DE2050449A1 - Entstorungsfilter fur elektrische Maschinen - Google Patents

Description

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Entstörungsfilter für elektrische Maschinen.

Die Erfindung betrifft ein Entstörungsfilter für elektrische Maschinen, das einen gewickelten Kondensator, vorzugsweise einen Durchgangskondensator, zwei eventuell über einen Schalter an ein Versorgungsnetz aneuschliessende Eingangsklemmen und zwei mit der Maschine zu verbindende Ausgangsklemmen sowie Mittel zum mechanischen Befestigen des Kondensators an der Maschine umfasst.

Unter einem Durchgangskondensator ist in der vorliegenden Verbindung ein Kondensator mit zwei durchgehenden Leitern zu verstehen, die jeweils direkt mit einer der Elektroden des Kondensators verbunden sind.

Durchgangskondensatoren der erwähnten Art sind normalerweise so eingerichtet, dass zwischen den Eingangsklemmen, die am einen Ende des Kondensators angebracht sind, und den Ausgangsklemmen, die am anderen Ende des Kondensators angebracht sind, zwei direkte Leitungen verlaufen, die in einer solchen Weise durch den Wickel des Kondensators hindurchgehen, dass sie jeweils mit einer der Elektroden des Kondensators in Kontakt stehen.

Die Anschlussklemmen können aus flachen Kontaktbeinen oder Spaten bestehen, welche sich solide in Isolationsscheiben anbringen lassen, die die Stirnseiten des Kondensatorgehäuses verschliessen. Die Spaten bilden sichere Haltepunkte für die angeschlossenen Leitungen, die z.B. mit Hilfe federnder Kabelschuhe an den Spaten befestigt werden können. Da der Kondensator mit den zugehörigen Anschlussklemmen und Befestigungsmitteln eine robuste Konstruktion bildet, kann er ohne Bedenken direkt am Gehäuse der elektrischen Maschine, z.B. an einem Lagerschild, befestigt werden«

Ein solcher Kondensator kann zur Entstörung von elektrischen Maschinen allein verwendet werden. Es ist jedoch bekannt,

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dass eine verbesserte Entstörung erreicht werden kann, und zwar insbesondere in den Frequenzbereichen für das Fernsehen und den UKW-Rundfunk, wenn der Kondensator mit zwei Drosselspulen, sogenannten Fernsehdrosseln, kombiniert wird, die zwischen das Versorgungsnetz und den Kondensator geschaltet werden. Solche Drosselspulen sind im allgemeinen auf Ferritkerne gewickelt und stellen ziemlich empfindliche Elemente dar, die nicht ohne weiteres mit Anschlüssen von der bei den beschriebenen Kondensatoren verwendeten Art versehen werden können und die deshalb ganz besondere Massnahmen in der Form von Lagerböcken und Anschlüssen an der elektrischen Maschine erfordern. Es liegt auf der W> Hand, dass diese zusätzlichen Massnahmen auch dann erforderlich sind, wenn eine Maschine, die bisher nur mit einem Kondensator entstört war, nun mit Hilfe einer Kombination eines Kondensators mit zwei Drosselspulen entstört werden soll.

Es ist der Zweck der vorliegenden Erfindung, ein Entstörungsfilter zu schaffen, das die guten elektrischen Entstörungseigenschaften besitzt, die mit Hilfe von Drosselspulen erzielt werden können, und trotzdem die mechanischen Vorteile aufweist, die ein Entstörungskondensator der eingangs beschriebenen Art '■ hat, und das sich ohne besondere Massnahmen an Stelle eines solchen Kondensators montieren lässt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemässe Entstörungsfilter dadurch gekennzeichnet, dass am Kondensator zwei Drosselspulen angebracht sind, die jeweils zwischen eine der Eingangsklemmen und eine der Elektroden des Kondensators, welche in direkter Verbindung mit den Ausgangsklemmen stehen, geschaltet sind. Sieht man von den am Kondensator angebrachten Drosselspulen ab, hat das.erfindungsgemässe Entstörungsfilter genau den gleichen mechanischen Aufbau wie die bisher benutzten Entstörungskondensatoren, und die Eingangs- und Ausgangsklemmen können genau denen des bekannten Kondensators entsprechen. Die Drosselspulen lassen sich mit Leichtigkeit am Kondensator sicher befestigen, und die Montage kann ohne Schwierigkeiten in einer solchen Weise erfolgen, dass die empfindlichen Drosselspulen dabei keinen kräftigen mechanischen Beanspruchungen aus-

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gesetzt werden. Die Montage und der Anschluss des erfindungsgemässen Entstörungsfilters können in genau der gleichen einfachen Weise erfolgen wie die Montage und der Anschluss des bisher benutzten Kondensators. Ferner lässt sich der Entstörungskondensator an einer bereits auf herkömmliche Weise entstörten Maschine ohne zusätzliche Massnahmen durch ein erfindungsgemässes Entstörungsfilter ersetzen, da sowohl dessen mechanische Anbringung als auch die Herstellung der elektrischen Verbindungen in genau der gleichen Weise erfolgt.

