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- CONDENSATEUR DU TYPE ENROULE -
La présente invention est} relative aux condensateurs électriques et plus par- ticulièrement, à ceux du type enroulé.
Les condensateurs du type enroulé, tels que construits jusqu'à présent, con- sistent essentiellement en bandes ou feuilles métalliques conductrices alternant avec des bandes ou feuilles plus larges, constituées en une substance diélectrique ou isolante, enroulées en un rouleau compact ,lequel est parfois aplati par la suite pour différentes raisons. Durant l'opération d'enroulement, des bandes conductrices ou liaisons d'embrachement, sont insérées respectivement entre des feuilles conduc trices de polarité opposée et une bande diélectrique adjacente.
Ces bandes conduc- trices sortent du rouleau suivant une direction parallèle à son axe et servent à
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connecter électriquement des feuilles conductrices de polarité opposée,avec les bornes extérieures du récipient contenant le condensateur,
Ces liaisons d'embranchement réduisent la marge d'isolement ou distance de contournement entre les feuilles de polarité opposée et, lorsqu'on désire employer centre ces dernières, des bandes diélectriques de largeur consente, comme c'est généralement le cas, elles conduisent à une longueur totale du con- desateur.dans la direction axiale, plus grande que celle qui serait nécessaire si ces liaisons d'embranchement notaient pas utilisées.
De plus, de telles liai- sons ont une tendance à déchirer les feuilles métalliques et diélectriques,et leur utilisation est aussi très coûteuse.
Un objet de la présente invention est de présenter une construction de con- densateur qui permette d'éviter remploi de ces liaisons d'embranchement utilisées jusqu'à présent.
La présente invention décrit un condensateur du type enroulé, tel que plu- sieurs de ces condensateurs puissent être connectés électriquement en série sans utiliser de liaisons d'embranchement, de fils d'interconnexion ou moyens séparés de connexion d'un type quelconque.
Un autre objet de l'invention est de présenter des moyens nouveaux pour connecter électriquement une feuille située à l'intérieur d'un condensateur en- roulé ou de plusieurs d'entre eux, avec une borne extérieure,
En accord avec l'invention, la partie terminale extérieure d'une feuille conductrice enroulée, d'une certaine polarité.
et la bande diélectrique enroulée adjacente à la surface extérieure de cette feuille conductrice, sont situées d'un coté du condensateur enroulé, tandis que la partie terminale extérieure d'une feuille conductrice de polarité opposée et la bande diélectrique adjacente à la surface extérieure de cette feuille conductrice sont-*situées du côté opposé du rouleau, de manière telle que chaque extrémité conductrice puisse être facilement connectée électriquement et respectivement à une extrémité similaire de condensa teurs enroulés adjacents.
On comprendra mieux les avantages et les caractéristiques nouvelles de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'ac- ccmpagnent, donnés simplement à titre d'exemples non limitatifs, et dans lesquels y '-' la fig. 1 est une vue en perspective de plusieurs condensateurs enroulés, @
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connectés en série présentant les caractéristiques objet de l'invention et assemblés en vue de leur installation dans le récipient qui doit les contenir; - la fig.2 est une vue en perspective de la combinaison de la fig.l, avant as- semblage;
- la fig.3 est une vue en bout de deux condensateurs enroulés, présentant des caractéristiques constituant une modification de Invention; - la fig.4 est une vue en bout de deux condensateurs enroulés, présentant des caractéristiques constituant une autre modification de ltinvention; .. la fig.5 est une coupe faite au travers d'un condensateur enroulé, employant une liaison d'embranchement du type habituellement employé; .. la fig.6 représente, pour comparaison, une coupe faite au travers d'un con- densateur enroulé, du type présenté par l'invention.
