DE976472C - Elektrischer Wickelkondensator mit Dielektrikumsbaendern aus Polystyrol - Google Patents

Description

• Elektrischer Wickelkondensator mit Dielektrikumsbändern aus Polystyrol Es ist bekannt, elektrische Wickelkondensatoren mit Bändern aus gerecktem Polystyrol als Dielektrikum herzustellen, wobei die Dielektrikumsbänder in bekannter Weise zusammen mit elektrisch leitenden Belegungen aufgewickelt werden. Die Verwendung von gerecktem Polystyrol bietet den Vorteil, daß durch eine einfach vorzunehmende Wärmebehandlung bei geeigneter Temperatur ein Entrecken der Polystyrolbänder eintritt, wodurch ein in sich fester Körper entsteht, der ohne weiteren Einbau als Kondensator verwendet werden kann. Durch das Schrumpfen der gereckten Polystyrolfolien soll gleichzeitig ein Zusammenfließen der einzelnen Windungen an den beiden Stirnseiten des Wickels erfolgen, damit der Kondensator einen möglichst dichten Abschluß gegenüber der äußeren Atmosphäre erhält. Da dieser Vorgang in der gewünschten Form nur eintritt, wenn die Behandlungstemperatur bis nahe an den Erweichungspunkt des verwendeten Polystyrols gebracht wird, andererseits aber die dielektrische Festigkeit bereits bei geringfügigem Überschreiten der optimalen Behandlungstemperatur stark beeinträchtigt werden kann, ergibt sich für die bisher übliche Herstellung von Kunststofffolienkondensatoren aus gerecktem Polystyrol der Nachteil, daß bei den unvermeidlichen Schwankungen in der Zusammensetzung unl im Aufbau des Folienmaterials unterschiedliche Ausfälle an Kondensatoren infolge mangelnder Spannungsfestigkeit oder unzureichenden Verlaufens an den Stirnseiten entstehen, weil der verfügbare Spielraum in der Behandlungstemperatur unter Berücksichtigung beider entgegenstehender Forderungen zu klein ist. Der vorliegenden Erfindung gemäß werden diese Mängel vermieden, wenn bei der Herstellung des Kondensators gereckte Polystyrolbänder verwendet werden, die aus verschiedenen Polystyrolen mit unterschiedlichem Erweichungspunkt bestehen. Hierbei fällt dem Material mit dem höheren Erweichungspunkt die Aufgabe des eigentlichen Dielektrikums zu, während die Folie mit niedriger liegendem Erweichungspunkt vornehmlich den dichten Abschluß des Kondensatorwickels besorgen soll. Beide Zwecke lassen sich ohne Schwierigkeiten mit einer Behandlungstemperatur erreichen, die einerseits mit Bezug auf die höher erweichende Folie noch genügend weit von dem Punkt entfernt ist, der zum Fließen des Materials und damit zur Absenkung der Spannungssicherheit führt, während auf der anderen Seite die bei niedriger Temperatur erweichende Folie bereits bei oder über ihrem Erweichungspunkt beansprucht wird und infolgedessen eine starke Neigung zum Verlaufen zeigt. Die Anordnung der verschiedenartigen Bänder aus Polystyrol innerhalb des Kondensatorwickels wird zweckmäßig so getroffen, daß die dielektrische Festigkeit der niedriger erweichenden Folie für die Spannungsbeanspruchung des Kondensators nicht in Rechnung gesetzt wird.