Infolge der einfachen mechanischen Anbringung des erfindungsgemässen Entstörungsfilters und der einfachen Herstellung der elektrischen Verbindungen kann im Vergleich zu demjenigen Fall, in dem der Kondensator und die beiden Drosselspulen jeweils für sich an der elektrischen Maschine montiert werden müssen, eine wesentliche Ersparnis mit Bezug auf die Montagearbeit erreicht werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der schematischen Zeichnung näher erklärt.. Es zeigt

Fig. 1 einen Schaltplan mit einem erfindungsgemässen Entstörungsfilter,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Entstörungsfilters,

Fig. 3 dasselbe Entstörungsfilter, vom einen Ende her gesehen, und

Fig. 4 dasselbe Entstörungsfilter, bei dem gewisse Teile weggelassen worden sind, von derselben Seite her gesehen.

In Fig. 1 ist ein Elektromotor M angedeutet, der über einen Entstörungskondensator C und zwei Drosselspulen D mit zwei Netzanschlussklemmen N, und zwar eventuell über einen nicht eingezeichneten Schalter, verbunden ist. Neben den Hauptelektroden enthält der Kondensator eine Hilfselektrode, die mit dem durch eine gestrichelte Kurve angedeuteten Kondensatorbehälter verbunden ist.

Das in Fig. 2-4 gezeigte Entstörungsfilter, das die Komponenten

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umfasst, die in Fig. 1 in dem mit S bezeichneten Rechteck angeordnet sind, hat einen zylindrischen Kondensatorbehälter 1, in dem ein Kondensatorwickel 2 angebracht ist. Um den Kondensator herum ist ein Metallband 3 angebracht, dessen Enden umgebogen, zusammengeschweisst und mit einem.Loch 4 versehen sind, das zur Befestigung des EntStörungsfilterβ an einer elektrischen Maschine benutzt werden kann. An den Stirnseiten des Kondensatorbehälters sind diesen umschliessende, aus einem Isolationsmaterial bestehende Deckel 5 bzw. 6 vorgesehen. In den Fig. 2 und 4 ist der Deckel 6 der Deutlichkeit halber weggelassen. An jedem der Deckel 5 und 6 befinden sich zwei Vorsprünge 7 ^und. # bzw. 9 und 10, die in federnden Haltern enden, welche um zwei Drosseispulen 11 und 12 greifen und diese dadurch festhalten.

Die Enden des Kondensatorbehälters 1 sind mit Scheiben aus isolierendem Material verschlossen. Auf der Zeichnung ist nur die eine Scheibe 13 zu sehen. In jeder dieser Scheiben sind zwei Kontaktspaten 14 und 15 sowie zwei. Lötfahnen 16 und 17 angebracht. Die Deckel 5 und 6 haben Öffnungen 18-21, durch welche die Spaten 14 und 15 sowie die Lötfahnen 16 und 17 hindurchragen. Die Deckel 5 und 6 sind ferner mit diversen Vorsprüngen und Trennwänden 22-24' versehen, deren Aufgabe es ist, die erforderliche Isolation zwischen stromführenden Teilen sicherzustellen.

Die Kontaktspaten, die an dem Ende des Kondensators herausragen, das sich in Fig. 2 rechts befindet, sind mit zwei Leitungsdrähten 25 und 26 verbunden, die durch den Kondensatorwickel 2 verlaufen und am linken Ende desselben herausragen, indem sie auf ihrem Weg durch den Wickel mit jeweils einer der Elektroden des Kondensators verbunden sind. Diejenigen Teile der Drähte 25 und 26, die sich im Inneren des Kondensatorwickels befinden, können eventuell flachgedrückt sein, so dass sie dünne Bänder bilden, wie es durch gestrichelte Kurven in Fig. 4 angedeutet ist. Die \ Enden der Drähte 25 und 26, die aus dem linken Ende des Wickels herausragen, sind mit isolierten ,Drähten 27 und 26 verbunden; welche durch einen zentrischen Kanal 29 im Wickel zum rechten Ende des Kondensators führen, wo sie mit den beiden Lötfähneh

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verbunden sind. Schliesslich sind die Lötfahnen 16 und 17 in der Isolationsseheibe 13 am linken Ende des Kondensators mit den in derselben Scheibe angebrachten Kontaktspaten 14 und 15 verbunden. Damit ist die in Fig. 1 im Rechteck S gezeigte Schaltung verwirklicht.

Die Lötfahnen 16 und 17 sind zweckmässige Elemente zur Herstellung der Verbindung zu den Drosselspulen. Sie lassen sich eventuell entbehren, und in diesem Fall können die Anschlussleitungen der Drosselspulen durch öffnungen in den scheibenförmigen Deckeln 13 geführt werden. Die Vorsprünge 7-10 und die zugehörigen Halter lassen sich eventuell entbehren und die Drosselspulen können dann allein mit Hilfe der Anschlussleitungen fest- ' gehalten werden. Insbesondere in diesem Fall wären die Lötfahnen von Bedeutung.

