DE723820C

DE723820C - Low-inductance electrical capacitor with fuse to divert high-frequency currents

Info

Publication number: DE723820C
Application number: DES129196D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Hans Veith
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1937-10-21
Filing date: 1937-10-21
Publication date: 1942-08-11

Description

Induktivitätsarmer elektrischer Kondensator mit Sicherung zur Ableitung von hochfrequenten Strömen Elektrische Kondensatoren zur Ableitung von hochfrequenten Strömten, insbesondere in Störschutzanlagen, werden häufig mit Abschmelzsicherungen zusammengebaut, um bei Versagen des Kandensators eine selbsttätige Abschaltung von den stromführenden Leitungen zu erzielen. Die Einschaltung der Sicherung bedingt aber eine Verlängerung der Anschlußleitung zwischen den zu entstörenden Punkten der Schaltung und dem Kondensator. Deswegen fügt man. aus Zweclrn,aß,_'gIeitsgründen die Sicherung mit dem Kondensator zu einer baulichen Einheit zusammen, so da! die Sicherung unmittelbar in der Zuleitung zum Kondensator liegt: Es ist nun bekannt, daß die Zuleitungen von Kondensatoren wenn auch kleine, so doch besonders bei sehr hohen Frequenzen nicht zu vernachlässigende Induktivitäten besitzen, die bei Ultrakurzwellen so große Widerstände darstellten, daß seine wirksame Entstörung in Frage gestellt ist. Selbst bei bekannter Ausbildung des eigentlichen Wickelkörpers als möglichst induktivitätsfreie Kapazität und Anwendung sehr kurzer, möglichst benachbart geführter " Zuleitungen bildet nun die mindestens in der einen Zuleitung liegende Sicherung eine Induktivität, deren Wert günstigstenfalls ungefähr 7o cm beträgt und damit einen erheblichen Nachteil. bildet. , Die hohe Abschaltleistung, die beim Durchschlagen des Kondensators auftritt und somit von der Sicherung zu bewältigen ist, verlangt weiterhin, da.ß der Sicherungsdraht immerhin eine gewisse Länge besitzt, damit nicht der ; beim Durchbrennen der Sicherung entstehende Lichtbogen zwischen den Sicherungsenden oder Elektroden bestehen bleibt und somit zur Gefährdung d^s Kondensators beiträgt. Da diese Kondensatoren, wenn sie für Entstörungszivecke verwendet werden, für hohe Betriebsspannungen vorgesehen sind und auch beträchtliche Spannungsüberlastungen aushalten müssen, muß die Sicherung ebenfalls dem Grad dieser durch die höchste Spannung entstehenden Abschaltleistung neu angepaßt sein. Dieses bedingt dann wieder eine entsprechende Länge des Sicherungsdrahtes, wodurch die Induktivität einen Wert erreicht, der für die Verwendung des Kondensators auf den interessierenden Frequenzgebleten sehr nachteilig ist.Low inductance electrical capacitor with fuse for discharge of high-frequency currents Electrical capacitors for dissipating high-frequency currents Flows, especially in interference protection systems, are often with fuse protection assembled in order to switch off automatically in case of failure of the candensator to achieve the current-carrying lines. The activation of the fuse is conditional but an extension of the connection line between the points to be suppressed the circuit and the capacitor. That's why you add. for purpose, ate, _ 'reasons of health the fuse with the capacitor together to form a structural unit, so there! the The fuse is located directly in the supply line to the capacitor: It is now known that the leads of capacitors, even if small, so especially with very high frequencies have inductances that cannot be neglected, which are the case with ultra-short waves resistance was so great that its effective suppression was called into question is. Even with a known design of the actual winding body as possible inductivity-free capacitance and use of very short, preferably adjacent ones "Supply lines now form the fuse located at least in one supply line an inductance, the value of which is at best about 70 cm and thus a significant disadvantage. forms. , The high breaking capacity that occurs when punching through of the capacitor occurs and must therefore be dealt with by the fuse furthermore that the safety wire at least has a certain length, so not the ; when the fuse blows Arc between the fuse ends or electrodes remain in place and thus endanger d ^ s Condenser contributes. As these capacitors when used for interference suppression purposes are intended for high operating voltages and also considerable voltage overloads must endure, the protection must also the degree of this through the highest Voltage generated breaking capacity must be readjusted. This then again requires a corresponding length of fuse wire, which gives the inductance a value achieved that for the use of the capacitor on the frequency of interest bleten is very disadvantageous.

