DE2403125A1 - Capacitor with electrode foils and heat-shrinking dielectric foils - is produced by heat treatment and impregnation of wound roll - Google Patents
Capacitor with electrode foils and heat-shrinking dielectric foils - is produced by heat treatment and impregnation of wound rollInfo
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Abstract
Description
Verfahren zur Herstellung elektrischer Wickelkondensatoren Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung elektrischer Wickelkondensatoren, bei dem metallische Belagfolien und durch Wärmeeirwirkung schrumpffähige Dielektmikumsfolien oder metallisierte schrumpffähige Dielektrikumsfolien ohne saugfähige Zwischenlage zusammen aufgewickelt werden, der Wickel einer anschließenden Wärinebehandlung unterzogen o und zwischen die Folien ein Imprägniermittel eingebracht wird.Method of making electrical wound capacitors The invention relates to a process for the production of electrical wound capacitors, in the case of metallic covering foils and heat-shrinkable dielectric foils or metallized shrinkable dielectric films without an absorbent intermediate layer are wound together, the winding subjected to a subsequent heat treatment o and an impregnating agent is introduced between the foils.
Die schrumpffähigen Dielektrikumsfolien können z.B. aus Polyester, Polypropylen oder Polystyrol und die metallischen Belagfolien z.B. aus aufgedampften, ausbrennfähigen Metallschichten oder aus Metallfolien bestehen. Derartige Wickelkondensatoren werden mit einem Imprägniermittel, z.B. Silikonöl, imprägniert, um die Spalte zwischen den einzelnen Folien auszufüllen und somit die Durchschlagsfestigkeit zu erhöhen und eine elektrische Entladung in Spalten oder Hohlraumen des Wickelkörpers zu verhindern.The shrinkable dielectric films can be made of polyester, Polypropylene or polystyrene and the metallic Covering foils e.g. consist of vapor-deposited, burn-out metal layers or metal foils. Such wound capacitors are impregnated with an impregnating agent, e.g. silicone oil, impregnated to fill the gap between the individual foils and thus the Increase dielectric strength and create an electrical discharge in crevices or To prevent voids of the winding body.
Auch gestattet es die Imprägnierung, sehr dünne Dielektrikumsfolien, z.B. mit einer Dicke zwischen 8 und 30 /um, zu verwenden.The impregnation also allows very thin dielectric foils, e.g. with a thickness between 8 and 30 / µm.
Bisher wurden derartige Wickelkondensatoren nach Erstellung des Wickelkörpers in speziellen Vakuumanlagen imprägniert.Up to now, such wound capacitors have been used after the winding body has been produced impregnated in special vacuum systems.
Dieses Verfahren erfordert nicht nur eine zusätzliche Tränkanlage sondern unterbricht auch den Bertigungsablauf des Wickelkondensators durch den langwierigen Imprägniervorgang.This process not only requires an additional impregnation system but also interrupts the operation of the winding capacitor due to the lengthy one Impregnation process.
Außerdem ist es selbst bei Verwendung eines hohen Vakuums schwierig, das Imprägniermittel in den stramm gewickelten Kondensatorkörper einzubringen. Dies geht praktisch nur dann, wenn der Wickelkondensator eine saugfähige Zwischenlage besitzt, die jedoch die YolumeSçapazität verringert und somit zu größeren Abmessungen führt.In addition, even when using a high vacuum, it is difficult to to introduce the impregnating agent into the tightly wound capacitor body. this is practically only possible if the winding capacitor has an absorbent intermediate layer which, however, reduces the YolumeSçapacity and thus leads to larger dimensions leads.
Aus der CH-PS 534 951 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung elektrischer Wickelkondensatoren mit einer saugfähigen Papierlage bekannt, bei dem diese vor Erstellung des Kondensatorwickels in einem getrennten Arbeitsgang imprägniert wird. Nach der Imprägnierung werden die Papierbänder auf einer gebrauchlichen Kondensatorwickelmaschine zusammen mit schrumpffähigen Kunststoffbändern zu Kondensatorwickeln verarbeitet. Dieses bekannte Verfahren erfordert somit einen zusätzlichen Imprägniervorgang und setzt die Verwendung saugfahiger Zwischenlagen voraus.From CH-PS 534 951 a method for the production of electrical Winding capacitors with an absorbent paper layer are known, in which this before Creation of the capacitor winding is impregnated in a separate operation. After impregnation, the paper tapes are used on a condenser winding machine processed into capacitor windings together with shrinkable plastic tapes. This known method thus requires an additional impregnation process and requires the use of absorbent intermediate layers.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, elektrische Wickelkondensatoren ohne saugfähige Zwischenlage herzustellen und den Imprägniervorgang ohne Unterbrechung des Fertigungsablaufs der Wickelkondensatoren in das Fertigungsprograinm einzufügen.The invention is based on the object of electrical wound capacitors without making an absorbent intermediate layer and the impregnation process without interruption of the production process of the wound capacitors in the production program.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren eingangs erwähnter Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Imprägniermittel während des Wickelvorgangs auf beide Seiten der Belag- und/oder Dielektrikumsfolien aufgebracht wird.This task is performed according to a method of the type mentioned at the beginning the invention achieved in that the impregnating agent during the winding process is applied to both sides of the covering and / or dielectric films.
