and an outer tube in which the little least one wrap between the inner tube and the Ge outer tube arranged and with electrical connections is provided, which on at least one end face from the Ge protrude housing.

Derartige Wickelkondensatoren sind an beiden Stirnseiten mit einem Boden bzw. Deckel versehen, durch den jeweils die bei den elektrischen Anschlüsse herausgeführt sind. Vorzugsweise sind dabei die beiden Anschlüsse im Deckel des Wickelkonden sators untergebracht. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, die Anschlüsse im Boden des Wickelkondensators vor zusehen oder einen Anschluß im Boden und einen Anschluß im Deckel des Wickelkondensators anzuordnen.Such winding capacitors are on both ends provided with a bottom or cover, through which the the electrical connections are brought out. Preferably are the two connections in the lid of the winding condenser sators housed. But of course it is too possible, the connections in the bottom of the wound capacitor watch or a connection in the ground and a connection in the Arrange the cover of the winding capacitor.

Bei solchen bestehenden Wickelkondensatoren wird die im Wickel infolge dielektrischer und ohmscher Verluste erzeugte Wärme über den Deckel und den Boden des Gehäuses abgeführt. Bei Wickelkondensatoren mit hoher Belastung erreicht die durch diese Verluste gelieferte Wärme beträchtliche Werte, so daß die Temperatur kritischer Punkte ("Hot-Spot"-Temperatur) Größen erreichen kann, die einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des Wickelkondensators beeinträchtigen.In such existing winding capacitors, the Generated winding due to dielectric and ohmic losses Heat is dissipated through the lid and bottom of the case. In the case of winding capacitors with high loads, the heat supplied by these losses is considerable that the temperature of critical points ("hot spot" temperature) Can reach sizes that are reliable and safe Impair the operation of the wound capacitor.

Aus der EP 0 780 855 A2 ist ein Elektrolyt-Kondensator be kannt, bei dem ein Innenrohr und ein Außenrohr einstückig ge staltet sind und bei dem die Wärmeabfuhr über Fluidbewegung sowie den Boden und die Außenwand erfolgt. Eine ähnliche Ge staltung gibt es auch bei Leistungskondensatoren. An electrolytic capacitor is known from EP 0 780 855 A2 knows in which an inner tube and an outer tube ge in one piece stalten and in which the heat dissipation via fluid movement as well as the floor and the outer wall. A similar Ge There is also design for power capacitors.

Die mit "Hot-Spot"-Temperaturen verbundenen Probleme konnten aber bisher bei Wickelkondensatoren noch nicht befriedigend gelöst werden.The problems associated with "hot spot" temperatures could but so far not satisfactory for wound capacitors be solved.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wickelkondensator zu schaffen, der sich durch eine hervorragende Wärmeabfuhr auszeichnet.It is therefore an object of the present invention to To create a winding capacitor, which is characterized by an excellent Excellent heat dissipation.

Diese Aufgabe wird bei einem Wickelkondensator der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Stirnseiten des Wickelkondensators mit jeweils wenigstens ei ner Öffnung versehen sind.This task is the beginning of a winding capacitor mentioned type according to the invention solved in that the two End faces of the wound capacitor, each with at least one egg ner opening are provided.

Durch die beiden Öffnungen im Wickelkondensator steht dessen Innenwandung in direktem Kontakt mit der Umgebung, so daß die im aktiven Wickel erzeugte Wärme gut abgeführt werden kann. Diese Wärmeabfuhr wird noch bei im wesentlichen senkrecht an geordnetem Wickelkondensator durch den "Kamineffekt" ver stärkt, da dann die beiden Öffnungen in verschiedenen Höhen angeordnet sind.Through the two openings in the wound capacitor is its Inner wall in direct contact with the environment, so that the heat generated in the active winding can be dissipated well. This heat dissipation is still substantially perpendicular ordered winding capacitor by the "chimney effect" ver strengthens because then the two openings at different heights are arranged.

Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Wickelkondensator so gestaltet, daß die beiden Stirnseiten des Wickelkondensators vollkommen offen sind, was bedeutet, daß sich die jeweiligen Öffnungen über im wesentlichen den gesamten Querschnitt des Gehäuseinnenrohres erstrecken. Durch eine derart große Ge staltung der Öffnungen wird eine besonders gute Wärmeabfuhr gewährleistet.The wound capacitor according to the invention is preferably so designed that the two end faces of the wound capacitor are completely open, which means that the respective Openings over substantially the entire cross section of the Extend housing inner tube. With such a large ge Design of the openings is a particularly good heat dissipation guaranteed.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher er läutert, in deren einziger Figur ein Ausführungsbeispiel des Wickelkondensators in einer Schnittdarstellung gezeigt ist.The invention is based on the drawing he he clarifies in their single figure an embodiment of the Winding capacitor is shown in a sectional view.

Der Wickelkondensator besteht im wesentlichen aus einem Ge häuseinnenrohr 1, das von einem oder mehreren Wickeln 2 umge ben ist. Sind mehrere Wickel 2 vorhanden, so sind diese durch eine Trennlage 3 aus Isoliermaterial voneinander getrennt. The wound capacitor essentially consists of a Ge inner tube 1 , which is of one or more coils 2 vice versa. If several coils 2 are present, they are separated from one another by a separating layer 3 made of insulating material.

