DE3231864C2

DE3231864C2 - Elektrischer Becherkondensator mit Überdruck-Abschaltsicherung

Info

Publication number: DE3231864C2
Application number: DE19823231864
Authority: DE
Inventors: Robert 8303 Rottenburg Huber
Original assignee: Ero-Starkstrom Kondensatoren 8300 Landshut De GmbH; Ero-Starkstrom Kondensatoren 8300 Landshut GmbH
Current assignee: Vishay Electronic GmbH
Priority date: 1982-08-26
Filing date: 1982-08-26
Publication date: 1985-01-10
Also published as: DE3231864A1

Abstract

Elektrischer Becherkondensator mit Überdruck-Abschaltsicherung, die beim Auftreten eines Überdruckes in dem in einem Außengehäuse eingeschlossenen Kondensatorkörper von dem Überdruck beaufschlagten Deckels des Außengehäuses unterbricht. Der Kondensatorkörper ist innerhalb des Außengehäuses in einer Vergußummantelung feuchtigkeits- und luftdicht eingekapselt. Damit sich gleichwohl infolge seiner unzulässigen Erwärmung in ihm aufbauender Druck bis zu dem Deckel fortpflanzen kann und gleichzeitig für die Wärmeableitung aus dem Kondensatorkörper an das Außengehäuse gesorgt ist, ist dieser innerhalb eines zu dem Deckel hin offenen Innenbechers aus einem Isoliermantel in einer Vergußummantelung eingekapselt und zur Wärmeableitung über im Abstand voneinander verteilte Stützvorsprünge am Außengehäuse abgestützt, zwischen denen zu dem Deckel hin offene Freiräume ausgebildet sind, so daß sich im Kondensatorkörper entwickelndes Druckgas durch die Vergußummantelung hindurch durchschlagen und zwischen dem Innenbecher und der Vergußummantelung zur Druckbeaufschlagung des Deckels hindurchströmen kann.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Becherkondensator mit Überdruck-Abschaltsicherung, bei welchen in einem Gehäuse zwischen einem in diesem axial festgelegten Kondensatorkörper und einem Deckel, an dem die Anschlußdrähte des Kondensatorkörpers festgelegt sind, ein Druckraum ausgebildet ist und der Dekkel beim Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes in dem Druckraum aufgrund der Entwicklung eines Druckgases in dem Kondensatorkörper axial von diesem weg verlagerbar ist, wodurch die Abschaltsicheso rung anspricht, wobei der Kondensatorkörper in einem Innenbecher angeordnet ist, der in einem Außengehäuse angeordnet ist.

Elektrische Becherkondensatoren mit Überdruck-Abschaltsicherungen sind mehrfach bekannt (z. B. DE-GM 77 18 990, DE-OS 21 26 399). Die Abschaltsicherung hat den Zweck, einen Leistungskondensator im Störungsfall bei unzulässiger Erwärmung des Kondensatorkörpers, die zu einer Gasentwicklung unter Ausbildung eines Überdrucks im Außengehäuse des Becherkondensators führt, rechtzeitig zwangsläufig abzuschalten. Hierzu sind Maßnahmen getroffen, daß sich der den Druckraum über dem Kondensatorkörper begrenzende Deckel beim Auftreten eines vorbestimmten Überdrukkcs von dem Kondensaiorkörpcr weg verlagert und durch diese Verlagerung einen oder beide Anschlußdrähte des Kondensatorkörpers zerreißt oder wenigstens einen in die Anschlußverbindungen des Kondensatorkörpers eingeschalteten elektrischen Schalter bc-

tätigt, dessen fester Schalterkontakt an einem bei der Verlagerung des Deckels stationär bleibenden Teil des Kondensatorgehäuses festgelegt ist und dessen beweglicher Schalterkontakt von dem sich verlagernden Dekkel mitgenommen wird. Die Verlagerbarkeit des Dekkels unter dem Oberdruck in dem von ihm begrenzten Druckraum kann dadurch erreicht werden, daß der Dekkel auswölbbar gestaltet ist, oder daß zwischen i'rm und dem Kondensatorkörper eine Innenumfangdicke im Außengehäuse ausgebildet ist, die unter dem auf den Deckel einwirkenden Überdruck auseinandergezogen wird. Der sich verlagernde Deckel kann hierbei der Außendeckel des Becherkondensators oder ein zwischen diesem und dem Kondensatorkörper angeordneter zusätzlicher Innendeckel sein, der den Druckraum über dem Kondensatorkörper begrenzt. Es ist auch bekannt, einen derartigen Zwischendeckel in Art eines Kolbens verschiebbar im Außengehäuse des Becherkondensators zu lagern.

