DE2757104C2

DE2757104C2 - Verfahren zum Herstellen eines regenerierfähigen elektrischen Kondensators

Info

Publication number: DE2757104C2
Application number: DE19772757104
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr. Heywang; Gerhard Dipl.-Phys. Hoyler; Kurt 8000 München Kaufmann; Josef Dr.rer.nat. 8025 Unterhaching Kotschy
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-01-28
Filing date: 1977-12-21
Publication date: 1983-10-13
Also published as: DE2757104A1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines regenerierfähigen elektrischen Wickelkondensators, insbesondere für Wechselspannungsanvendungen bei dem auf Kunststoffolien die Kondensatorbeläge bildende Metallschichten, die aus einer Legierung von Aluminium mit einem oder mehreren Metallen, deren Oxide einen spezifischen Widerstand ρ< 10⁹Ωατι besitzen, bestehen, durch Aufdampfen im Durchlaufverfahren aufgebracht werden und dabei metallfreie Randstreifen auf den Längsseiten der Kunststoffolien vorgesehen werden, bei dem das die Legierung bildende Metall dem Verdampfer in Form von Drähten zugeführt wird und bei dem die mit Metallschichten versehenen Kunststoffolien zur Bildung eines Kondensatorwickelkörpers aufgewickelt werden.

Aus der DE-OS 23 59 432 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Kondensators bekannt, bei dem Metallschichten aus Aluminium und mindestens einem weiteren Metall aufgetragen werden. Dabei wird zunächst auf die Folie eine aus wenigstens einem der Metalle Chrom, Silber und Titan oder einer Legierung von zumindest zwei derselben bestehende Schicht und anschließend eine Aluminiumschicht aufgebracht. Die verschiedenen Metallschichten werden dabei aus unterschiedlichen Verdampferquellen auf die Kunststoffolien aufgebracht. Über die Form, in welcher die aufzudampfenden Metalle dem Verdampfer zugeführt werden, ist in dieser Druckschrift nichts ausgesagt.

Aus der GB-PS 7 68 366 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Kondensators bekannt, welcher auf einem Dielektrikum aus Polytetrafluorethylen Metallschichten aus Kupfer und darüber angeordnet Schichten aus Zink, Cadmium, Aluminium oder Magnesium besitzt Die genannten Metallschichten werden im Vakuum in aufeinanderfolgenden Schritten auf die Dielektrikumsfolien aufgebracht

Aus der DE-PS 7 60 759 ist ein Verfahren zur Herstellung von metallisiertem Isolierstoff bekannt, bei dem neben Aluminium gleichzeitig auch ein anderes Metall auf den Isolierstoff aufgedampft werden kann. Der Verdampfer besteht dabei im wesentlichen aus einem starken Draht, vorzugsweise aus Wolfram, auf dem das zu verdampfende Aluminium in Form eines Drahtes aufgebracht sein kann.

Bei dem eingangs genannten Verfahren ergibt sich das Problem, daß Aluminium-Legierungen insbesondere bei hohen Legierungsanteilen von Aluminium nicht in Drahtform hergestellt werden können. Es ist demnach erforderlich, daß Drähte aus den verschiedenen Legierungsbestandteilen gleichzeitig im richtigen Mischungsverhältnis dem Verdampfer zugeführt werden müssen. Die Drahtzuführungen müssen so gestaltet sein, daß die verschiedenen Drähte, welche die Legierung bilden sollen, möglichst nahe benachbart in die Schmelze eintreten.

Dieses Verfahren erfordert bei binären Legierungen die doppelte Anzahl von Drahtzuführungen und Vorratsrollen gegenüber der Verdampfung reiner Metalle; bei Legierungen aus mehr als zwei Komponenten vervielfacht sieht die Anzahl von Drahtzuführungen und Vorratsrollen weiter. Dies ist technisch aufwendig und wegen des begrenzten Raumes für Drahtzuführungen und Vorratsrollen nur schwer realisierbar, da schon bei der Verdampfung reiner Metalle meist zwei Drahtzuführungen mit zugehörigen Vorratsrollen an den beiden Enden des länglichen Verdampferschiffchens angeordnet sind.