Uni die Induktivität der Sich.erungskondensatorkombination herabzusetzen und somit die Verwendungsmöglichkeit des Kondensators zu vergrößern, verwendet man gemäß der Erfindung eine Sicherung, die durch die Führung oder-'und die Anordnung des Schmelzdrahtes bzw. einer Stromzuführung induktivitätsarm gemacht ist.Uni to reduce the inductance of the fuse capacitor combination and thus to increase the possibility of using the capacitor, one uses according to the invention a fuse through the guide or 'and the arrangement of the fuse wire or a power supply is made low inductance.

An Hand der Zeichnung sei die Erfindung näher :erläutert. Die Fig. i zeigt eine Sich @erung, Wie sie bisher für den Zusammenbau mit elektrischen Kondensatoren Verwendung fand. Der Schmelzdraht c, der zwischen den beiden Stromzuführungen a und b in gerader Linie geführt ist, befindet sich in dem Gehäuse d. Eine solche Ausführung in gerader Linie in die Kondensatorzuführung, z. B. in eine Durchführung durch das Kondensatorgehäuseeingebaut, erzeugt eine zusätzliche Induktivität von etwa ; o cm. Verwendet man nun entsprechend der Erfindung eine Sicherung, z. B. wie in Fig. 2 gezeigt, wobei die eine Zuleitung a als parallele Rückleitung außerhalb des Gehäuses,d zum Anschluß f geführt ist, so ergibt sich nur noch eine Induhtivität von etwa ¢8 cm, während bei einer verbesserten Ausführung gemäß Fig.3, wobei die Rückleitung g -konzentrisch ausgebildet und mit dem Anschluß li versehen ist, sich der Selbstinduktivitätswert. auf etwa .15 cm ermäßigt. Die letzte Ausführung hat noch den Vorteil, daß der empfindliche Schmelzdraht durch die abschirmende Wirkung der konzentrischen Rückleitung irgendwelchen elektrostatischen oder magnetischen Einflüssen entzogen ist.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. The fig. i shows a fuse as it was previously for the assembly with electrical capacitors Was used. The fuse wire c, which is between the two power supply lines a and b is in a straight line, is located in the housing d. Such Execution in a straight line in the condenser feed, z. B. in an implementation built into the capacitor case, creates an additional inductance of approximately ; o cm. If you now use a fuse according to the invention, for. B. as shown in Fig. 2, the one feed line a as a parallel return line outside of the housing, d is led to the connection f, there is only one inductivity of about ¢ 8 cm, while in an improved embodiment according to FIG Return line g -concentrically formed and provided with the connection li, itself the self inductance value. reduced to about .15 cm. The last run has nor the advantage that the sensitive fuse wire due to the shielding effect the concentric return of any electrostatic or magnetic Is withdrawn from influences.

Eine andere Möglichkeit, die Selbstinduktivität der Sicherungskondensatorkombination zu verringern, besteht gemäß .der Erfindung darin, daß man als Sicherung eine an sich bekannte Sicherung mit mäanderförmiger Anordnung des Schmelzdrahtes verwendet bzw. eine solche Sicherung noch zusätzlich in der Art der vorhergehenden Ausführung wie Fig. 5 ausgestaltet. Diese beiden letzten Ausführungen haben aus .anderen Gründen noch besondere Bedeutung.Another option, the self-inductance of the fuse capacitor combination to reduce, consists according to the invention in that one as a backup known fuse with a meandering arrangement of the fuse wire is used or such a backup additionally in the manner of the previous version configured like FIG. 5. These last two explanations have different reasons still special meaning.