Die Leitungen 27 und 2Ö brauchen nicht die linken Enden der Leitungen 25 und 26 mit den Lötfahnen am rechten Ende des Kon*- j" densators zu verbinden, sondern können stattdessen die Lötfahnen am rechten Ende mit den Kontaktspaten am linken Ende ver- \ binden, nur müssen in diesem Fall die Leitungen 25 und 26 mit den Lötfahnen am linken Ende verbunden sein. Die Leitungen 27 und 2Ö brauchen nicht durch einen zentrischen Kanal im Kondensatorwickel zu verlaufen, sondern können ausserhalb des Wickels, eventuell ausserhalb des Kondensatorgehäuses, angeordnet sein. Die Leitungen 25 und 27 können aus nur einem durchgehenden* Draht bestehen. Dasselbe gilt für die Leitungen 26 und 2Ö.

Bei der in den Fig. 2-4 gezeigten Ausftihrungsform besteht, wie ersichtlich ist, keine direkte Verbindung zwischen dem Kondensatorwickel und den Anschlussklemmen und Lötfahnen am linken Ende des Kondensators, da die Verbindung zu diesen Anschlussorganen von den ausserhalb des Kondensatorbehälters befindlichen Drosselspulen gebildet wird. Bei dieser Ausführungsform ist es deshalb möglich, einen, z.B. kaltgezogenen, Becher mit geschlossenem Boden am linken Ende als Kondensatorbehälter zu verwenden. Die Isolationsscheibe 13 erhält dann den Charakter eines blinden Deckels und dient nur als Träger für die Anschlussklem-

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men und Lötfahnen an diesem Kondensatorende.

Die Kapazität des Kondensatorwickels ist im vorliegenden Fall, in dem der Kondensator mit zwei Drosselspülen kombiniert ist, im grossen ganzen von der Entstörung abhängig, die man bei den niedrigeren Rundfunkfrequenzen zu erzielen wünscht, während die Selbstinduktion der Drosselspulen insbesondere für die Dämpfung der höheren Frequenzen von Bedeutung ist. Die erforderlichen Kapazitäts- und Selbstinduktionswerte hängen daher von der Rauschintensität und dem Rauschspektrum der Störquelle ab. Für die Erzielung einer zufriedenstellenden Entstörung ist es in der ' Praxis nicht in allen Fällen erforderlich, dass der Kondensator " ein Durchgangskondensator ist. Die Verbindungen 27 und 28 bei dem in den Fig. 2-4 gezeigten Kondensator brauchen dann nicht von den Drähten 25 und 26 am linken Ende des Kondensators zu den Lötfahnen am rechten Ende desselben geführt werden, sondern können als kurze Verbindungsdrähte zwischen Anschlussklemmen und Lötfahnen am rechten Ende des Kondensators liegen.

Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen und auf der Zeichnung gezeigten Ausführungsförmen beschränkt, sondern kann durch viele, innerhalb des Rahmens der nachstehenden Patentansprüche liegende Varianten verwirklicht werden.

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Claims (2)

- 7 -Patentansprüche

1.) Entstörungsfilter für elektrische Maschinen, das einen gewickelten Kondensator, vorzugsweise einen Durchgangskondensator, zwei eventuell über einen Schalter an ein Versorgungsnetz anzuschliessende Eingangsklemmen und zwei mit der Maschine zu verbindende ausgangsklemmen sowie Mittel zum mechanischen Befestigen des Kondensators an 'der Maschine umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass am Kondensator (G) zwei Drosselspulen (11 und 12) angebracht sind, die jeweils zwischen eine der Eingangsklemmen (14 und 15) und eine der Elektroden des Kondensators, welche in direkter Verbindung mit den Ausgangsklemmen stehen, geschaltet sind.

2. Entstörungsfilter nach Anspruch 1, bei dem beide Enden des Kondensators mit einem Deckel aus Isolationsmaterial versehen sind, woran die Eingangs- und Ausgangsklemmen befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Deckel (13) zwei Lötfahnen (16 und 17) angebracht sind, mit denen die Anschlussleitungen der Drosselspulen (11 und 12) verbunden sind. 3· Entstörungsfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen zentrischen Kanal (29) im Wickel (2) des Kondensators (C) zwei Leitungen (25 und 26) verlaufen, die gegeneinander und gegen die Elektroden des Kondensators isoliert sind und einen Teil der Verbindungen zwischen den Eingangsklemmen und den Elektroden des Kondensators bilden. 4· Entstörungsfilter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, gekennzeichnet durch eine Anzahl federnder Halter (7-10) zum mechanischen Festhalten der Drosselspulen (11 und 12) am Kondensator oder an dessen Befestigungsmitteln.

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L e e r s e i t e