Derartige elektrischen Becherkondensalorcn mit einer Überdruck-Abschaltsicherung werden für trockene oder mit einem Tränkmittel imprägnierte Kondeasatorkörper verwendet. Trocken in einen Becher eingebaute Kondensatorkörper haben jedoch eine mangelhafte Wärmeableitung aufgrund mehrfacher thermischer Grenzübergänge. Gleichzeitig führen im Außengehäuse des Becherkondensators eingeschlossene Feuchte und Luft zu einer Erosion der metallisierten Kondensatorbeläge, so daß insgesamt eine erheblich reduzierte elektrische und thermische Belastbarkeit in Kauf genommen werden muß. Die imprägnierten Kondensatorkörper weisen die genannten Nachteile zwar nicht auf. Durch die Imprägnierung mit meist brennbaren Tränkmitteln wird ihr Einsatzbereich jedoch gleichwohl eingeschränkt.

Es sind auch elektrische Kondensatoren bekannt, bei denen der trockene Kondensatorkörper ohne Abschaltsicherung in einem Kunststoff- oder Metallbecher mit einem Vergußmaterial, wie einem Gießharzmaterial, vergossen ist. Die Vergußumhüllung kapselt den Kondensatorkörper hermelisch gegen Feuchtigkeit und Luftzutritt ab, so daß eine höhere elektrische und thermische Belastbarkeit vorliegt. Da jedoch eine selbsttätige Überdruck-Abschaltsicherung fehlt und selbstheilende Kondensatoren in der Regel nicht in der Lage sind, vorgeschaltete Überstrom-Schmelzsicherungen im Störungsfall auszulösen, besteht die Gefahr einer unzulässigen Erwärmung des Kondensatorkörpers mit der Folge einer Überdruckentwicklung, die zum Aufplatzen der Vergußummantelung des Kondensatorkörpers führen kann.

Es ist auch ein Becherkondensator der im Oberbegriff des Anspruchs I und 2 angegebenen Art bekannt (DE-AS 18 14 099). Hierbei handelt es sich um einen explosionssicheren Kondensator, bei welchem der Kondensatorkörper und die Überdruck-Abschaltsicherung in dem Innenbecher angeordnet sind. Der den Druckraum der Überdruck-Abschaltsicherung, der in dem Innenbecher vorgesehen ist, begrenzende Deckel des Innenbechers ist als sich unter dem Überdruck auswölbendc und dadurch Reißabschnitte der zum Kondensatorkörper führenden Anschlußdrähte zerreißende Membran ausgestaltet. Der in dem Innenbecher nicht vergossene Kondensatorkörper ist gegen in dem Innenbechcr eingeschlossener Luft und Feuchte nicht geschützt. Der Raum /wischen dem Inneübecher und dem Außengehäuse ist mit einem funkcnlöschenden Stoff, wie Quarzsand, gefüllt. Der InnenbccVr ist über Ringscheiben, die am Innenumfang oder Außenumfang mit Aussparungen versehen sind, an der Wandung des Außengehäuses abgestützt, so daß durch die Aussparungen hindurch der funkenlöschende Stoff in den Raum zwischen dem Innenbecher und dem Außengehäuse eingefüllt werden kann, nachdem der Innenbecher bereits in das Außengehäuse eingesetzt ist. Von diesen Ringscheiben werden daher zwar Wärmebrücken zwischen der Wand des Innenbechers und derjenigen des Außengehäuses gebildet. Jedoch sind keine Maßnahmen für eine gute Ableitung der im Kondensatorkörper selbst entstehenden Wärme an die Wandung des Innenbechers vorgesehen.

Durch die Erfindung wird die Aufgabe gelöst, einen elektrischen Bücherkondensator zu schaffen, der die Vorteile einer hermetischen Einkapselung des Kondensatorkörpers, einer guten Wärmeableitung aus dem Kondensatorkörper und einer Überdruck-Abschaltsicherung mi'einander vereinigt.

Dies wird gemäß der Erfindung h· i einem elektrisehen Becherkondensator mit den eingangs erwähnten Merkmalen, bei dem der Innenbecher in dem Außengehäuse über an seinem Umfangsmantel im Abstand voneinander verteilte Stützvorsprünge an der Wandung des Außengehäuses abgestützt ist, nach einem ersten Lösungsvorschlag dadurch erreicht, daß der Kondensatorkörper in dem Innenbecher, der aus einem Isoliermaterial besteht, mit einem für das Druckgas durchdringbaren Vergußmaterial feuchtigkeits- und luftisoliert vergossen ist, daß der Innenbecher zu dem außerhalb desseiben gelegenen Druckraum hin stirnseitig offen ist, daß die elastisch verformbare Becherwandung des Innenbechers an der Außenfläche des Vergußummantelung des Kondensatorkörpers verklebungsfrei anliegt und daß zwischen den Stützvorsprüngen am Umfangsmantel des Innenbechers mit dem Druckraum in Verbindung stehende örtliche Ausweichräume für die elastisch verformbare Becherwandung des Innenbechers ausgebildet sind.