En se référant à la fig.2, on voit que chaque unité. 10, de condensateur comprend une paire de bandes ou feuilles longitudinales conductrices, 11 & 12, et une paire de bandes diélectriques, 13 & 14, disposées alternativement et en- roulées en un rouleau compact qui est aplati de manière à présenter une section transversale allongée. Les bandes diélectriques présentent une plus grande lar- geur que les bandes conductrices, la distance de dépassement étant suffisante pour éviter un court-circuit entre des feuilles conductrices de polarité opposée, disposées alternativement. La description faite précédemment s'applique à la plupart des condensateurs enroulés, connus jusqu'à présent.
Cependant, au lieu d'enrouler des couches supplémentaires de diélectrique autour de l'unité, après que les bandes conductrices ont été coupées, et d'insérer des liaisons dtembran- chement pour réaliser les connexions, les bandes diélectriques 13 & 14 sont dé- coupées de manière à ce que les bords transversaux extérieurs 15 & 16 soient logés respectivement aux faces opposées d'une des unités de condensateur.
De plus, la partie de la bande conductrice 11, voisine du bord transversal extérieur 17, est pliée autour du bord 15 de la bande diélectrique 13 et est ainsi exposée d'un coté de l'unité, tandis que la partie de la bande conductrice 12, voisine du bord extérieur transversal 18, est pliée autour du bord 16 de la bande dié- lectrique 14 et est ainsi exposée de l'autre côté de l'imité. Bien qutun nom bre quelconque d'unités puisse être utilisé, trois d'entre elles ont été re- présentées à la figure 1, comme ayant été pressées en alignement l'une @
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contre l'autre, de manière telle que les parties conductrices exposées aux faces opposées de l'unité intermédiaire,
s'engagent respectivement entre une partie conductrice exposée d'une unité adjacente,
Par conséquent, sans employer de liaisons d'embranchement ou fils d'inter- connexion, plusieurs de ces unités peuvent être connectées électriquement en série simplement en les pressant l'une contre l'autre,
Une modification plus simple de l'invention est représentée à la fig.3 qui est une vue en bout de deux unités identiques de condensateur, les bords trans- versaux extérieurs 19 & 20 dtune paire de bandes diélectriques enroulées étant lagé respectivement aux faces opposées de chaqe unité $ comme dans la fig.2, Dans cette modification cependant, les bandes conductrices de polarité opposée sont plus lon- gues que les bandes diélectriques, de sorte que les bords transversaux extérieurs 21 & 22 des bandes conductrices,
sont situés au-delà des bords 19 & 20 de terminai- son des bandes diélectriques aux faces opposées de l'unité. Les surfaces extérieur res des parties terminales conductrices d'unités adjacentes, viennent donc en con- tact, comme représenté.
Dans les deux représentations des fig. 2 & 3, il est nécessaire de terminer transversalement chaque bande diélectrique et chaque bande conductrice, dont la surface conductrice lui est adjacente en des points différents, Pour éliminer cet- te nécessité, on a représenté à la fig.4, une autre modification, dans laquelle les bords de terminaison respectifs ,23 & 24, d'une bande diélectrique et d'une bande conductrice d'un côté d'une unité enroulée, sont en alignement et peuvent, par con- séquent, être découpés par le même coup de cisailles. De même, les bords de termi- naison respectifs ,23' & 24', d'une autre bande diélectrique de polarité opposée à la face opposée de l'unité, sont en alignement et peuvent aussi être découpés par le même coup de cisailles.
Deux ou plusieurs de ces unités sont interconnectées électriquement en série, en insérant les parties terminales extérieures d'une ban- de conductrice et d'une bande diélectrique adjacente à la surface extérieure de la bande conductrice, d'un côté de l'unité, entre une unité adjacente et une partie terminale conductrice similaire de cette unité, de sorte que les surfaces inté rieures des parties terminales conductrices d'unités adjacentes, viennent en con- tact, comme représenté. Cette modification présente un avantages supplémentaire en ce qu'une telle disposition donne un isolement plus solide entre les feuilles dtun rouleau et les feuilles de polarité opposée d'un rouleau adjacent.
