DE863964C

DE863964C - capacitor

Info

Publication number: DE863964C
Application number: DEM1438A
Authority: DE
Inventors: Albert Dr-Ing Liechti
Original assignee: WICKLEREI EINRICHTUNGEN; Micafil AG
Current assignee: WICKLEREI EINRICHTUNGEN; Micafil AG
Priority date: 1949-02-23
Filing date: 1950-01-13
Publication date: 1953-01-22

Description

Kondensator Die Erfindung bezieht sich auf einen Konden= Bator, dessen zwischen die leitenden Belegungen eingeschlossenes Dielektrikum aus mehreren mit einem Isoliermittel imprägnierten Isolierstoffschichten aufgebaut ist.Capacitor The invention relates to a capacitor = Bator, its Dielectric comprised of several with enclosed between the conductive coverings layers of insulating material impregnated with an insulating agent.

Es ist bekannt, daß der Belastbarkeit solcher Kondensatoren .dadurch eine Grenze gesetzt ist, daß zufolge Ionisationserscheinungen im Imprägniermittel der Isolierstoffschichten Durchschläge zwischen den Belegungen auftreten. Erfahrungsgemäß gehen derartige Zerstörungen in erster Linie von den innerhalb des Dielektrikums liegenden Kanten der Belegungen aus. Eine bedeutende Erhöhung des für die Zerstörung -des Kondensators kritischen Spannung läßt sich, wie Versuche gezeigt haben, dadurch erzielen, daß die an den kritischen Stellen aus den Belegungen austretenden Feldlinien gezwungen werden, vorerst unmittelbar eine Isolierstoffschicht zu durchsetzen, um erst anschließend nach Austritt aus dieser Isolierstoffschicht in das Imprägniermittel zu gelangen. Diese Isolierstoffschicht ist in der Folge stets als Isolierstoffhülle bezeichnet, zur Unterscheidung von den übrigen Isolierstoffschichten, welche das Dielektrikum zwischen den Belegungen bilden.It is known that the load capacity of such capacitors .due a limit is set that, as a result of ionization phenomena in the impregnation agent of the insulating material layers breakdowns occur between the assignments. According to experience such destruction primarily comes from within the dielectric lying edges of the assignments. A significant increase in the amount of destruction -The critical voltage of the capacitor can, as experiments have shown, thereby achieve that the field lines emerging from the occupancy at the critical points be forced to immediately enforce a layer of insulating material for the time being only then after it has emerged from this layer of insulating material into the impregnating agent to get. As a result, this layer of insulating material is always used as an insulating sheath to distinguish it from the other layers of insulation that use the Form a dielectric between the assignments.

Die Erfindung kennzeichnet sich daher dadurch, daß die innerhalb des Dielektrikums sich befindenden Kanten der leitenden Belegungen sowie wenigstens die eine Oberfläche dieser Belegungen über mindestens ihre ganze aktive Länge mit einer unmittelbar anliegenden Isolierstoffhülle überzogen sind.The invention is therefore characterized in that the within the Dielectric located edges of the conductive coverings as well as at least one surface of these assignments about at least their whole active length are covered with a directly adjacent insulating sleeve.

Die Erfindung sei mit Hilfe von Ausführungsbeispielen an. Hand der Zeichnung näher erläutert. Fig. I zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel mit einseitig aus dem Dielektrikum austretenden Belegungen, und Fig.2 stellt eine Variante dieses ersten Ausführungsbeispiels dar; mit beidseitig im Dielektrikum endendem Belegungen; ' Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einseitig aus dem Dielektrikum austretendem Belegungen, und Fig. q. -stellt eine Variante dieses Ausführungs-Beispiels dar.The invention is based on exemplary embodiments. Hand of Drawing explained in more detail. Fig. I shows a first embodiment with one side assignments emerging from the dielectric, and FIG. 2 represents a variant of this first embodiment; with coatings ending in the dielectric on both sides; 'Fig. 3 shows a further embodiment with one side made of the dielectric emerging assignments, and Fig. q. - represents a variant of this execution example represent.

Ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß Fig. i zeigt sämtliche aufeinanderliegenden Schichten, wie sie in einer Wickelmaschine in bekannter Weise zu einem Kondensatorwickel verarbeitet werden. Die Schichten, deren Dicke zwischen einigen ,u und etwa iooy variiert, sind zur Verdeutlichung der Zeichnung stark vergrößert dargestellt.A first exemplary embodiment according to FIG. I shows all of them lying on top of one another Layers of the kind used in a winding machine in a known manner to form a capacitor winding are processed. The layers, their thickness between some, u and about iooy varies, are shown greatly enlarged to clarify the drawing.

