DE2844577C2

DE2844577C2 - Widerstands-Kondensator-Einheit

Info

Publication number: DE2844577C2
Application number: DE19782844577
Authority: DE
Inventors: Armin Dipl.-Phys. Dr. 8504 Stein Baumgärtner; Heinz Dieter Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Danek
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1978-10-13
Filing date: 1978-10-13
Publication date: 1984-06-14
Also published as: DE2844577A1

Description

2. Widerstands-Kondensator-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern als massiver Kern (3) aus Widerstandsmaterial ausgebildet ist.

3. Widerstands-Kondensator-Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern als Kernrohr (4) aus Widerstandsmaterial ausgebildet ist.

4. Widerstands-Kondensator-Einheit nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht (6; 8; 9; 11) aus Widerstandsmaterial auf die Mantelfläche bzw. Mantelflächen eines massiven Kerns bzw. Kernrohres (5; 7; 10) aus Isoliermaterial diese wenigstens teilweise bedeckend aufgebracht ist.

5. Widerstands-Kondcnsator-Einhcit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (6) aus Widerstandsmaterial auf die äußere Mantelfläche eines massiven Kerns bzw. Kernrohres (5) aus Isoliermaterial aufgebracht ist.

6. Widerstands-Kondensator-Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (11) aus Widerstandsmaterial auf die innere Mantelfläche eines Kernrohres (10) aus Isoliermaterial aufgebracht ist.

7. Widerstands-Kondensator-Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schichten (8; 9) aus Widerstandsmaterial auf beiden Mantelflächen eines Kernrohrs (7) aufgebracht sind.

8. Widerstands-Kondensator-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern bündig mit den Stirnflächen des Kondensatorwickelkörpers abschließend ausgebildet ist.

9. Widerstands-Kondensator-Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelkern aus den Stirnflächen des Kondensatorwickelkörpers herausragend ausgebildet ist.

Die Erfindung betrifft eine Widerstands-Kondensator-Einheit mit einem Kimdensatorwickclkörper und einem dazu parallel geschalteten Widerstand, bei welcher icweils auf eine der beiden Stirnflächen des Kondensatorkörpers eine die dort freiliegenden Ränder der Metallschichten eines Kondcnsatorbelags und das eine dort befindliche Ende des Widerstands koniaklierende Slirnkontaktschicht aus Metall aufgetragen isi.

Es sind bereits verschiedene Ausführungsformen von baulichen Vereinigungen eines Wickelkondensators und eines Widerstandes bekannt:

Aus dem DE-GM 18 23 409 ist es bekannt, einen Kondensatorwickcl mit einem Widerstand in der Weise zu vereinigen, daß zugleich mit den den Kondensator bildenden Bändern ein Isolierstoffband aufgewickelt wird, welches eine Widerstandsschicht trägt Das Kondensatorelement besteht hierbei aus einer beidseitig lackierten Metallfolie mit auf den Lackierungen aufgebrachten dünnen Metallschichten. Dieses Kondensatorband ist zusammen mit einem isolierband aufgewickelt welches auf einer Seite eine dünne Metallschicht als Widerstandsschicht trägt Die Ränder der Isolierstoffolie sind von der Widerstandsschicht nicht bedeckt Der elektrische Anschluß zu der Widerstandsschicht wird in der Weise aus dem Wickel herausgeführt, daß die Isolierstoffolie umgefaltet wird und in den umgefalteten Teil eine Metallfolie als Anschlußfahne eingelegt wird.

Durch das Umfallen der Isolierstoffolie und das Einlegen einer Anschlußfahne ergeben sich Unregelmäßigkeiten im Wickel, welche die elektrischen Eigenschaften des Kondensators beeinträchtigen können und Schwierigkeiten beim Wickeln hervorrufen.

Es ist weiter eine zu einem Wickel aufgewickelte Widerstands-Kondensator-F.inheit bekannt, bei der Isolierstoffbänder -owohl die Belegungen des Kondensators als auch Widerstandsbelegungen tragen (GB-PS 7 43 717). Sowohl die Belegungen des Kondensators als auch die Widerstandsschicht bestehen aus dem gleichen Material. Es ist zur Erzielung eines bestimmten Widerstandes deshalb meist erforderlich, die Schicht, welche den Widerstand bildet, zu unterteilen, was eine komplizierte Herstellung bedingt

Auch ist eine Widerstands-Kondensator-Einheit bekannt, bei der die Widerstandsschichten und die Belegungen von Metallschichtcn gebildet werden (FR-PS 15 42 321). Bei dieser Ausführungsform ist es in vielen Fällen ebenfalls erforderlich, den Metallschichten, welehe die Widerstandsschichten bilden, eine besondere Form zu geben, wodurch die Herstellung kompliziert wird.