Wenn es daher infolge einer unzulässigen Erwärmung im Kondensatorkörper zur Entwicklung eines Überdruckes kommt, sucht das entsprechende Druckgas die Vergußummantelung zu durchdringen. Da der -dem entgegenwirkende Widerstand im Bereich der Stützvorsprünge größer als im Bereich der zwischen diesen ausgebildeten Ausweichräume für die elastisch verformbare Becherwandung ist. kann sich das Druckgas im Bereich dieser Ausweicharme einen Durchschlagskanal durch die Vergußummantelung schaffen, so daß dort unter dem Druck des Druckgases die elastisch verformbare Becherwandung örtlich in den Ausweichraum gedrückt und von der Außenfläche der Vergußummantelung aLjehoben wird. Da der Ausweichraum mit dem Druckraum über einen Kanal in Verbindung steht, der durch einen oder meiirere der übrigen Auswekhräume gebildet wird und von der elastisch verformbaren Becherwandung nach innen begrenzt ist, kann sich das durch die VerguCummantelung hindurchgedrungene Druckgas entlang dieses Kanals zwischen der Außenfläche der Ycrgußummantelung und der ihm elastisch aus-

bo weichenden Becherwandung einen Weg in den Druckraum verschaffen, so daß der von dem Kondensatorkörper eingenommene Raum innerhalb der Vergußummantelung zu dem Druc'raum hin entlüftet wird, dort der Druck ansteigt und dadurch bei Überschreiten des vor-

bestimmten Überdruckes der den Druckraum begrenzende Deckel verlagert wird, so daß die Abschaltsicherung anspricht.

Nach einem zweiten Lösungsvorschlag gemäß der

Erfindung ist für einen elektrischen Becherkondensator mit den eingangs erwähnten Merkmalen vorgesehen, daß der Kondensatorkörper in einer wenigstens an dessen Umfang zumindest örtlich dünnen und für das Druckgas durchdringbaren Vergußummantelung feuch- ', tigkeits- und luftisoliert eingekapselt und der aus Isoliermaterial bestehende Innenbecher zu dem außerhalb desselben gelegenen Druckraum hin stirnseitig offen ist, und daß wenigstens im Bereich des Umfangs des Kondensatorkörpers diesen über seine Vergußummantelung an der am Außengehäuse anliegenden Wandung des Innenbechers abstützende Stützvorsprünge im Abstand voneinander verteilt angeordnet sind, zwischen denen mit dem Druckraum in Verbindung stehenden Freiräume ausgebildet sind. ι*,

Auch nach diesem zweiten Lösungsvorschlag kann sich das infolge einer unzulässigen Erwärmung im Kon-

UkIlMIlUl KUl pvi blll*tn.nVI[IUt L/l tlVKga] Uli ULI Cl\.ll UCI Freiräume zwischen den Stüizvorsprüngen durch die zumindest in über den Umfang der Vergußummante- 2» lung verteilten Bereichen oder insgesamt möglichst dünnen Vergußummanlelung einen Durchschlagskanal schaffen, der bei dieser Ausführungsform jedoch unmittelbar in den angrenzenden Freiraum mündet, so daß daraus das austretende Druckgas in den Druckraum 2^r: strömen kann.

Für beide Lösungsvorschläge gemäß der Erfindung gilt, daß durch die Stützvorsprünge Wärmebrücken zwischen dem vergossenen Kondensatorkörper und dem Außengehäuse gebildet werden, so daß ein Teil der im jo Normalbetrieb oder auch bei höheren Belastungen des Kondensators entstehenden Wärme an das Außengehäuse und von diesem an die Umgebung abgeleitet werden kann. Da überdies der Innenbecher aus einem feuchtigkeitsundurchlässigen, elektrisch isolierendem J5 Material besteht, wird ein Zutriu von ggf. mit dem Druckgas durch die Vergußummantelung hindurch austretenden elektrisch leitfähigen Zersetzungsprodukten zu dem vorzugsweise aus Metall bestehenden Außengehäuse mittels des Innenbechers verhindert, so daß kein Isolationfehler zu dem Außengehäusc hin entsteht.

