DE7718990U1 - Elektrischer kondensator mit einer abschaltvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Neuerung betrifft einen elektrischen Kondensator mit einer Abschaltvorrichtung, insbesondere einen in einem Gehäuse eingebauten, regenerierfähigen Kondensator.

Beim Betrieb von Kondensatoren können durch Überlastung oder durch Veränderungen im Kondensator Zustände eintreten, die BU einer Explosion des Kondensators führen können. Dielektrikumsdurchschläge beim Metallfolienkondensator zum Beispiel führen zu bleibenden Kurzschlüssen mit lokalen Überhitzungen, und explosionsauswirkenden Gasentwicklungen. Bei den sogenannten selbstheilenden Kondensatoren bewirken Dielektrikumsdurchschläge wegen des lokalen Verdampfens des dünnen aufgedampften Metallbelages keinen elektrischen Kurzschluß. Während im ersten Pail eine dem Kondensatorwickel vorgeschaltete Schmelzsicherung anspricht und daher die Explosion verhindert, zeigen Kondensatoren mit Selbstheilungseffekt beim Durchschlag keinen Stromanstieg. In diesem Pail muß eine Sicherung auf den Druckanstieg im Kondensator ansprechen.

Derartige Überdrucksicherungen sind in den DT-PS 1 289 584 und DT-PS 1 295 071 beschrieben, bei denen je ein Zuleitungsdraht zum Kondensatorwickel durch Abreißen oder Abscheren unterbrochen werden kann, wenn sich das dehnbare Gehäuse infolge eines unzulässigen Innendrucks durch eine durch einen Durchschlag bedingte Gasentwicklung über ein bestimmtes Maß hinaus ausdehnt.

Es ist aber auch nach den meisten Sicherheitsbestimmungen zulässig, daß durch einen sich ausbildenden Überdruck die beiden Wickel-Zuleitungsdrähte bleibead oder aber so lange kurzgeschlossen werden, bis eine äußere Schaltungssicherung angesprochen und den Kondensator abgeschaltet hat. Der DT-OS 1 764 858 entnimmt man eine Abschaltvorrichtung für einen in einem Gehäuse eingebauten regenerierfähigen Kondenstor, bei dem eine barometrische Druckdose im Gehäuse bei einem unzulässigen Innendruck ein Kurzschließen der äußeren Anschlußleitungen bewirkt.

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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem regenerierfähigen Kondensator der oben erwähnten Gattung eine einfache und zuverlässig arbeitende Abschaltungsvorrichtung anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein beweglicher Kunststoffteil mit einem ersten Kontakt bei der Ausbildung eines Überdrucks gegen einen, feststehenden Kunststoffteil mit einem zweiten Kontakt gedrückt wird und die äußeren Anschlußelemente des Kondensators kurzschließt.

Die mit der Neuerung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit der vorgeschlagenen Abschaltvorrichtung eine zuverlässige Kurzsch.rußsicherung für regener-ierbare Kondensatoren erstellt wird, die einfach im Aufbau ist und daher keine wesentliche Verteuerung des Kondensators mit sich bringt.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Neuerung sind nachfolgend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.

Der in der Abbildung im Querschnitt dargestellte Kondensator besteht aus einem Wickel 1 aus zwei übereinander aufgewickelten Kunststoffolien mit aufgedampften ausbrennfähig dünnen Metallbelägen. Der Kondensatorwickel 1 ist auf einem Wickelkern 2 derart aufgebracht, daß der Wickelkern 2 mit seinem oberen Ende 3 aus dem Kondensatorwickel 1 herausragt.

Der Kondensatorwickel 1 mit dem Wickelkern 2 befindet sich in einem Kunststoffgehäuse 4, das am Boden eine durchgehende oder unterbrochene Nase 5 besitzt, auf der der Wickel 1 mit dem äußeren Rand seines unteren Wickelkontakts 6 aufsitzt. Der Wickel 1 wird am oberen Wickelkontakt 7 durch einen Kunststoffring 8 festgehalten, der in einer Nut 9 im Kunststoffgehäuse 4- fixiert ist.

Auf diesem Kunststoffring 8 sitzt ein beweglicher Kunststoffseil 10 mit Nietdurchführungen 11, 12. Dieser bewegliche Kunststoffteil 10 hat die Form eines nach unten offenen Zylinders, wobei die äußere Zylinderfläche dicht an die Innenwand des Kunststoffgehäuses 4 anschließt. Zur besseren Dichtung und zur möglichst weitgehenden Ausschaltung von Reibung zwi-

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sehen diesen sich berührenden Flächen wird vorgeschlagen, ein auch als Imprägniermittel für den Wickel 1 geeignetes Mineralöl zu verwenden.