Für die vorliegende Erfindung ist es aber unerheblich, ob der Wickelkondensator über einen oder mehrere Wickel 2 verfügt Die Wickel 2 sind wiederum in einem Gehäuseaußenrohr 4 unter gebracht, das zylindrisch gestaltet ist und die Wickel 2 so wie das Gehäuseinnenrohr 1 mantelförmig umgibt.For the present invention, however, it is irrelevant whether the winding capacitor has one or more windings 2. The windings 2 are in turn accommodated in a housing outer tube 4 , which is cylindrical in shape and surrounds the windings 2 like the housing inner tube 1 in the form of a jacket.

Die elektrische Zufuhr zu den Wickeln 2 erfolgt über An schlüsse 5, 6, die auf der Deckelseite des Wickelkondensators vorgesehen sind und dort elektrisch isoliert in einem Ring flansch 7 festgelegt sind. Dabei führt der elektrische An schluß 5 zu der Innenseite des inneren Wickels 2, während der elektrische Anschluß 6 an die Innenseite des äußeren Wickels 2 angeschlossen ist. Die beiden Wickel 2 stehen miteinander an der Bodenseite durch die Schoopschicht in elektrischer Verbindung. Durch diese elektrische Verbindung ist es im üb rigen möglich, beide Anschlüsse 5 und 6 auf der gleichen Sei te, im vorliegenden Beispiel also auf der Deckelseite des Wickelkondensators vorzusehen.The electrical supply to the windings 2 takes place at connections 5 , 6 , which are provided on the cover side of the winding capacitor and are electrically insulated in a ring flange 7 there. The electrical connection leads to 5 on the inside of the inner winding 2 , while the electrical connection 6 is connected to the inside of the outer winding 2 . The two coils 2 are in electrical connection with one another on the bottom side through the Schoop layer. Through this electrical connection it is possible in the usual, both connections 5 and 6 on the same Be te, so in the present example to provide on the cover side of the wound capacitor.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, beide Anschlüsse 5 und 6 auf der Bodenseite des Gehäuses 4 unterzubringen oder einen Anschluß deckelseitig und den anderen Anschluß boden seitig anzuordnen.Of course, it is also possible to accommodate both connections 5 and 6 on the bottom side of the housing 4 or to arrange one connection on the cover side and the other connection on the bottom side.

Von wesentlicher Bedeutung bei dem erfindungsgemäßen Wickel kondensator ist, daß dieser sowohl bodenseitig als auch deckelseitig eine Öffnung 8 bzw. 9 aufweist, die sich jeweils praktisch über die gesamte Querschnittsfläche des Innenraumes des Wickelkondensators erstreckt. Gegebenenfalls können aber auch kleinere Öffnungen vorgesehen werden. Wichtig ist aber, daß die beiden Öffnungen 8, 9 bodenseitig und deckelseitig vorgesehen sind, so daß die im Innenraum des Wickelkondensa tors gebildete Wärme über die Öffnungen 8, 9 zur Umgebung ab geführt werden kann. Diese Wärmeabfuhr wird noch gesteigert, wenn sich die beiden Öffnungen 8, 9 - wie in der Figur ge zeigt - über den gesamten Querschnitt des Innenraumes des Wickelkondensators 1 erstrecken und dieser im wesentlichen senkrecht angeordnet ist, so daß der "Kamineffekt" ausgenutzt werden kann.It is essential in the winding capacitor according to the invention that it has an opening 8 and 9 both on the bottom side and on the cover side, each of which extends practically over the entire cross-sectional area of the interior of the winding capacitor. If necessary, smaller openings can also be provided. It is important, however, that the two openings 8 , 9 are provided on the bottom and cover sides, so that the heat formed in the interior of the winding capacitor can be conducted from the openings 8 , 9 to the surroundings. This heat dissipation is further increased if the two openings 8 , 9 - as shown in the figure ge - extend over the entire cross section of the interior of the wound capacitor 1 and this is arranged essentially vertically, so that the "chimney effect" can be exploited.

Der erfindungsgemäße Wickelkondensator zeichnet sich somit durch eine erheblich verbesserte Wärmeabfuhr aus.The wound capacitor according to the invention is thus distinguished through a significantly improved heat dissipation.

Die Materialien für das Gehäuseinnenrohr 1 und das Gehäuse außenrohr 4 können von üblicher Art sein. Beispiele hierfür sind Aluminium, Thermoplaste usw.The materials for the housing inner tube 1 and the housing outer tube 4 can be of a conventional type. Examples include aluminum, thermoplastics, etc.

Claims

1. winding capacitor with at least one winding ( 2 ) and a housing from a housing inner tube ( 1 ) and a Ge housing outer tube ( 4 ), in which the at least one winding ( 2 ) between the housing inner tube ( 1 ) and the housing outer tube ( 4 ) is arranged and provided with electrical connections ( 5 , 6 ) which protrude from the housing on at least one end face, characterized in that the two end faces of the wound capacitor are each provided with at least one opening ( 8 , 9 ).

2. Winding capacitor according to claim 1, characterized in that the two end faces of the wound capacitor are open, so that the respective openings ( 8 , 9 ) extend over the entire cross section of the interior of the Wickelkon capacitor.

3. Winding capacitor according to claim 1 or 2, characterized in that in the case of several windings ( 2 ) these are electrically insulated from one another by a separating layer ( 3 ).

4. Winding capacitor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the connections ( 5 , 6 ) in a ring flange ( 7 ) are fixed.