Durch die Erfindung kann daher der in seiner Vergußummantelung feuchtigkeits- und luftgeschützt gekapselte Kondensatorkörper ohne Tränkmittelimprägnierung betrieben werden und alle vorteilhaften Eigenschaften der hermetischen Kapselung des Kondensatorkörpers, eines guten Wärmeableitvermögens und eines gegenüber herkömmlichen Becherkondensatoren verbesserten Isoliervermögens gegen das Außengehäuse im Fehlerfall sind durch Jie Erfindung vereinigt.

Es ist zwar ein elektrischer Becherkondensator mit Überdruck-Abschaltsicherung bekannt (DE-OS 27 31 797). bei welchem zwischen dem Kondensatorkörper und dem Außenbecher eine Vergußummantelung vorgesehen isL Der Kondensatorkörper ist jedoch in dieser Vergußummantelung nicht vollständig eingekapselt, denn sein dem Druckraum zugewendetes Ende liegt zu dem Druckraum hin frei.

Die im Sinne der Erfindung bei der Ausführungsform nach dem ersten Lösungsvorschlag unerwünschte Klebhaftung des Vergußmaterials an der Wandung des Innenbechers kann in an sich bekannter Weise durch eine entsprechende Werkstoffpaarung oder durch Verwendung von Trennmitteln gewährleistet werden.

Gemäß der Erfindung sollen die Stützvorsprünge und die dazwischen ausgebildeten Ausweichräume für die elastisch auswölbbare Becherwandung des Innenbechers bzw. Freiräume wenigstens über dessen Umfangsfläche hin verteilt ausgebildet sein. Vorzugsweise sind jedoch auch zwischen dem Boden des Außengehäuses und dem Boden des Innenbechers bzw. zwischen dem Boden der Vcrgußummantclung des Kondensatorkörpers und dem Boden des Innenbechers derartige Stützvorsprünge und Ausweich- bzw. Freiräume vorhanden, wenngleich dort die Wahrscheinlichkeit des Druckgasdurchschlags durch die Vergußummantelung geringer als an deren Umfangsbercich sein dürfte.

Die Stülzvorsprünge können noppenartig oder rippenartig ausgebildet sein. Zur Erzielung eines möglichst guten Wärmeableitvermögens werden Rippen zur Ausbildung der Stützvorsprünge gegenwärtig vorgezogen. Diese Rippen können ggf. in Art einer mehrgängigen Schraube entlang der Umfangswand des Innenbechers verlaufen. Auch ein ungcradliniger Verlauf der Rippen ist möglich. Vorzugsweise verlaufen jedoch die Rippen iiTi BcrCiCii uCS wiTnangSmciniCiS uCS innCTtisCCuCrS p3

rolle zu dessen Mantellinien.

Ferner ist es bei der Ausführungsform nach dem ersten Lösungsvorschlag möglich, die Stützvorsprünge als zwischen den Innenbechcr und den Außenbecher eingesetzte Verbindungsstege oder als an der Außenseite des Innenbechers oder der Innenseite des Außengehäuses angeformte Ansätze auszubilden. Beispielsweise kann der Innenbecher doppelwandig mit die Stützvorsprünge bildend·.« Stegen zwischen seinen beiden Wänden ausgeführt sein, wobei der Innenbecher mit seiner glatten Außenwand satt an der Wand des Außengehäuses anliegt. Vorzugsweise werden jedoch die Stützvorsprünge durch eine genopple oder govellte Profilierung der Becherwandung des Innenbechers oder der diesem benachbarten Wand des Außengehäuses entsprechend der Profilicrung eines Buckelbleches bzw. eines Wellbleches ausgebildet.

Auch bei der Ausföhrungsform nach dem zweiten Lösungsvorschlag ist es möglich, die Stüizvorsprünge durch einen zwischen die Vergußummantelung und dem Innenbecher eingesetzten Stützeinsalz auszubilden. Bei dieser Ausführungsform wird es jedoch vorgezogen, daß die Stützvorsprünge an der Becherwandung des Innenbechers angeformt sind. In beiden Fällen ist es vorteilhaft, für ein flächiges sattes Anliegen der Stützvorsprünge mit gewissem Druck an der Vergußummantelung zu sorgen, damit der Wärmeübergang auf die Stützvorsprünge und die Wärmeableitung über die Becherwand des Innenbechers an den Außenbecher möglichst gut sind. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die rippenförmigen Stützvorsprünge elastisch nachgiebig ausgebildet sind und ihre Querschnittslänge größer als die Weite des Spaltes zwischen der Becherwandung des Innenbechers und der Vergußummantelung ist. Dadurch werden die rippenförmigen Stützvorsprünge durch das Einsetzen des Kondensatorkorpers in den Innenbecher elastisch verformt und liegen daher mit ihren freien Rändern federnd an der Vergußummantelung des Kondensatorkörpers an.