• Der Gegenstand der Erfindung ist beispielsweise dargestellt in Fig. z, die einen Kondznsatorwickel schematisch und nicht maßstäblich im Schnitt zeigt. Der Wickelkern i trägt zwischen den kapazitätsbildenden Metallfolien ,2 mehrere Lagen des dielektrischen Materials 3 aus einem gereckten Polystyrol mit höherem Erweichungspunkt sowie ein weiteres Band 4 aus einem niedriger schmelzenden Polystyrol, das beiderseits an den Stirnseiten einen überstand 5 über die Breite der Dielektrikumsbänder 3 aufweist. Bei Behandlung mit einer Temperatur, die niedriger ist als. der Erweichungspunkt der Dielektrikumsbänder 3, aber höher liegt als der Erweichungspunkt der Polystyrolfolien 4, schrumpft der Wickel durch das Entrecken der Folie in bekannter Weise zusammen, wobei an den Stirnseiten ein dichter Abschluß durch das niedriger erweichende Polystyrol der überstehenden Folienkanten erzielt wird. Dieser Vorgang läßt sich in der gewünschten Weise beeinflussen durch Verwendung von Folienmaterial mit entsprechend verschiedenen Erweichungspunkten, durch geeignete Dimensionierung der überstehenden Ränder und der Dicke der niedriger schmelzenden Polystyrolfolie sowie durch geeignete Steuerung der Behandlungstemperatur, die für eine passende Zeitdauer auf einen solchen Wert gebracht wird, daß ein einwandfreies Verlaufen der Stirnseiten erfolgt, ohne daß die Spannungssicherheit des Wickels dadurch beeinträchtigt wird.
• Die in Fig. C gezeigte gezeigte Anordnung läßt sich in passender Weise abwandeln, beispielsweise nach Fig. 2. Auf den Wickelkern i sind zwischen den Metallbelegungen 2 dielektrische Bänder aus gerecktem Polystyrol mit höherem Erweichungspunkt 3 abwechselnd mit Bändern aus Polystyrol mit niedrigem Erweichungspunkt 4 aufgebracht, letztere an den Stirnseiten überstehend.
• Es ist beispielsweise auch möglich - wie Fig. 3 zeigt - das Dielektrikum derartig aufzubauen, daß zwischen zwei Bändern mit Polystyrol aus höherem Erweichungspunkt ein drittes Polystyrolband mit niedrigem Erweichungspunkt eingeschoben wird, dieses wiederum mit überstehenden Stirnkanten.
• Eine andere Ausführungsform der Erfindung -neigt in schematischer Darstellung beispielsweise F ig. 4. Der in bekannter Weise aus. Metallbelegungen und Dielektrikumsbändern hergestellte Wickelkörper i enthält Polystyrolfolie mit höherem Erweichungspunkt. Nach seiner Fertigstellung wird eine weitere Anzahl von Windungen aus einer Polystyrolfolie niedrigeren Erweichungspunktes und größerer Breite 2 aufgebracht, die den eigentlichen Wickel i mantelförmig umhüllt und bei einer Temperaturbehandlung in der zuvor beschriebenen Weise einen dichten Abschluß des Wickels ergibt.
• Die verschiedenen Anordnungen zur Veranschaulichung des Erfindungsgedankens stellen keine erschöpfende Aufzählung der gegebenen Möglichkeiten zur Verwirklichung der Erfindung dar, sondern sind lediglich als schematische Darstellung anzusehen.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrischer Wickelkondensator mit Dielektrikumsbändern aus Polystyrol, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Polystyrolbänder unterschiedliche Erweichungspunkte besitzen.
2. 2. Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Polystyrolbänder mit niedrigem Erweichungspunkt an den Stirnseiten überstehend gewickelt sind.
3. 3. Elektrischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrisch wirksame Teil des Kondensatorwickels aus Polystyrolbändern mit höherem Erweichungspunkt hergestellt und mit einer oder mehreren Windungen aus Polystyrolbändern von niedrigem Erweichungspunkt umgeben ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentanmeldung p 26458 VIII c121 g (bekanntgemacht am 2o. 12. 195o) ; Auszüge deutscher Patentanmeldungen Bd. V, 1948, S. 5oa_(Patent Nr. 7$9 31:2); schweizerische Patentschriften Nr. 2i2 g31, -235817. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr. 759 312, 823 go6.