Reicht z. B. die Schmelzdrahtlängc der Sicherungen (Fig. i bis 3) nicht aus, wie dies z. B. bei Sicherungen hoher Absehaltleistung und -spannung der Fall ist, so wird bei vergrößerter Länge auch die Induktivität ansteigen. Bringt man dann die größere Länge in der in Fig. q. und 5 gezeigten Weise durch Führung in Mäanderform unter, wobei der Schmelzdraht also nicht glatt geführt, sondern entsprechend den Teilen i mäanderförmig geführt ist, so läßt sich trotz der größeren Drahtlänge ein tragbarer Induktionswert einhalten.Is enough z. B. the fusible wire length of the fuses (Fig. I to 3) not like this z. B. for fuses with high holding power and voltage of the If so, the inductance will also increase with an increased length. Brings one then the greater length in the in Fig. q. and Fig. 5 through guidance in a meandering shape below, whereby the fuse wire is not guided smoothly, but rather accordingly the parts i is guided in a meandering shape, so can be despite the greater wire length maintain a portable induction value.

Bei Versuchsmessungen hat sich z. B. ergeben, daß eine Sicherung gemäß Fig..l, deren Schmelzdrahtlänbe über viermal so groß wie die nach Fig. i bis 3 war, einen Selbstinduktionswert von nur etwa 8o cm aufwies. Bildete man dann die Rückleitung konzentrisch, wie es Fig.5 zeigt, aus, so ergab sich nur ein Wert von etwa 51 cm.In experimental measurements, for. B. show that a backup according to Fig..l, whose fuse wire length was over four times as large as that according to Fig. I to 3, had a self-induction value of only about 80 cm. Then you formed the return line concentrically, as shown in Fig. 5, the result was only about 51 cm.

Trotz der über vierfachen Länge des Schmelzdrahtes läßt sich also gemäß der Erfindung die Sicherung in räumlich gleich großer Form wie in Fig. i reit einer gleichzeitigen Herabsetzung des Selbstinduktionsivert:es von 8o auf 51 cm ausführen.In spite of the four times the length of the fuse wire, it can be According to the invention, the fuse in spatially the same size as in Fig. i rides a simultaneous reduction of the self-induction divert: it from 8o to 51 cm carry out.

Eine -andere Ausführungsmöglichkeit ist in Fig.6 angedeutet. Hier wird der Schmelzdraht in nur einer einzigen Schleife mäanderförmig geführt, wobei h, ein Teil des Drahtes, gleichzeitig die parallele Rückleitung bildet. Innerhalb der Schleife befindet sich ein durchschlagsicheres und wärmebeständib 0- S Plättchen 1, z. B: aus keramischer Masse.Another possible embodiment is indicated in FIG. Here the fuse wire is meandered in a single loop, with h, part of the wire, at the same time forming the parallel return line. Inside the loop there is a puncture- proof and heat-resistant 0- S plate 1, e.g. B: made of ceramic mass.

Claims

PA'I'I?: @ 'RA iis1'IeÜC: i1li: i. Low inductance electrical capacitor with fuse for discharging high-frequency currents, characterized in, that a fuse is used to achieve a low inductance of the combination is, by the guide and / or the arrangement of the fuse wire or a Power supply is made low inductance.

2. Low inductance electrical Condenser after. Claim i, characterized in that a fuse to known fuse with a meandering arrangement of the fuse wire is used will.

3. Low inductance electrical capacitor according to claim i, characterized in that that the fuse by the formation of a power supply as a parallel return line is designed as a fusible link with reduced self-induction, q ..

Capacitor according to Claims i to 3, characterized in that the actual Fusible wire inside: a tube, e.g. B. a glass tube housed is, on the outer wall of the parallel return line or the return line Serving metallic casing. is attached.

5. Capacitor according to claim i and 3, characterized in that part of the fuse wire itself as parallel Return line is used.