Selbstausheilender Wickelkondensator
l)ic
Ertindung bezieht sich auf die
Aufgabe. die Verluste bei selbstausheilenden Kon-
densatoren herabzusetzen. Als selbstausheilend sind
<lal>ei solche Kondensatoren zu verste;iett, deren
\letallltclag aus eifiter dünnen. auf ein dielektrisches
Ilancl Iteisl»e1s@@-tise aufgedampften Metallschicht
hcsteht. NN-elche bei Durchschlägen tlln die Durch-
schlagstelle hei-tlm wrgl>rennt, ohne daß der Kon-
densator dadurch unbrauchbar wird. Grundsätzlich
wurde bisher die metallische lklegung bei derarti-
gell Kondensatoren durch eine nur auf einer Seit
des dielektrischest Bandes aufgebrachte Metall-
schicht gebildet. Dadurch ist die Möglichkeit ge-
boten, beispielsweise aus -zwei derartigen einseitig
snctallisierten dielektrischen Bändern einen so-
genamttetl cinlagigen Wickelkondensator Herzu
stellest. Itei welchem die Meiden aufgewickelten di-
eAektrischesl It:istder sowohl als Träger der inetalli-
scher @lelegungen und als Dielektrikttm zugleich dienen. Weitere nicht metallisierte
dielektrische Zwischenschichten sind dabei an sich nicht erforderlich. 1a wurde
schon vorgeschlagen, gerade bei derartigen Kondensatoren auch die Rückseite der
die Ill-ondensatorbelegungen tragenden dielektrischen Künder lnit einem dünnen Metallbelag
zu versehen, welcher, ohne ein Teil der Kondensatorbelegung ztt sein, lediglich
dazu dient, zwischen (lern Dielektri kuni und dein daran anliegenden Metallbelag
einen feldfreien kaum zu schaffen und dadurch eine jonisation der hier etwa vorhandenen
Lufteinschlüsse ztt verhindern.Self-healing wound capacitor l) ic
Invention refers to the
Task. the losses in self-healing
to reduce capacitors. Than are self-healing
<lal> ei such capacitors; iett, their
\ letallltclag made of thin thin. on a dielectric
Ilancl Iteisl »e1s @@ - tise vapor-deposited metal layer
stands. NN-elche in case of breakdowns tlln the penetration
impact point hei-tlm wrgl> runs without the con-
this makes the capacitor unusable. Basically
so far, the metallic coating has been used for such
gell capacitors through one only on one side
of the most dielectric tape
layer formed. This makes it possible to
offered, for example from two such unilateral
plasticized dielectric tapes have a
velvet single-layer winding capacitor Herzu
put. Itei to which the avoid coiled di-
eAectricL It: is both as a carrier of the inetalli-
Scher @lelegungen and serve as a dielectric at the same time. Further non-metallized dielectric intermediate layers are not required per se. 1a it has already been proposed, especially with such capacitors, to provide the rear side of the dielectric terminals carrying the dielectric layers with a thin metal layer, which, without being part of the capacitor layer, only serves to between (learn the dielectric and the contact with it Metal covering can hardly be created in a field-free manner and thereby prevent ionization of the air inclusions that may be present here.
Isn (:cgensatz dazu ist bei einem selbstausheilenden Wickelkondensator
mit zwei die beiden Pol; bildenden auf dielektrische Bänder beispielsweise aufgedampften
metallischen Belegungen nach der I@.rhlsdul@g jede dieser Meiden Itelegungen auf
beiden
Seiten eines dielektrischen Bandes aufgebracht, an ihrer
Anschlußkante bis zum äußersten Rand dieses Bandes, an der entgegengesetzten Kante
nicht ganz bis zum Rand erstreckt, und sind diese derartig doppelseitig metallisierten
Papierfolien unter Zwischenlage je eines nicht metallisierten dielektrischen Bandes
so zu einem Kondensatorwickel verarbeitet, daß sich die Anschlußkanten auf verschiedenen
Seiten des Wickels befinden. Der besondere Vorteil dieses Aufbaus besteht darin,
daß die neuen Kondensatoren einen wesentlich geringeren Verlustfaktor aufweisen,
als diejenigen mit einseitig metallisiertem Dielektrikum. Wie leicht zu erkennen
ist, ist der Durchmesser eines derartigen Kondensatorwickels bei gleicher Kapazität
und bei vergleichbarer Stärke des Dielektrikums zwischen den beiden Kondensatorbelegungen
größer als der eines einlagigen Wickels mit einseitig bedampften Dielektrikumsbändern,
weil das doppelseitig bedampfte Metallpapier zur Bildung des Dielektrikums nichts
beiträgt. Ist andererseits eine Vergrößerung des Durchmessers bei gleicher Kapazität
der beiden Kondensatortypen nicht erwünscht, so muß dabei eine geringere Durchschlagsfestigkeit
des Kondensators gemäß der Erfindung in Kauf genommen werden. Er wird daher immer
dann bevorzugt werden, wenn die Bedeutung der Durchschlagsfestigkeit gegenüber der
Erwärmung durch Verluste zurücktritt und ist demgemäß beispielsweise zum Aufbau
von Mittelfrequenzphasenschiebern besonders geeignet. Wesentlich ist dabei, daß
