DE607863C

DE607863C - Elektrischer Kondensator mit getraenktem Faserstoffdielektrikum

Info

Publication number: DE607863C
Application number: DEE41747D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Nauk
Original assignee: ELEK ZITAETS AKT GES HYDRAWERK
Current assignee: ELEK ZITAETS AKT GES HYDRAWERK
Priority date: 1931-09-09
Filing date: 1931-09-09
Publication date: 1935-01-09

Description

Elektrischer Kondensator mit getränktem Faserstoffdielektrikum Im Dielektrikum von elektrischen Kondensatoren mit getränktem Papierdielektrikum nimmt das Papier den weitaus größten Raum ein. Dies hat den Nachteil, daß die hohe Dielektrizitätskonstante und die große Durchschlagsfestigkeit des Tränkmittels nicht voll zur Wirkung kommen, sondern daß die Güte des Dielektrikums durch die meist schlechteren Werte des Papiers beeinträchtigt wird.
Nach der Erfindung werden für .derartige Kondensatoren nicht mehr Belegungen mit glatter Oberfläche; sondern solche, deren wirksame Oberflächen bei einer oder allen mit Erhebungen oder Vertiefungen, vorteilhaft in Form von Aufrauhungen, Wellungen oder Rippen, derartig geringer Höhe versehen sind, daß der Gewinn an Kapazität durch den größeren Gehalt des Dielektrikums an Stoffen mit hoher Dielektrizitätskonstante größer ist als der Verlust an Kapazität durch Vergrößerung des Abstandes der Belegungen, verwendet. Infolge dieser Anordnung wird auch die Möglichkeit, daß kleine leitende Stellen im Papier mit einer oder beiden Metallbelegungen in Berührung kommen, verringert, so daß auch die elektrische -Festigkeit des Kondensators verbessert wird.
Ein Widerspruch scheint zunächst darin zu liegen, daß durch den größeren Abstand der Belegungen voneinander an den Stellen, an welchen die Belegungen das Papier nicht berühren, -die Kapazität verringert werden muß. Es wurde jedoch gefunden, daß dies nicht der Fall ist, -wenn die Tiefe, beispielsweise der Rillen, richtig bemessen wird. Dies trifft z. B. bei einem bekannten Kondensator nicht zu. Bei diesem Kondensator findet öl als Dielektrikum Verwendung, und die Metallbielegungen sind wellenförmig ausgebildet, wobei die Wellenberge und -täler verhältnismäßig hoch sind. Der Zweck dieser Anordnung ist, daß das flüssige Dielektrikum zur Ermöglichung einer starken Kühlwirkung durch die Zwischenräume, welche durch die Wellen erhalten werden, hindurchströmen kann. Eine Steigerung der Kapazitätsausbeute soll jedoch und kann auch hier wegen der Größe der Spalten nicht erzielt werden. Auch bei anderen bekannten Ausführungsformen von Kondensatoren mit Durchbrechungen im Dielektrikum oder .den Metallbelegungen kann eine Vergrößerung der Kapazitätsausbeute nicht erzielt werden, weil gerade infolge der Anordnung,der Durchbrechungen die kapazitätbildende Fläche verkleinert wird und außerdem bei Durchbrechungen im Dielektrikum die Durchschlagsfestigkeit an den Durchbrechungsstellen stark herabgesetzt wird.
Es ist bereits bei Elektrolytkondensatoren vorgeschlagen worden, die Elektrodenplatten mit groben Aufrauhungen zu versehen. Da bei Elektrolytkondensatoren die Oxydschicht das eigentliche Dielektrikum bildet, und also auch die Rillen und Wellungen durch die aufgewachsene Oxydschicht ausgefüllt werden, tritt hier eine Vergrößerung der Kapazität in dem Maße der Flächenvergrößerung durch die Aufrauhungen ein. Beim Erfindungsgegenstand, der Kondensatoren mit Faserstoffdielektrikum betrifft, würde also durch die Aufrauhungen oder Wel.lungen allein gar keine Kapazitätserhöhung eintreten, da hier gleichzeitig eine Vergrößerung des Abstandes der Belegungen. eintritt, die eher eine Kapazitätsverminderung bewirken würde. Bei der Kondensatorausbildung gemäß der Erfindung ist der Gewinn an Kapazität durch den größeren Gehalt des Dielektrikums an Stoffen mit hoher Dielektrizitätskonstante, welche die Zwischenschichten des Faserstoff dielektrikums ausfüllen, größer als der Verlust an Kapazität durch Vergrößerung des Abstandes der Belegungen. Die Erhebungen oder Vertiefungen werden bei den Belegungen aus dünnen Metallblättern (Folien) zweckmäßig durch Prägen hervorgerufen, bei stärkeren Belegungen werden sie durch Ätzen oder durch spanabhebende Formung erzeugt. Die Vertiefungen können die verschiedensten Formen besitzen. Zweckmäßig werden z. B. parallele oder sich kreuzende Rillen verwendet. Es können bei dem neuen Kondensator alle Belegungen oder ein Teil derselben mit den Rillen versehen werden. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Kondensators nach der Erfindung im Schnitt in stark vergrößertem Maßstab dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzen die Belegungen i, 2 und 3 eingeprägte Erhöhungen und Vertiefungen, so daß sie nicht mehr mit der ganzen Fläche auf den Faserstoffzwischenlagen q. aufliegen. Die so entstehenden Zwischenräume sind mit dem Tränkmittel 1, mit dem die Faserstoffzwischenlagen getränkt sind, angefüllt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrischer Kondensator mit getränktem Faserstofdielektrikum, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksamen Oberflächen einer oder aller Belegungen mit Erhebungen oder Vertiefungen vorteilhaft in Form von Aufrauhun.gen, Wellungen oder Rippen geringer Höhe derart versehen sind, daß der Gewinn an Kapazität durch den größeren Gehalt des Dielektrikums an Stoffen mit hoher Dielektrizitätskonstante größer ist als der Verlust an Kapazität durch Vergrößerung des Abstandes der Belegungen.
2. Elektrischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Belegupgen Erhebungen oder Vertiefungen eingeprägt sind.
3. Elektrischer Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die Belegurigen Vertiefungen eingeätzt sind.