DE673224C

DE673224C - Verfahren zur Herstellung eines ganz oder zum Teil aus Pflanzenoelen bestehenden Dielektrikums oder Traenkmittels fuer elektrische Kondensatoren

Info

Publication number: DE673224C
Application number: DEH145190D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Kurt Gorniak; Dr-Ing Georg Nauck; Dr-Ing Friedrich Augu Schaefer
Original assignee: Hydrawerk AG
Current assignee: Hydrawerk AG
Priority date: 1935-10-03
Filing date: 1935-10-03
Publication date: 1939-03-18

Description

Verfahren zur Herstellung eines ganz oder zum Teil aus Pflanzenölen bestehenden Dielektrikums oder Tränkmittels für elektrische Kondensatoren Bei der Herstellung elektrischer Kondensatoren ergibt sich die Forderung, für das Dielektrikum oder das zur Tränkung benutzte sog. Zusatzdielektril um einen Stoff zu verwenden, der eine hohe Dielektrizitätskonstante besitzt; hierdurch wird die Kapazitätsausbeute pro Flächen- oder Raumeinheit günstig beeinflußt, und als Folge hiervon ergeben sich kleinere Abmessungen und kleinere Gewichte gegenüber einer Ausführung, bei der ein Dielektrikum oder Zusatzdielektrikum niedrigerer Dielektrizitätskonstante verwendet ist. Zur Erzielung einer hohen Dielektrizitätskonstante hat man daher bereits als Dielektrikum oder Tränkmittel ganz oder zum Teil durch Hydrierung abgesättigte Pflanzenöle verwendet, die vorzugsweise bei Raumtemperatur fest waren. Es ist auch bekannt, mit Pflanzenöl imprägnierte Kondensatoren in ein mineralisches Imprägnieröl einzubetten.
Beim Gegenstand der Erfindung besteht das Dielektrikum ganz oder zum Teil: auch aus Pflanzenöl, das paus betrieblichen Gründen nicht flüssig sein soll. Für die Auswahl des Dielektrikums oder Tränkmittels kann jedoch nicht allein die hohe Dielektrizitätskonstante maßgebend sein, sondern es ist auch auf die Möglichkeit der Erreichung ausreichend hoher Werte für den Isolationswiderstand und die Durchschlagfestigkeit Wert zu legen, die im wesentlichen bestimmt werden durch die plastische Beschaffenheit des Dielektrikums. Durch die Verwendung eines plastischen Dielektrikums bzw. Zusatzdielektrikums wird die Bildung von Hohlräumen im Dielektrilum beim Erkalten vermieden, in denen Glimmentladungen auftreten und zur Zerstörung des Dielektrikums führen können.
Elektrische Kondensatoren, welche die dargelegten gewünschten Eigenschaften besitzen und die Nachteile vermeiden, werden der Erfindung gemäß dadurch erhalten, daß das Pflanzenöl, welches Körper mit Doppelbindungen enthält, so weit hydriert wird, bis es bei Raumtemperatur plastisch ist. Die gewünschte Plastizität wird vorteilhaft durch die Mischung ganz und teilweise gehärteter Öle gleicher oder verschiedener Art erreicht. Als Pflanzenöle kommen in Betracht Leinöl, Baumwollsaatöl, Rizinusöl, Sesamöl, Olivenöl, Mandelöl, Erdnuß.öl, Mohnöl u. ä. Je nach dem Grad der Absättigung kann aus diesen ölen ein bei Raumtemperatur plastischer Körper erhalten werden. Auch ist es möglich, durch Mischung verschieden weit hydrierter Ausgangsöle die Konsistenz je nach Erfordernis zu beeinflussen. Die Dielektrizitätskonstante der auf diese Weise hergestellten, ganz oder teilweise abgesättigten öle oder Mischung liegt mindestens bei 5. Das so erhaltene -Dielektrikum oder Zusatzdielektrikum läßt sich ohne Schwierigkeiten verarbeiten und zeigt keinerlei chemische Einwirkungen, insbesondere auch keine Einwirkung auf die menschliche Haut.