die Ausbrennfähigkeit durch die doppelseitige Metallisierung nicht beeinträchtigt
wird.Isn (: cgent sentence is for a self-healing wound capacitor
with two the two pole; forming, for example, vapor-deposited on dielectric tapes
metallic assignments according to the I @ .rhlsdul @ g each of these Avoid Itelegungen on
both
Sides of a dielectric tape applied to their
Connection edge up to the outermost edge of this tape, on the opposite edge
does not extend all the way to the edge, and these are thus metallized on both sides
Paper foils with a non-metallized dielectric tape in between
so processed into a capacitor winding that the connecting edges are on different
Sides of the wrap. The particular advantage of this structure is that
that the new capacitors have a much lower loss factor,
than those with dielectric metallized on one side. How easy to see
is the diameter of such a capacitor winding with the same capacitance
and with a comparable thickness of the dielectric between the two capacitor assignments
larger than that of a single-layer winding with dielectric strips vapor-deposited on one side,
because the metal paper vapor-deposited on both sides does nothing to form the dielectric
contributes. On the other hand, it is an increase in diameter with the same capacity
of the two capacitor types is not desired, a lower dielectric strength must be used
of the capacitor according to the invention are accepted. So he always will
are preferred when the importance of dielectric strength over the
Heating through losses recedes and is accordingly, for example, to the structure
particularly suitable for medium-frequency phase shifters. It is essential that
the ability to burn out is not impaired by the double-sided metallization
will.
In der Zeichnung ist der Aufbau eines Wickelkondensators nach der
Erfindung in stark verzerrten Größenverhältnissen schematisch dargestellt. Die Metallpapierfolien
der einen Belegung sind dabei mit i und diejenigen der anderen Belegung mit 2 bezeichnet.
Die doppelseitige Metallisierung, die durch verstärkte Linien angedeutet ist, ist
an den Stirnseiten des Wickels, an welchen die Belegungen über die übrigen Teile
des Kondensatorwickels hinausragen, bis zum äußersten Rand der Bänder i und 2 geführt.
An den Rändern sind die Belegungen zweckmäßig verstärkt und die einzelnen Windungen
jeder Belegung durch aufgespritzte -'Metallschichten 3 und 4 zueinander parallelgeschaltet.
Wi<, aus der Zeichnung deutlich hervorgeht. sind die beiden Seiten jedes metallisierten
Bandes Teile der Kondensatorbelegungen. Dadurch wird der Schichtwiderstand gegenüber
einer durch einseitige lletallisierung hergestellten Belegung auf die Hälfte herabgesetzt,
was insbesondere bei höheren Frequenzen, bei denen die dielektrischen Verluste gegenüber
den Stromwärmeverlusten zurücktreten. von großer Bedeutung ist. Zwischen die leiden
'letallpapierfolien i und 2 sind als Dielektrikum Bänder 5 und 6 eingewickelt, welche
aus Kondensatorpapier oder aus einem anderen, vorzugsweise verlustarmen Stoff, wie
z. B. Polystyrol, bestehen können. Im Gegensatz dazu können für die lediglich als
"Träger der Metallisierung dienenden Folien minderwertige Papiersorten benutzt werden.
Die \\-ickclachse kann man sich etwa bei 1-I denken.The drawing shows the structure of a wound capacitor according to
Invention shown schematically in strongly distorted proportions. The metal paper foils
one occupancy is denoted by i and those of the other occupancy are denoted by 2.
The double-sided metallization, which is indicated by reinforced lines, is
on the end faces of the roll, on which the assignments over the remaining parts
of the capacitor winding protrude to the outermost edge of the bands i and 2.
At the edges, the assignments are appropriately reinforced and the individual turns
each occupancy by sprayed -'metal layers 3 and 4 connected in parallel to one another.
Wi <, clearly evident from the drawing. are the two sides of each metallized
Tape parts of the capacitor assignments. This will oppose the sheet resistance
an occupancy produced by one-sided metalization reduced by half,
what especially at higher frequencies at which the dielectric losses are compared
back off the electricity heat losses. is of great importance. Between the sufferings
'Letallpapierfolien i and 2 are wrapped as dielectric tapes 5 and 6, which
made of capacitor paper or another, preferably low-loss material, such as
z. B. polystyrene, may exist. In contrast, for the only as
"Inferior grades of paper are used as substrates for the metallization foils.
The \\ - ickcl axis can be thought of as 1-I.