Ein älterer Vorschlag sieht zwar vor, dem Verdampfer Manteldrähte zuzuführen, deren Kern aus einem Legierungsbestandteil besteht, auf den der zweite und eventuell weitere Bestandteile galvanisch aufgebracht sind. Die Herstellung dieser Manteldrähte ist jedoch relativ teuer und erfordert zudem eine exakte Einhaltung des Dickenverhältnisses von Mantel zu Kern über größere Drahtlängen, was schwierig zu bewerkstelligen ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines regenerierfähigen elektrischen Kondensators der eingangs genannten Art anzugeben, bei welchem die vorstehend aufgezeigten Schwierigkeiten umgangen werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei diesem Verfahren vor dem Zuführen zum Verdampfer aus jeweils einem der Metalle der zu bildenden Legierung bestehende Drähte deren Querschnittsverhältnis zueinander so gewählt wird, daß die gewünschte Legierung erreicht wird, derart miteinander verbunden werden, daß sie nicht gegeneinander verschiebbar sind.

Derartige Drähte haben den Vorteil, daß sie jeweils durch eine einzige Drahtzuführung transportiert und von einer einzigen Vorratsrolle abgespult werden können.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, daß die Drähte entweder durch Punktschweißverbindungen miteinander verbunden werden, oder so miteinander verdrillt werden, daß sie wie ein einzelner Draht weiter verarbeitet werden können. Das Durchmesserverhältnis der derart miteinander verbundenen Drähte bestimmt die Legierungszusammensetzung.

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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß

Legierungsbedampfungen mit zwei und mehr Kompo- auch Drähte sehr unterschiedlichen Durchmessers und

nenten fast beliebiger Zusammensetzung einfach und sehr unterschiedlicher mechanischer Eigenschaften

wirtschaftlich realisiert werden können, ohne daß die ohne Schwierigkeiten gemäß der Erfindung ver-

IConstruktion und die Zahl der Drahtzuführungen und > schweißt oder verdrillt werden können, und daß die für

Vorratsrollen sowie die Ausgestaltung der Verdampfer- Drahtzuführungen üblichen Transporteinrichtungen

schiffchen gegenüber Anlagen für reine Metalle (z. B. geriffelte Walzen) solche Drahtkombination

verändert werden müssen. einwandfrei transportieren.

Claims

Patentansprüche-

1. Verfahren zum Herstellen eines regenerierfahigen, elektrischen Wickelkondensators, insbesondere für Wechselspannungsanwendungen, bei dem auf Kunststoffolien die Kondensatorbeläge bildende Metallschichten, die aus einer Legierung von Aluminium mit einem oder mehreren Metallen, deren Oxide einen spezifischen Widerstand ρ< ΙΟ⁹ Ω cm besitzen, bestehen, durch Aufdampfen ₎₀ Tm Durchlaufverfahren aufgebracht werden und dabei metallfreie Randstreifen auf den Längsseiten der Kunststoffolien vorgesehen werden, bei dem das die Legierung bildende Metall dem Verdampfer in Form von Drähten zugeführt wird und bei dem die mit Metallschichten versehenen Kunststoffolien zur Bildung eines Kondensatorwickelkörpers aufgewikkelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Zuführen zum Verdampfer aus jeweils einem der Metalle der zu bildenden Legierung bestehende Drähte, deren Querschnittsverhältnis zueinander so gewählt wird, daß die gewünschte Legierung erreicht wird, derart miteinander verbunden werden, daß sie nicht gegeneinander verschiebbar sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte vor dem Zuführen zum Verdampfer durch Punktschweißverbindungen miteinander verbunden werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte vor dem Zuführen zum Verdampfer miteinander verdrillt werden.