Wenn die Imprägnierung während des eigentlichen Wickelvorgangs vorgenommen wird, erfolgt hierdurch keine Unterbrechung des Fertigungsablaufs und ist kein zusätzlicher Verfahrensschritt erforderlich. Der Imprägniervorgang beansprucht praktisch keine zusätzliche Arbeitszeit; er läßt sich in einfacher Weise mechanisieren.If the impregnation is done during the actual wrapping process there is no interruption of the production process and is not an additional one Process step required. The impregnation process requires practically none additional working time; it can be easily mechanized.
Nach dem kombinierten Wickel-/Imprägniervorgang wird der so hergestellte Kondensatorwickel einer Wärmebehandlung unterzogen, wobei sich die schrumpffähigen Dielektrikumsfolien zusammenziehen und dabei das Imprägniermittel gleichmäßig über die gesamte Folienbreite verteilen. Wenn der Schrumpfvorgang unter mechanischem Druck erfolgt, können in einfacher Weise imprägnierte Folienkondensatoren in flacher Bauform hergestellt werden.After the combined winding / impregnation process, the Capacitor winding subjected to a heat treatment, whereby the shrinkable Pull the dielectric sheets together and apply the impregnating agent evenly distribute the entire width of the foil. If the shrinking process is under mechanical If pressure is applied, foil capacitors can be impregnated in a simple manner in flat Design to be produced.
Das Aufbringen des Imprägniermittels auf die Belag- und/oder Dielektrikumsfolien kann auf verschiedene Weise erfolgen.The application of the impregnating agent to the covering and / or dielectric films can be done in several ways.
In einfachster Form wird das Imprägniermittel auf die Folien durch AuStropfen aufgebracht. Das Imprägniermittel kann auch über eine Rolle oder einen saugfähigen Stoff auf die Folien übertragen werden. Eine gleichmäßigere Auftragung erreicht man, wenn die Folien an Ausflußöffnungen einer Impragniermittelzuführung vorbeigeführt werden. Noch gleichmäßiger ist die Auftragung, wenn die Folien mit dem Imprägniermittel besprüht werden, vorzugsweise auf elektrostatischem Wege.In its simplest form, the impregnating agent is applied to the foils Applied to drops. The impregnating agent can also have a role or a absorbent material can be transferred to the foils. A more even application is achieved when the foils are attached to outflow openings of an impregnating agent supply be led by. Is even more even the application if the foils are sprayed with the impregnating agent, preferably on an electrostatic basis Ways.
Man kann hierfür einen gerichteten Ölnebel verwenden, der sich auf die Folien niederschlägt, wobei die überschüssige Ölmenge abgesaugt wird. Auch können die Folien durch eine Art Ölnebelkammer gezogen werden. Ferner ist es möglich, die Folien durch Imprägniermittelbäder zu ziehen und die überschüssige Ölmenge anschließend wieder abzustreifen.You can use a directed oil mist for this, which is based on the film precipitates, with the excess amount of oil being sucked off. Also can the foils are pulled through a kind of oil mist chamber. It is also possible to use the Pull foils through impregnation baths and then remove the excess amount of oil to strip off again.
Die Erfindung wird nunmehr anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention will now be illustrated with the aid of some of the drawings Embodiments explained in more detail.
Fig. 1 zeigt eine Wickelvorrichtung zur Herstellung elektrischer Wickelkondensatoren, die zur Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung geeignet ist.Fig. 1 shows a winding device for producing electrical wound capacitors, which is suitable for the application of the method according to the invention.