Hierbei können die rippenförmigen Stützvorsprünge bei leerem Innenbecher radial zu diesem verlaufen, so daß sie beim Einsetzen des Kondensatorkörpers, der dabei um seine Achse gedreht werden kann, seitlich ausgelenkt werden. Vorzugsweise jedoch haben die rippenförmigen Stützvorsprünge einen bei leerem Innenbecher bereits bogenförmigen Querschnittsverlauf. Bei diesen Ausführungsformen, bei denen die Stützvorsprünge als elastisch auslenkbare Rippen ausgebildet sind, die entlang eines an ihre freie Stirnkante angrenzenden Randstreifens federnd an der Vergußummante-

lung des Kondcnsatorkörpcrs ;inliegcn, kann clic lireite dieses Randstreifens für eine gute Wärmeableitung verhältnismäßig gf aß sein. Sofern nämlich das sich bei unzulässiger Wärmeentwicklung im Kondensatorwickel bildende Druckgas sich einen Durchschlagskanal durch die Vergußummantclung bildet, dessen Mündung in diescir Randstreifen von den Stüt/rippcn abgedeckt ist, werden diese — ähnlich wie bei der Ausführungsform nach dem ersten Lösungsvorschlag, die elastisch verformbare Innenbecherwand — unter cVm Druck des Druckgases örtlich von der Vergußummantelung abgehoben, so daß das Druckgas in den angrenzenden Freiraum austreten kann.

Im übrigen kann der zu dem Druckraum hin offene Innenbecher mit seinem freien Becherrand ggf. mit der dem Druckraum zugewendeten Stirnfläche der Vergußummantelung des Kondensalorkörpers abschließen. Im Interesse einer mö^a!ichst ^σ|.!·οπ !soücrun*⁷ '^u Hem Außcngehäuse hin in Störfällen wird es jedoch bevorzugt, den freien Becherrand des Innenbechers über die den Druckraum begrenzende freie Stirnfläche der Vergußummantelung des Kondensatorkörpers hinausragen zu lassen.

Die bei den erfindungsgemäßen Becherkondensatoren verwendete Überdruck-Abschaltsicherung kann in Art der eingangs erwähnten, an sich bekannten Übcrdruck-Abschaltsicherungcn ausgebildet sein. Wenngleich sie einpolig wirken kann, wird eine zweipolige Abschaitsicherung aus Sicherheitsgründen bevorzugt. Insbesondere können hierzu beide Anschlußdrähte des Kondensatorkörpers zwischen dem Deckel und der Vergußummantelung des Kondensatorkörpers als Reißabschnitte straff gespannt verlaufen, so daß sie durch die Verlagerung des Deckels beide abgerissen werden und daher beide Kondcnsatorpole aus dem den Kondensator enthaltenden Stromkreis heraustrennen.

Die Erfindung wird anhand von bevorzugten Ausführungsformen erläutert, die wenigstens schematisch aus der Zeichnung ersichtlich sind. In der Zeichnung zeigt

F i g. I eine Ausführungsform eines Becherkondensators im Längsschnitt,

Fig.2 einen Querschnitt des Becherkondensators entsprechend der Schnittlinie 11-11 in Fi g. 1,

Fig.3 eine weitere Ausführungsform eines Becherkondensators im Längsschnitt,

Fig.4 einen Querschnitt des Becherkondensators entsprechend der Schnittlinie IV-IV in F i g. 3, und

F i g. 5 eine dritte Ausführungsform eines Becherkondensators im Querschnitt.

Bei den aus der Zeichnung ersichtlichen Ausführungsformen eines elektrischen Becherkondensators mit Überdruck-Abschaltsicherung ist der aus einem Wickel auf einem rohrförmigen Kern aufgebaute Kondensatorkörper 2 von einer Vergußummantelung 8 aus einem Gießharz allseits feuchtigkeits- und luftisoliert umhüllt in einem becherförmigen Außengehäuse 1 angeordnet, aus dessen Deckel 3 über Lötfahnen 13 die beiden Anschlußdrähte 4 und 5 des Kondensatorkörpers 2 herausgeführt sind. Der Kondensator 2 ist mittels des Gießharzes in einem Innenbecher 7 vergossen und wird mittels eines ringförmigen Niederhalters 14, der am Innenumfang des Außengehäuses 1 verklemmt und an der dem Deckel 3 zugewendeten Stirnfläche 12 der Vergußummantelung 8 des Kondensatorkörpers 2 abgestützt ist, in dem Außengehäuse 1 axial festgehalten.