Bei all diesen Anordnungen ist es aber nicht möglich, beliebige Widerstandswerle mit beliebigen Kapazitätswerten zu kombinieren bzw. die Eigenschaften der einzelnen Bauelemente beliebig zu wählen, weil die Schichten für die Belegungen und für die Widerstände aus dem gleichen Material bestehen oder die Widerstandsschichten gleichzeitig eine Belegung des Kondensators bilden. Aus der DE-AS 23 00 896 ist eine Widerstands-Kondensator-Einheit aus einem Wickelkondensator und einem mit dem Wickel aufgewickelten, eine Widerstandsschicht tragenden Isolierstoffband bekannt, bei welcher die Eigenschaften der einzelnen Bauelemente beliebig wählbar sind. Hierbei ist auf dem Kondensatorwickel als Hülle ein Isolierstoffband gewickelt, das auf der einen Seite eine nicht bis zu den Rändern reichende Klebschicht und auf der anderen Seite eine bis zu den Rändern reichende Widerstandsschicht trägt.

Aus der DEAN V 10 789 D Vllla/21e⁴. bekanntgemacht am 23.05.1951. ist eine Widcrstands-Kondensa tor-Kinheil bekannt, bei vier ein Widerstand als Wickelkörper für einen Wickelkondensator dient.

Aus der DF.-OS 20 01 ")«8 ist ein kombiniertes elektrisches Schaltglied bekannt, bei dem ein Kondensator« ik · kel auf ein anderes Bauelement aufgewickelt ist. so daß das andere Bauelement als Wickelkern dient.

Bei den beiden zulct/.i genannten bekannten Anorci-

nungen sind jedoch zur elektrischen Verbindung des Kondensatorwickels mit dem als Wickelkern dienenden Bauelement zusätzliche elektrische Leitungen erforderlich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Widerstands-Kondensator-Einheit zu schaffen, bei der die Eigenschaften der einzelnen Bauelemente beliebig wählbar sind, bei der über die für den Wickelkondensator notwendigen Bauteile hinaus kein zusätzliches Bauteil wie ein speziell beschichtetes Isolierstoffband und dergleichen erforderlich ist, und die sich rationeller herstellen läßt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im Kondensatorwickelkörper ein Wickelkern vorgesehen ist, der einen Bereich aus Widerstandsmaterial aufweist, der über die gesamte Länge des Wikkelkerns reicht und wenigstens einen Teil der Querschnittsfläche des Wickelkerns einnimmt, und bei dem ggf. der restliche Teil des Wickelkerns aus Isoliermaterial besteht.

Bei einer solchen Ausführung einer Widerstands-Kondensator-Einheit sind nur die für einen Wickelkondensator vorgesehenen Bauteile erforderlich, ein zusätzliches Bauteil ist nicht vorgesehen: Der Widerstand der Einheit ist durch das Kernrohr des Kondensators dargestellt. Durch die Stirnkontaktschichten sind die beiden Bauelemente kontaktiert und zueinander parallel geschaltet.

Der Kondensatorwickel kann den jeweiligen Erfordernissen entsprechend beliebig ausgebildet sein. Das Widerstandsmaterial ist frei wählbar und von dem Material der Kondensatorbelegungen unabhängig.

Ausgestaltungen der Erfindung sind durch die Unieransprüche gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 einen Wickelkondensator mit einem Wickelkern aus Widerstandsmaterial,
F i g. 2 eine Variante zu F i g. 1,

Fig. 3 einen Wickelkondensator mit einem eine Beschichtung aus Widerstandsmaterial aufweisenden Wikkelkern aus isolierendem Material,

F i g. 4 und 5 jeweils eine Variante zur F i g. 3. Gemäß den Figuren ist mit 1 ein Kondensatorwickel bezeichnet, der auf einen Wickelkern aufgewickelt ist. Die Stirnflächen des Kondensatorwickels weisen jeweils eine mit den Kondensatorbelegungen kontaktielende Metallschicht 2. beispielsweise eine Schoopschicht. auf. Auf den Metallschichten 2 sind die in den Figuren nicht näher dargestellten Anschlüsse des Kondensators bzw. der Widersiands-Kondensator-Einheil in geeigneter Weise elektrisch leitend befestigt.