In Fig. 2 ist eine Vorrichtung zum Aufbringen von Imprägniermittel auf Kondensatorfolien dargestellt.In Fig. 2 is an apparatus for applying impregnating agent shown on capacitor foils.
Die Wickelvorrichtung nach Fig. 1 besitzt einen Wickeldorn 1, auf den zusammen zwei Dielektrikumsfolien 2a und 2b aus schrumpffähigem Kunststoff und zwei Belagfolien Da und 3b aus z.B. Aluminium aufgewickelt werden.The winding device according to FIG. 1 has a winding mandrel 1 the together two dielectric films 2a and 2b made of shrinkable plastic and two covering foils Da and 3b made of e.g. aluminum are wound up.
Die Zuführung der einzelnen Folien zum Wickeldorn 1 wird im Ausführungsbeispiel anhand der Belagfolie 3b beschrieben; für die Zuführungen der anderen Folien gilt Entsprechendes.The feeding of the individual foils to the winding mandrel 1 is carried out in the exemplary embodiment described with reference to the covering film 3b; applies to the feeds of the other foils Corresponding.
Die Belagfolie 3b läuft von einer nicht dargestellten Vorratsrolle über zwei Ablenkrollen 4 zum Wickeldorn 1. In der Nähe der Ablenkrollen 4 sind über und unter der Belagfolie 3b Imprägniermittelzuführungen 5 angebracht, aus denen ein bei Zimmertemperatur dünnflüssiges Imprägniermittel, z.B. Silikonöl, entweder unmittelbar auf beide Seiten der Belagfolie 3b aufgetropft bzw. aufgesprüht wird oder welche das Imprägniermittel zunächst auf die Ablenkrollen 4 geben, von wo es auf die Belagfolie 3b bei deren Vorbeilaufen übertragen wird.The covering film 3b runs from a supply roll, not shown About two deflection rollers 4 to the winding mandrel 1. In the vicinity of the deflection rollers 4 are over and under the covering film 3b impregnating agent feeds 5 attached, from which an impregnating agent that is thinly liquid at room temperature, e.g. silicone oil, either is dripped or sprayed directly onto both sides of the covering film 3b or which give the impregnating agent first on the deflection rollers 4, from where it on the covering film 3b is transferred as it passes by.
Wie bereits erwähnt, kann für die Belagfolie 3a und/oder die Dielektrikumsfolien 2 eine ähnliche Vorrichtung mit Imprägniermittelzuführung vorgesehen sein.As already mentioned, for the covering film 3a and / or the dielectric films 2 a similar device with impregnating agent feed can be provided.
Eine andere Imprägniermittelzuführung ist in Fig. 2 dargestellt. Diese weist einen rollenartigen Körper 6 auf mit einer in Achsrichtung verlaufenden Bohrung 7, welche mit einer Imprägniermittel-Zuleitung 8 in Verbindung steht, in die ein Drosselventil 9 eingeschaltet ist. Von der Bohrung 7 gehen senkrechte Kanäle 10 ab, die in einer Art Wanne 11 münden, durch die eine Kondensatorfolie, z.B.Another impregnating agent supply is shown in FIG. These has a roller-like body 6 with a bore extending in the axial direction 7, which is in communication with an impregnating agent supply line 8, into which a Throttle valve 9 is switched on. Vertical channels 10 extend from the bore 7 which open out into a type of trough 11 through which a capacitor film, e.g.
eine Belagfolie 3, hindurchgezogen wird. Die Folie 3 läuft somit an den Imprägniermittel-Eanälen 10 vorbei und nimmt von dort das Imprägniermittel auf.a covering film 3 is pulled through. The film 3 thus starts up the impregnating agent channels 10 and picks up the impregnating agent from there.
Die derart erzeugten Kondensatorwickel werden anschließend erhitzt, so daß die Dielektrikumsfolien 2 sich zusammenziehen und das Imprägniermittel gleichmäßig über die gesamte Folienbreite verteilen. Die fertigen Kondensatoren weisen selbst bei hohen Schaltbeanspruchungen ausgezeichnete elektrische Eigenschaften auf.The capacitor windings produced in this way are then heated, so that the dielectric films 2 contract and the impregnating agent evenly Distribute over the entire width of the film. The finished capacitors show themselves excellent electrical properties under high switching loads.
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Cited By (4)
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| DE2551897A1 (en) * | 1975-11-19 | 1977-05-26 | Licentia Gmbh | Impregnating heavy current capacitors interwound with plastics foils - by coating at least one of two superposed foils along central foil area |
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1974
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