Mit Bi und B2 sind: die beiden verschiedenpoligen leitenden Belegungen bezeichnet. Die durchgehenden mit einem Isoliermittel (nicht gezeichnet) imprägnierten Isolierstoffschichten D bilden das Dielektrikum zwischen den Belegungen.With Bi and B2 are: the two conductive assignments with different poles designated. The continuous impregnated with an insulating agent (not shown) Layers of insulating material D form the dielectric between the coverings.

Die Kanten der Belegungen, welche innerhalb des Dielektrikums liegen, sowie die eine Oberfläche der Belegungen sind über ihre ganze aktive Länge, d. li. über die Strecke L zwischen den beiden Grenzena-a unmittelbar mit einer IsolierstoffhülleJ (schraffiert gezeichnet) überzogen. Die an der kritischen Stelle aus den Belegungen austretenden elektrischen Feldlinien E (strichpunktiert dargestellt an einem Rand der Belegung Bi) gelangen somit direkt in die Isolierstoffhülle J und erst von dort in das Imprägniermittel, welches sich überall zwischen den Isolierstoffschichtem D also auch im Raume H befindet.The edges of the coverings, which are within the dielectric, as well as the one surface of the coverings are over their entire active length, i. left over the distance L between the two boundaries a-a directly with an insulating sleeve J (drawn hatched) covered. The one at the critical point from the assignments emerging electric field lines E (shown in dash-dotted lines on one edge the occupancy Bi) thus get directly into the insulating sleeve J and only from there in the impregnating agent, which is everywhere between the insulating layers So D is also in space H.

Soll der Kondensatorwickel durchweg gleiche Schichtdicke aufweisen, so sind die Schenkel 11 der hsolierstoffhüllen beispielsweise bis zur Linie b-b zu verlängern. Den Vorteil gleicher Schichtdicke erzielt man natürlich auch dann, wenn - die Schenkel J1 und 1, über die Linie b-b bzw. a-a hinaus verlängert werden, und zwar beispielsweise bis zu den Rändern der durchgehenden Isolierstoffschichten D oder noch darüber hinaus. Diese Varianten sind in Fig. i durch gekreuzte Schraffur dargestellt.If the capacitor coil is to have the same layer thickness throughout, the legs 11 of the insulating material sheaths are, for example, up to line b-b to extend. The advantage of the same layer thickness can of course also be achieved if - the legs J1 and 1 are extended beyond the line b-b or a-a, for example up to the edges of the continuous layers of insulating material D or beyond. These variants are shown in Fig. I by crossed hatching shown.

Fig. 2 zeigt eine Variante des ersten Ausführungsbeispiels für 'einen Kondensator, dessen Belegungen Bi und B2 beidseitig im Dielektrikum enden. Die entsprechen denjenigen von Fig. i. Die Isolierstoflhülle J bedeckt außer den Kanten der Belegungen die eine Belegungsoberfläche ganz und die andere, wenn eine gleichmäßige Schichtdicke erwünscht ist, ebenfalls ganz. Ist eine gleichmäßige Schichtdicke nicht nötig, bzw. eine Randverdickung erwünscht, so sind ,die Schenkel J3 und 14 beispielsweise nur bis zur Stelle A zu führen, das gekreuzt schraffierte Stück J5 ist somit wegzulassen.Fig. 2 shows a variant of the first embodiment for 'one Capacitor, whose assignments Bi and B2 end in the dielectric on both sides. The correspond those of Fig. i. The insulating shell J covers except for the edges of the coverings one covering surface completely and the other, if a uniform layer thickness is desired, also quite. Is an even layer thickness not necessary or if an edge thickening is desired, the legs J3 and 14, for example, only to lead to point A, the cross-hatched piece J5 must therefore be omitted.

Fig.3 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel dar, bei welchem die Belegungen Bi und B2 als leitende Schicht auf den Innenflächen einer gefalteten Isolierstoffhülle aufgebracht sind, wobei außer der engeren Umgebung der Falte F, von welcher beide Schenkel F1 und F2 mit der leitenden Schicht versehen sind, auch die ganze Innenfläche des einen Schenkels J1 der Isolierstoffhülle mit der leitendem Schicht bedeckt ist.3 shows a further embodiment in which the Allocations Bi and B2 as a conductive layer on the inner surfaces of a folded Insulating material are applied, with the addition of the closer vicinity of the fold F, of which both legs F1 and F2 are provided with the conductive layer, too the entire inner surface of one leg J1 of the insulating material with the conductive Layer is covered.

Zur Verstärkung der leitenden Belegung empfiehlt es sich, auch die ganze Innenseite des Schenkels 12 mit der leitenden Schicht zu versehen (in Fig. 3 durch die punktierte Schicht dargestellt), wobei diese Variante den Vorteil durchweg gleicher Schichtdicke besitzt.To reinforce the conductive coverage, it is advisable to also provide the entire inside of the leg 12 with the conductive layer (shown in FIG. 3 by the dotted layer), this variant having the advantage of consistently uniform layer thickness.