In einem bestimmten Abstand über dem beweglichen Kunststoffteil 10 ist ein ebener Kunststoffteil 13 mit einer Nietdurchführung 14 und einer Bohrung 15 in einer weiteren Nut 16 im Kunststoffgehäuse 4 befestigt. Das Kunststoffgehäuse 4 wird über dem Kunststoffteil 15 mit einem Kunststoffverguß 17 luftdicht verschlossen. In diesem Kunststoffverguß 17 sind zwei äußere Anschlußelemente 18, 19 eingebettet, die über Leitungen 20, 21 mit den Wackelkontakten 6, 7 verbunden sind. Die den unteren Wickelkontakt 6 mit dem äußeren Anschlußelement 18 verbindende Leitung 20 ist dabei durch den hohen Wickelkern 2 und die Nietdurchführungen 11, 14 des beweglichen und des feststehenden Kunststoffteils 10, 13 geführt, während die den oberen Wickelkontakt 7 mit dem äußeren Anschlußelement 19 verbindende Leitung 21 durch die Nietdurchführung 12 des beweglichen Kunststoff teils 10 und durch die Bohrung 15 des feststehenden Kunststoff teils 13 verläuft. Damit der bewegliche Kunststoffteil den unteren Kondensatorraum mit dem Wickel 1 weitgehend luftdicht abschließt, werden die beiden Nietdurchführungen 11, 12 des beweglichen Kunststoffteils 10 nach der Durchführung der Leitungen 20, 21 zugelötet. Die Nietdurchführung 14 des feststehenden Kunststoffteils 13 kann ebenfalls zugelotet werden, während die Bohrung 15 vorzugsweise durch einen Schaumstoffstopfen 22 für den Kunststoffverguß 17 verschlossen wird. Das Maß des Herausragens des oberen Endes 3 des Wickelkerns 2 aus dem Kondensatorwickel 1 hängt von dem zulässigen Sicherheitsabstand der Leitung 20 vom oberen Wickelkontakt 7 ab.

Der bewegliche Kunststoffteil 10 und der feststehende Kunststoff teil 13 besitzen als Teil der Nietdurchführungen 12, 14 die für das Funktionieren der Kurzschlußsicherung notwendigen Kontakte 23, 24, während ein weiterer Teil der Nietdurchführung 12 als Feder 25 ausgebildet ist und den beweglichen Kunststoff teil 10 federnd auf dem Kunststoffring 8 festhält.

Wird nun durch Kondensatordurchscüläge ein explosionsartiger Überdruck im durch den beweglichen Kunststoffteil 10 weitgehend dicht abgeschlossenen unteren Kondensatorteil mit dem

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- ■ Eonäensatorwickel 1 hervorgerufen, so wird der bewegliche Runst-

i · stoffteil 10 nach oben gegen den feststehenden Kunststoffteil j 'gedrückt, wodurch eine Kurzschlußverbindung zwischen den beiden

■ Kontakten 23, 24 vor Erreichen des kritischen Explosionsdruckes

j hergestellt wird. Ein weiterer Druckanstieg im Kondensator kann

I nicht erfolgen, da dieser Kurzschluß erstens die Spannung am

I Kondensatorwickel 1 zu WuIl macht und den die Explosion aus-

]>■ lösenden Vorgang unterbricht und zweitens eine Sicherung im

I äußeren Stromkreis ansprechen läßt.

1 Die vorgeschlagene Abschaltvorrichtung stellt somit eine zu-

j| verlässige Kurzschlußsicherung für regenerierfähige Kondensatoren dar, die einfach im Aufbau ist uaä den Kondensator nicht wesentlich verteuert.

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Claims (1)

1. • f f I · · I · * I

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   Lioentia - Patent-Verwaltungs-Gmbl-I 6000 ffrankfurt/Main 70, QUieodor^Stern-Kai 1

   N 75/14 3. 6.1977 - PS-N-Gh/rh

   Elektriaolier Kondensator mit einer Abschaltvorrichtung;

   Sohutzanspruch^

   Elektrischex¹ Kondensator mit einer Abschaltvorrichtung, insbesondere ein in einem Gehäuse eingebauter, regenerierfähiger Kondensator, dadurch Rekennzeichnet, daß ein beweglicher Kunststoffteil (10) mit einem ersten Kontakt (23) bei der Ausbildung eines Überdrucks gegen einen feststehenden Kunststoffteil (13) mit einem zweiten Kontakt (24) gedruckt wird und die äußeren Anschlußelemente (18, 19) des Kondensators kurzschließt.

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