Zwischen der freien Stirnfläche 12 der Vergußummantelung und dem Deckel 3 ist in dem Außengehäuse 1 ein Druckraum 6 ausgebildet, durch weichen hindurch die Anschlußdrähte 4, 5, die einerseits an dem Kondensatorkörper 2 bzw. in dessen mittels des Niederhalters 14 im AuUengehäuse 1 festgelegten Vergußummantelung und andererseits am Deckel 3 festgelegt sind, zur Ausbildung von Reißabschnitien straff gespannt verlaufen. Bei der Ausführungsform aus F i g. I ist der Deckel 3 aufgrund eines vorbestimmten Überdrucks im Druckraum 6 auswölbbar gestaltet. Bei der Ausführungsform aus Fig. 3 ist zwischen dem im Außengehäuse 1 verklemmten Rand des Niederhalters 14 und dem Deckel 3 in der Wand des Außengehäuses I eine Umfangs-lnnensicke 15 ausgebildet, die aufgrund eines vorbestimmten, auf den Deckel 3 wirkenden Überdruckes im Druckraum 6 aufgezogen wird. Wenn daher in dem Druck-

Γ) raum 6 sich der Druck aufbaut, wird der Deckel 3 in beiden Ausführungsformen axial nach außen verlagert, so daß sein Abstand von der ihm gegenüberliegenden Slirnflärhe 12 der Vergiißummnnirliing 8 He«; Knnripnsatorkörpcrs 2 vergrößert wird und beide Anschluß-

2u drähte 4, 5 zerrissen werden, wodurch der Kondensatorkörper 2 zweipolig von dem ihn enthaltenden Stromkreis abgetrennt wird.

Dieser Überdruck im Druckraum 6 entsteht infolge einer Druckgasentwicklung im Kondensatorkörper 2 aufgrund dessen unzulässigen Erwärmung im Falle einer Überlastung. Damit sich der Druck aus dem im Innenbechcr 7 vergossenen Kondensatorkörper 2 bis in den Druckraum 6 hinein fortsetzen kann, obwohl der Innenbecher zur Ableitung der im Betrieb entstehenden

jo Wärme an der Wand des Außengehäuses 1 anliegt, sind bei der Ausführungsform aus F i g. 2 die Umfangswand des Innenbechers und bei der Ausführungsform aus Fig.4 die Umfangswand des Außengehäuses 1 gewellt ausgebildet, wobei die Wellungen in Axialrichtung ver-

J5 laufen, die gas- und flüssigkeitsdichte Wandung des Innenbechers 7 elastisch verformbar ausgebildet und durch eine entsprechende Wahl der Werkstoffpaarung aus der Wandung des Innenbechers 7 und der Vergußummantelung 8 oder mittels eines geeigneten Trennmiticls dafür gesorgt, daß die Wandung des Innenbechers 7 im wesentlichen verklebungsfrei an der Vergußummantelung 8 anliegt. Von den Außenscheiteln der WeI-lungcn der Wandung des Innenbechers 7 bei der Ausfiihrungsform aus Fig.2 bzw. den Innenscheiteln der Wellungen der Wand des Außengehäuses 1 bei der Ausführungsform aus Fig.4 sind daher am Umfang des Irmenbechers 7 im Abstand voneinander verteilte, rippenartige Stützvorsprünge 9 ausgebildet, entlang denen der Innenbecher 7 zur Wärmeableitung am Außengehäuse 1 anliegt, wohingegen zwischen diesen Stützvorsprüngen 9 Ausweichräume 10 für die elastisch verformbare Wandung des Innenbechers 7 ausgebildet sind. Wenn sich daher im Kondensator 2 ein Druckgas entwickelt hat, kann dieses im Bereich eines oder mehrerer der Ausweichräume 10 sich in der für das Druckgas durchdringbaren Vergußummantelung 8 einen örtlichen Durchschlagskanal bilden, an dessen Außenmündung die Wandung des Innenbechers 7 aufgrund des einwirkenden Druckes in den angrenzenden Ausweichraum 10 hinein örtlich ausgewölbt wird, so daß sich entsprechend ein örtlicher Spalt zwischen der Wandung des Innenbechers 7 und der Vergußummantelung 8 bildet. Da die Ausweichräume 10 mit dem Druckraum 6 in Verbindung stehen, kann sich das Druckgas unter elastischer Auswölbung der Wand des Innenbechers 7 in den jeweiligen Ausweichraum 10 hinein einen Weg zwischen der Wand des Innenbechers 7 und der Vergußummantelung 8 bis in den Druckraum 6 hinein verschaffen, so daß in

diesem der für das Abreißen der Anschlußdrähie 4 und 5 erforderliche Druck aufgebaut wird.