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Pour connecter plusieurs de ces unités reliées en série, comme décrit pré- cédemment, avec un circuit extérieur ou les bornes du récipient contenant, il est prévu un dispositif de terminaison aux extrémités du groupe, comprenant une plaque terminale de support 25 en une substance isolante, présentant une configuration similaire à/ et des dimensions approximativement égales à la surface d'une unité, Chaque plaque continrent une paire de fentes espacées ,26 & 27, stétendant respecti- vement à partir des bords opposés 28& 29 de la. plaque, vers son centre. Une paire de bandes flexibles conductrices, 30 & 31, passent respectivement au travers de ces fentes 26 & 27, dans lesquelles elles sont engagées par friction.
Ces bandes flexi- bles ont été insérées dans les fentes de telle manière qu'une faible partie de cha- cune est située d'un coté de la plaque isolante, tandis que la plus grande partie est située du côté opposé. La partie la plus courte est pliée autour du bord de la fente dans laquelle la Bande est insérée, sur la partie intérieure de la plaque de sorte qu'une des surfaces de la partie pliée vient en contact avec l'une des surfaces de la plaque, tandis que la partie la plus longue des bandes flexibles est sensiblement perpendiculaire à l'autre surface de la plaque.
Un dispositif de terminaison, tel que décrit, est ensuite pressé contre chaque extrémité de l'ensem- ble des unités reliées en série, de sorte que les parties des bandes insérées dans les fentes de la plaque, qui sont pliées, sont en contact physique avec la partie terminale extérieure d'une bande conductrice située d'un coté d'une unité terminale.
La fig.2 illustre clairement la position relative des unités terminales et des pla- ques de support qui leur sont respectivement adjacentes, avant d'être pressées en- semble, comme illustré à la fig.l. La partie la plus longue des bandes terminales flexible peut être tordue et soudée à un conducteur terminal ou reliée électriquement de toute autre manière, à un circuit extérieur. L'assemblage peut être maintenu faci- lement en vue d'une utilisation future, par une bande isolante telle que la bande 32 représentée à la fig.l.
Pour illustrer l'un des nombreux avantages résultant de l'invention, la fig.5 représente une coupe faite au travers d'un condensateur à deux électrodes du type connu jusqu'à présent,' employant une liaison d'embranchement 33 et des bandes dié- lectriques 34 de largeur constante, tandis que la fig.6 représente une coupe faite au travers d'un condensateur possédant la même capacité et pouvant être soumis à la même tension que celui de la fig.5s mais n'employant pas de liaisons d'embranche- ment. Les lignes en trait pointillé des fig.5 & 6 représente le chemin de
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contournement entre les bords longitudinaux de feuilles de polarité opposée, dont la longueur doit être suffisante pour éviter la production d'un court-cir- cuit.
Il est facile d'observer que, par suite de l'utilisation de liaisons d'en*- brancHement, il a été nécessaire d'employer des distances de dépassement des bandes diélectriques au-delà des bandes conductrices,plus grandesà la fig.5, de manière à obtenir la marne distance de contournement. Il en résulte que la dimension totale axiale ou transversale du rouleau tel que fabriqué jusqu'à présent, est plus gran- de que la même dimension du rouleau présentant les caractéristiques faisant ltobjet de la présente invention. Comme le volume occupé est une considération importante, plus les dimensions totales sont petites, plus l'avantage retiré est grand. De plus, le problème relatif à la dilatation et à la contraction des éléments avec les variations de température, est considérablement réduit.
Finalement, le poids et le prix d'un condensateur complet présentant les caractéristiques de la pré- sente invention, sont moindres que ceux d'un condensateur, de même capacité et tension, tel que construit jusqu'à présent.
Bien que l'on ait décrit et représenté plusieurs formes de réalisation de l'invention, il est évident qu'on ne désire pas se limiter à ces formes particu- lières données à titre d'exemples et sans aucun caractère restrictif et que, par conséquent, toutes les variantes ayant même principe et même objet que les dis- positions indiquées ci-dessus rentreraient comme elles dans le cadre de l'inven- tion.