Die bekannte Gefahr einer Glimmentladung in den beim Erkalten des Dielektrikums gebildeten. Hohlräumen tritt beispielsweise bei einer Beanspruchung mit 5o periodischer Wechselspannung oberhalb der Glimmgrenze, d. h. oberhalb. etwa 250 Volt effektiv, ein und führt im Laufe der Zeit zum dielektrischen Zusammenbruch. Bei Gleichspannungsbetrieb liegt die Glimmgrenze erheblich höher, etwa bei 5oo Volt, so daß die Verwendung eines plastischen Dielektrikums etwa bei dieser Grenze Bedeutung gewinnt. Je nach dem Verwendungszweck, bei einer Wechselspannung oder Gleichspannung, für den der zu tränkende Kondensator bestimmt ist, hat man es durch das Verfahren gemäß der Erfindung in der Hand, durch einen bestimmten Grad der Hydrierung dieser Pflanzenöle, welche ungesättigte Körper enthalten, die gewünschte Plastizität zu erreichen. Ein Kennzeichen für den Grad der Absättigung der Doppelbindungen, d. h. für die sog. Härtung des Pflanzenöles, bildet die Jodzahl. So stellt z. B. ein vollständig gehärtetes Rizinusöl mit einer Jodzahl .von etwa o einen festen Körper mit einem Schmelzpunkt von über 82' C und einer Dielektrizitätskonstante von über i o dar, während ein nur teilweise gehärtetes Rizinusöl mit einer Jodzahl von z. B. 6o und einer Dielektrizitätskonstante von etwa 5 bis 6 eine talgartige Konsistenz besitzt.
Der durch die teilweise Hydrierung eines Pflanzenöles erzielte plastische Zustand kann auch erreicht werden durch die Mischung zweier Komponenten, von denen die eine aus einem vollständig und die andere aus einem teilweise hydrierten Pflanzenöl besteht. Der Grad der gewünschten Plastizität kann je nach dem gewählten Mischungsverhältnis dieser beiden Komponenten erreicht werden.
Ein Kondensator, dessen Dielektrikum oder Rüsatzdielektriktun nach dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt ist und das ganz- oder zum Teil aus mindestens bis zu einem gewissen Grad hydrierten Pflanzenölen besteht, die vor der Hydrierung ungesättigte Verbindungen enthalten, kann im übrigen in an sich bekannter Weise hergestellt «werden, z. B. als Schicht- oder Wickelkondensator, dessen andere Bauelemente den bekannten Ausführungsformen entsprechen. Da das Dielektrikum oder Zusatzdielektrikum nicht chemisch agressiv ist und eine hohe Dielektrizitätskonstante besitzt, gelingt es, Kondensatoren hoher Kapazität mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen zu erzeugen, die während einer langen Gebrauchsdauer eine große Gleichmäßigkeit der Kapazität aufweisen.

Claims

PATENTANSPRÜcHr: i. Verfahren zur Herstellung eines ganz oder zum Teil. aus Pflanzenölen bestehenden Dielektrikums oder Tränkmittels für elektrische Kondensatoren, dadurch gekennzeichnet, daß das Körper mit Doppelbindungen enthaltende Pflanzenöl so weit hydriert wird, bis es bei Raumtemperatur plastisch ist. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gewünschte Plastizität durch die Mischung ganz und teil-«-eise gehärteter öle gleicher oder verschiedener Art erreicht wird. 3. Verfahren nach Anspruch i und ?, dadurch gekennzeichnet, daß Körper mit Doppelbindungen enthaltende Pflanzenöle, wie Leinöl, Sesamöl, Olivenöl, Mandelöl, Rizinusöl, Baumwollsaatöl, Erdnußöl, Mohnöl u. ä., in Mischung miteinander oder mit anderen Stoffen ganz oder teilweise hydriert und gegebenenfalls mit anderen Stoffen gemischt werden.