Der Innenbecher 7 ist aus einem elektrischen Isoliermaterial und ragt mit seinem freien Becherrand 11 über die freie Stirnfläche 12 der Vergußummaniclung 8 des Kondensatorkörpers 2 nach pben hinaus, so daß ggf. mit dem die Vcgußummantelung 8 durchdringenden Druckgas aus ifem Kondensatorkörper 2 austretende '■ leitfähige Zersetzungsprodukte von dem aus Metall bestehenden Außengehäuse 1 ferngehalten werden und daher kein Isolationsfehler zu dem meiallischen Außengehäuse 1 hin verursachen können, bevor die zweipolige Unterbrechung der Anschlüsse des Kondensatorkörpers 2 erfolgt ist.

Aus F i g. 5 ist eine Ausführungsform nach dem zweiten Lösungsvorschlag ersichtlich. Hier liegt die zylindri- : sehe Becherwand des Innenbechers 7 über ihre gesamte

Außenfläche hin eng an der Innenfläche des zylindri-■Π sehen Außenbechers 1 an. Der Außendurchmesser der

;'■ dünnen Vergußummantelung 8 des Kondensatorkör- 2n

pers 2 ist kleiner als der Innendurchmesser der Becher-

'■; wand des Innenbechers 7, so daß zwischen den beiden

ein Umfangsspalt gebildet ist. An der Innenseite der

' j; Becherwand des Innenbechers 7 sind die Stützvorsprün-

' * ge 9 angeformt, die den Umfangsspalt überbrücken und

als elastisch nachgiebige Axialrippen mit bogenförmig f., gekrümmtem Querschnitt ausgebildet sind, deren cnt-

;■■.'■' lang des Querschnittsbogens gemessene Länge größer

■-i als die Weite des Umfangsspaltes ist, so daß sie mit ihren

''■■·. freien Rändern in Art von Dichtlippen an der Vergu- jo

$ ßummantelung 8 des Kondensatorkörpers federnd an-

'■!■ liegen. Zwischen den die Stützvorsprünge 9 bildenden

'i:> Axialrippen sind Freiräume 16 ausgebildet, die in den

■^!i; Druckraum über dem Kondensatorkörper münden, so

jj daß infolge durch die Vergußummantelung hindurch- y>

% schlagendes Druckgas über den angrenzenden Frei-

E^ raum io in dem Druckraum der zum Ansprechen der

% Abschaltsicherung erforderliche Überdruck aufgebaut

Jf werden kann.

'{i Die Stützrippen 9 dienen gleichzeitig der Zentrierung

^;J: des Kondensatorkörpers 2 im Außengehäuse 1 und der

;;■■' Wärmeableitung aus dem Kondensatorkörper 2 an das

& Außengehäuse 1. Die Rippenanordnung kann auch als

j| zwischen den Kondensatorkörper 2 und die Bechcr-

iß wand des Innenbechers 7 eingeschobener Einsatz aus-

|; gebildet sein, der zur zusätzlichen Verbesserung der

;* Wärmeableitung sogar aus einem Metallmaterial bcste-

ϊ-'ΐ hen kann, da die elektrische Isolierung zum Außenbe-

|| eher 1 mittels des aus Isoliermaterial bestehenden In-

|i nenbechers 2 gewährleistet ist. Gegebenenfalls ist es

|5 auch möglich, einen derartigen Einsatz selbst becherför-

H mig mit gewellter Becherwand auszubilden, so daß die

|| Freiräume 16 zwischen den Innenwellungen entstehen.

1 Ferner ist es auch möglich, die Stützvorsprünge an

§| der Vergußummantelung selbst auszubilden und mit

möglichst guten Wärmeübergangskontakt an der Wand eines glattzylindrischen Innenbechers abzustützen. Bei dieser Ausführungsform weist daher die Vergußummantelung wenigstens entlang ihrer Umfangsfläche im Abstand voneinander verteilte, noppen- oder rippenför- ho mige, die Stützvorsprünge ausbildende Verdickungen auf, zwischen denen ihre Wandstärke möglichst dünn isi, so daß sich das Druckgas dort seiner. Weg durch die Vergußummantelung bahnen kann.