In die den Falten F gegenüberliegenden offenen Seiten der Isolierstoffhülle werden. vorzugsweise Metallfolien R eingelegt, welche aus den durchgehenden Isolierstoffschichten D herausragen und zum Anschluß der Belegungen Bi und B2 an die Kondensatorklemmen dienen.In the open sides of the insulating material that are opposite the folds F will. preferably metal foils R inserted, which consist of the continuous layers of insulating material D protrude and to connect the assignments Bi and B2 to the capacitor terminals to serve.

Eine Variante des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 3 ist im Fig. q. gezeigt, und zwar ist in diesem Fall der eine Schenkel J2 der gefalteten Isolierstoffhülle verkürzt ausgebildet.A variant of the embodiment according to FIG. 3 is shown in FIG. shown, namely in this case one leg J2 of the folded insulating sleeve shortened trained.

Eine solche Anordnung erlaubt die bekannte Verdickung des Randgebiets, .die in vielen Fällen erwünscht sein kann. Verlängert man die Schenkel J2 beispielsweise bis zur Linie a-a, welche nicht unbedingt .in der Kondensatorrnitte zu liegen braucht, so erhält man dadurch eine Anordnung (nicht gezeichnet) mit durchweg gleicher Schichtdicke mit dem Vorteil der Materialersparnis gegenüber der Anordnung gemäß Fig. 3.Such an arrangement allows the well-known thickening of the edge area, .which can be desirable in many cases. If you lengthen the legs J2, for example to line a-a, which does not necessarily have to be in the condenser section, in this way one obtains an arrangement (not shown) with consistently the same layer thickness with the advantage of saving material compared to the arrangement according to FIG. 3.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig, i und 2 läßt sich die Isolierstoffhülle auf die leitende Belegung vorteilhaft aufspritzen oder aufgießen. Es ist auch möglich, die Belegung durch den flüssigen Isolierstoff zu ziehen und nach erfolgter Trocknung der Wickelmaschine zuzuführen.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the insulating material sheath It is advantageous to spray or pour onto the conductive coating. It is also possible, to pull the occupancy through the liquid insulating material and after drying to feed the winding machine.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig.3 und ¢ läßt sich vorteilhaft verwirklichen, indem die leitende Schicht auf die Isolierstoffhülle im geeigneter Breite vor der Faltung aufgespritzt oder aufgedruckt bzw. chemisch aufgebracht wird. Selbstverständlich läßt sich die leitende Schicht in Form einer Metallfolie auch aufkleben, wobei der sich verfestigende Klebstoff selbst zur Isolierstoffhülle wird, wobei allerdings vorauszusetzen ist, daß die elektrische Festigkeit des Klebstoffs diejenige des Imprägniermittels übertrifft.The embodiment according to Figure 3 and ¢ can be advantageously implemented, by placing the conductive layer on the insulating material in the appropriate width in front of the Folding is sprayed or printed on or applied chemically. Of course the conductive layer can also be glued on in the form of a metal foil, the solidifying adhesive itself becomes an insulating sheath, although this is true it is assumed that the electrical strength of the adhesive is that of the Impregnant surpasses.

Die Erfindung läßt sich außer für Wickelkondensatoren jeder Art auch für Stapelkondensatoren, verwenden und ist in keiner Weise an die Anzahl der durchgehenden IsolierstoffschichtenD gebunden.The invention can also be used for all types of wound capacitors for stacked capacitors, and is in no way affected by the number of continuous Insulation layersD bound.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Capacitor, its between the conductive assignments Inserted dielectric made of several with: an insulating material impregnated Layers of insulating material is constructed, characterized in that the inside of the dielectric itself located edges of the metallic coverings and at least one surface these assignments over at least their entire active length with an immediate adjacent insulating sheath are covered.

2. Capacitor according to claim i, characterized characterized in that the conductive coatings, insofar as they are within the dielectric are completely covered with the insulating material.

3. Capacitor mach Claim i, characterized in that the conductive coverings take the form of a layer the inner surfaces of a folded insulating sleeve are applied in such a way that the one leg of the folded insulating sleeve and the fold itself and at least a part of the other leg is covered with the continuous conductive layer are. q ..

Capacitor according to Claim 3, characterized in that both legs the insulating material are completely covered with the conductive layer.

5. Capacitor according to claim 3, characterized in that on the one opposite the fold open side of the insulating cover a metal foil connected to the conductive layer is inserted, which protrudes from the dielectric.

6. Capacitor according to claim 3, characterized in that at least one leg of the folded insulating sleeve from the fold across the full width of the dielectric.