Im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 ist der Wickelkern als massiver Kern 3 aus Widerstandsmaterial ausgebildet. Als Widerstandsmaterial kann beispielsweise mit Graphit dotiertes Polycarbonat verwendet sein, wobei der Widerstandswert von d^r Graphitdotierung abhängig ist. Der Kern 3 ist bündig mit den Stirnflächen des Kondensatorwickels 1 abschließend ausgebildet. Die Metallschichten 2 erstrecken sich auf den Stirnflächen des Kondensatorwickels 1 über die Stirntlächen des Kerns 3 hinweg, so daß eine gute Kontaktierung des Kerns 3 mit den Metallschichten 2 erfolgt.

Im Ausführungsbeispiel gemäß der F i g. 2 ist der Wickelkern als Kernrohr 4 aus Widerstandsmaterial ausgebildet. Als Widerstandsmaterial können beispielsweise in Leitlack getränkte amorphe Kunststoffe oder entsprechend getränktes Papier verwendet sein. Das Kernrohr 4 ist gleichfalls bündig mit den Stirnflächen des Kondensatorwickels 1 abschließend ausgebildet. Die Metallschichten 2 erstrecken sich auf den Stirnflächen des Kondensatorwickels 1 über die stirnseitigen Ränder des Kernrohres 4, so daß eine gute Kontaktierung des Kernrohres 4 mit den Metallschichten 2 erfolet.

im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig.3 ist der Wickelkern als Kernrohr 5 aus isolierendem Material ίο ausgebildet, das mit einer äußeren Schicht 6 aus Widerstandsmaterial versehen ist. Als isolierendes Material wird ein Material gewählt, das dem Aufbringverfahren für die Widerstandsschicht angepaßt ist wie beispielsweise Polypropylen, Papier u.a. Die Schicht 6 kann durch Aufdampfen oder in anderer geeigneter Weise ausgebracht sein. Die Schicht 6 kann aus graphiertem Lack oder Silberlack bestehen, der auf dem äußeren Mantel des Kernrohres aufgespritzt sein kann. Das beschichtete Kernrohr ist leicht über die Stirnflächen des Kondensatorwickels 1 herausragend ausgebildet. Die Metallschichlcn 2 erstrecken sich über die Stirnflächen des Kondensatorwickels 2 und über die aus den Stirnflächen herausragenden Teile der Schicht 6, so daß eine gute Kontaktierung der Schicht 6 mit den Metallschichten 2 erfolgt.

Im Ausiührungsbeispiel gemäß der Fig.4 ist der Wickelkern als Kernrohr 7 aus isolierendem Material ausgebildet, welches eine äußere Schicht 8 und eine innere Schicht 9 aus Widerstandsmaterial aufweist. Es kann auch, wie dies in der Fig. 5 dargestellt ist, ein Kernrohr 10 aus isolierendem Material mit einer inneren Schicht 11 aus Widerstandsmaterial vorgesehen sein. Die Metallschichten 2 erstrecken sich jeweils über die Stirnflächen des Kondcnsalorwickels 1 und sind so ji ausgebildet, daß eine gute Kontaktierung mit den Schichten 8, 9. 11 erfolgt. Die Schichten 6, 8, 9 und 11 können jeweils auch nur Teile der äußeren bzw. inneren Mantelfläche der Kcrnrohrc 5, 7, 10 bedecken, erstrekken sich aber jeweils über die gesamte Kernrohrlänge. Anstelle des Kernrohres 5 kann auch ein massiver Kern aus isolierendem Material vorgesehen sein.

ilierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

■-■/ν te Patentansprüche:

1. Widerstands-Kondensstor-Einheit mit einem Kondensatorwickelkörper und einem dazu parallel geschalteten Widerstand, bei welcher jeweils auf eine der beiden Stirnflächen des Kondensatorkörpers eine die dort freiliegenden Ränder der Mctallschichten eines Kondensatorbelags und das eine dort befindliche Ende des Widerstands kontaktierende Stirnkontaktschicht aus Metall aufgetragen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Kondensatorwickelkörper (t) ein Wickelkern vorgesehen ist, der einen Bereich (3; 4; 6; 8; 9; 11) aus Widerstandsmaterial aufweist, der über die gesamte Länge des Wickelkerns reicht und wenigstens einen Teil der Querschnittsfläche des Wickelkerns einnimmt, und bei dem ggf. der restliche Teil (5; 7; 10) des Wickelkerns aus Isoliermaterial besteht.