b5

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer Becherkondensator mit Oberdruck-Abschaltsicherung, bei welchem in einem Gehäuse (1) zwischen einem in diesem axial festgelegten Kondensatorkörper (2) und einem Deckel (3), an dem die AnschluBdrähte (4,5) des Kondensatorkörpers (2) festgelegt sind, ein Druckraum (6) ausgebildet ist und der Deckel (3) beim Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes in dem Druckraum (6) aufgrund der Entwicklung eines Druckgases in dem Kondensatorkörper (2) axial von diesem weg verlagerbar ist, wodurch die Abschaltsicherung anspricht, wobei der Kondensatorkörper (2) in einem Innenbecher (7) angeordnet ist der in einem Außengehäuse (1) über an seinem Umfangsmantel im Abstand voneinander verteilte Stützvorsprünge (9) an der Wandung des Außengehäuses (1) abgestützt ist, dadurch ge Sennzeichnet, daß der Kondensatorkörper (2) in dem Innenbecher (7), der aus einem Isoliermaterial besteht, mit einem für das Druckgas durchdringbaren Vergußmaterial feuchtigkeits- und luftisoliert vergossen ist, daß der Innenbecher (7) zu dem außerhalb desselben ausgebildeten Druckraum (6) hin stirnseitig offen ist, daß\üe elastisch verformbare Becherwandung des Innenbechers (7) an der Außenfläche der Vergußumtnantelung (8) des Kondensatorkörpers (2) verklebungsfrei anliegt und daß zwischen den -Stützvorsprüngen (9) am Umfangsmantel des Innenbechers (7) mit dem Druckraum (6) in Verbindung stehende örti=.«:he Ausweichräume (10) für die elastisch ve· formbare Becherwandung des Innenbechers (7) ausgebildet >ind.

2. Elektrischer Becherkondensator mit Überdruck-Abschaltsicherung, bei welchem in einem Gehäuse (1) zwischen einem in diesem axial festgelegten Kondensatorkörper (2) und einem Deckel (3), an dem die Anschlußdrähte (4,5) des Kondensatorkörpers (2) festgelegt sind, ein Druckraum (6) ausgebildet ist und der Deckel (3) beim Auftreten eines vorbestimmten Überdruckes in dem Druckraum (6) aufgrund der Entwicklung eines Druckgases in dem Kondensatorkörper (2) axial von diesem weg verlagerbar ist, wodurch die Abschaltsicherung anspricht, wobei der Kondensatorkörper (2) in einem Innenbecher (7) angeordnet ist, der in einem Außengehäuse

(1) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensatorkörper (2) in einer wenigstens an dessen Umfang zumindest örtlich dünnen und für das Druckgas durchdringbaren Vergußummantelung (8) feuchtigkeits- und luftisoliert eingekapselt ist und der aus Isoliermaterial bestehende Innenbecher (7) zu dem außerhalb desselben ausgebildeten Druckraum (6) hin stirnseitig offen ist, und daß wenigstens im Bereich des Umfangs des Kondensatorkörpers

(2) diesen über seine Vergußummantelung (8) an der am Außengehäuse (1) anliegenden Wandung des Innenbechers (7) abstützende Stützvorgänge (9) im Abstand voneinander verteilt angeordnet sind, zwischen denen mit dem Druckraum (6) in Verbindung stehende Freiräume (16) ausgebildet sind.

3. Becherkondensator nach Anspruch I oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß die Slützvorsprünge (9) im Bereich des Umfangsmantels des Innenbechers (17) als parallel zu dessen Mantellinien verlaufende Rippen ausgebildet sind.

4. Becherkondensator nach Anspruch I, dadurch

gekennzeichnet, daß die elastisch verformbare Becherwandung des Innenbechers (7) zur Ausbildung der Stützvorsprünge (9) genoppt oder gewellt ausgebildet ist.

5. Becherkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch verformbare Becherwandung des Innenbechers (7) glattflächig ausgebildet ist und die Wand des Außengehkuses (1) an ihrer Innenseite zur Ausbildung der Stützvorsprünge (9) genoppt oder gewellt ausgebildet ist.

6. Becherkondensator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützvorsprünge (9) an der Becherwandung des Innenbechers (7) angeformt sind.

7. Becherkondensator nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rippenförmigen Stützvorsprünge (9) elastisch nachgiebig ausgebildet sind und ihre Querschnittslänge größer als die Weite des Spaltes zwischen der Becherwandung des Innenbechers (7) und der Vergußummantelung (8) ist

8. Becherkondensator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß die rippenförmigen Stützvorsprünge (9) einen bogenförmigen Querschnitt aufweisen.

9. Becherkondensator nach einem der Ansprüche 1 —8, dadurch gekennzeichnet daß der freie Becherrand (11) des Innenbechers (7) über die dem Deckel (3) zugewendete Stirnfläche (12) der Vergußummantelung (8) des Kondensatorkörpers (2) hinausragt.

10. Becherkondensator nach einem der Ansprüche 1 —9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußdrähte (4,5) zwischen dem Deckel (3) und der Vergußummantelung (8) des Kondensatorkörpers (2) als Reißabschnitte straff gespannt verlaufen.