CH186945A - Condensateur électrique. - Google Patents

Description

  Condensateur électrique.    La présente invention se rapporte à un  condensateur électrique à liquide immobilisé.  



  On emploie dans la     fabrication    des con  densateurs de ce genre des feuilles métalli  ques aussi minces que possible. Cela réduit  les dimensions et le     cofit    d'un tel appareil.  Lesdites feuilles sont ordinairement sépa  rées par un tissus imprégné d'un électrolyte  ou d'huile. La réduction de l'épaisseur des  feuilles est limitée par le fait que des  feuilles excessivement minces pénètrent dans  les mailles du tissu et provoquent des court  circuits. La feuille doit donc avoir une épais  seur suffisante pour posséder la raideur né  cessaire pour se maintenir en place toute  seule. Il est souvent nécessaire d'employer  deux couches de tissu des deux côtés de la  feuille pour isoler la feuille     positive-de    la  négative.

   On a aussi proposé du papier pour  séparer les feuilles métalliques, mais le pa  pier a peu de pouvoir absorbant pour un  électrolyte ou autre liquide.  



  Pour des     consendateurs,    on se servait de  feuilles d'une épaisseur d'environ 7,5 centiè-    mes de millimètres qu'on séparait d'une ou       plusieurs    couches de gaze d'environ 0,125 mm  et     imprégnées    d'un électrolyte. Quand un       court-circuit    survenait dans ces condensateurs,  la feuille relativement épaisse se recourbait  vers     l'intérieur    à l'endroit du court-circuit et  les fils du tissu étaient déployés et déchirés.  Les deux feuilles des deux côtés de la gaze  ont alors contact et produisent un     court-          circuit    permanent qui cause la     perte    du con  densateur.  



  On a trouvé qu'en prévoyant deux corps  distincts pour porter l'électrolyte ou autre  liquide et pour séparer les     feuilles    métalli  ques, ces dernières peuvent être encore plus  minces que celles mentionnées     plus    haut. On  peut     éviter    des courts-circuits permanents.  Pour séparer les fonctions des couches inter  médiaires, on a trouvé qu'une combinaison de  gaze et de papier était avantageuse.  



  L'invention a donc pour objet un conden  sateur dans lequel, pour éviter des     court-          circuits    permanents, on prévoit au moins une  feuille métallique suffisamment mince pour           qu'en    cas de court-circuit elle soit localement  détruite avant que les couches intermédiaires  soient affectées par la chaleur et que pour  pouvoir maintenir cette feuille mince en place  on prévoit     parmi    les couches intermédiaires,  outre des couches absorbantes, aussi des       couches-support.     



  Le dessin annexé représente, schématique  ment et à titre d'exemple, plusieurs formes       d'exécution    de l'objet de l'invention.  



  La fis. 1 montre une coupe transversale  d'un condensateur à une échelle plus grande  que 1 : 1,  La fis. 2, une coupe transversale d'une  forme modifiée applicable à des condensa  teurs à     huile,     La fis. 3, une vue fragmentaire indiquant  une manière de faire     sortir    les bornes, et  La fis. 4, une coupe transversale     montrant     la forme définitive du condensateur de la  fis. 1.  



       Il    faut remarquer qu'au dessin les dimen  sions des couches et feuilles intermédiaires  ont été exagérées pour rendre les couches et  feuilles plus visibles.  



  La forme préférée du     condensateur    sui  vant     l'invention    comporte, voir fis. 1, une  feuille positive 11 et une feuille     négative    12.  La feuille négative est très mince (environ  0,006 mm d'épaisseur) et interposée entre  deux couches de papier 13 et 14. Ce papier,  de préférence du papier de soie, a une épais  seur de 0,012     mm.     



  La feuille positive 11, d'une épaisseur  d'environ 0,075 mm a été formée d'avance  de la manière bien connue dans l'électrolyte  et est insérée entre deux couches de gaze  15 et 16 d'une épaisseur. d'environ 0,125 mm.  Cet ensemble est imprégné d'un     électrolyte     de la manière usuelle et enroulé sur lui-même  pour former un condensateur selon la fis. 4.  



  Dans ce condensateur, la suite générale  des couches est donc la suivante: couche posi  tive 11, couche de gaze 15, couche de papier  14, feuille     négative    très mince 12, couche de  papier 13, couche de gaze 16. Au bout exté  rieur du condensateur, les couches de papier  et de gaze dépassent les feuilles 11 et 12 et    la couche de gaze 16 est continuée de façon  à former une couche extérieure enveloppant  tout le condensateur. De même, au bout inté  rieur du condensateur, les différentes couches  dépassent les feuilles métalliques et les deux  couches de papier sont     continuées    pour se  rencontrer en 17.

   Par ces     précautions,    on em  pêche les bouts des feuilles métalliques de  percer l'isolation et de faire     court-circuit.    Si  l'on emploie seulement une couche de gaze,  il est nécessaire de protéger les bouts, sur  tout les bouts intérieurs des feuilles métal  liques contre des court-circuits.  



  La feuille négative mince 12 est supportée  et     maintenue    raide par les minces couches de  papier 13 et 14. La gaze, par contre, est là  pour contenir l'électrolyte tel que du     glycéro-          borate    d'ammonium, une solution de     boras     dans de la glycérine, etc.  



  Avec cette construction, un court-circuit  momentané perforera le papier à l'endroit du  court-circuit, comme cela se passe d'habitude.  La feuille négative, très mince, a une struc  ture telle que la chaleur du courant détruit le  métal tout     autour    du point de perforation  avant que le papier puisse     brûler    et remé  diant" ainsi aux effets néfastes du     court-          circuit,    l'accident passe si     vite    que la feuille  positive plus épaisse ne bronche pas.  



  On a préféré choisir la feuille négative  comme feuille la plus mince, de sorte que  celle-ci se détruit plus tôt que la feuille po  sitive. La partie     détruite    de la feuille néga  tive n'a aucun effet sur la capacité du con  densateur, ce qui ne serait pas le cas si la  feuille     positive    était     attaquée.     



  Grâce à la     construction    décrite, on peut  employer des feuilles métalliques excessive  ment     minces    en les raidissant par du papier  et c'est la gaze qui est porteuse de l'électro  lyte.  



       S'il    arrive une surcharge de voltage et si  une     perforation    s'ensuit, la feuille mince sera  détruite jusqu'à ce que les bords de la     partie     détruite aient reculé d'une distance suffisante  pour éteindre le court-circuit. Le condensa  teur peut alors fonctionner pour     un    voltage  plus élevé. Le condensateur pourra donc ser-           vir    pour un voltage supérieur, car il se réta  blit toujours de lui-même, si bien qu'un tel  condensateur prend moins de place et est  moins cher qu'un autre.  



  Si la feuille positive est faite la plus  mince, le courant résultant du court-circuit  formera automatiquement une couche d'oxyde  isolante protectrice et détruit la feuille jus  qu'à faire cesser le court-circuit.  



  Dans une seconde forme suivant la     fig.    2,  le condensateur a été disposé comme conden  sateur à huile à haute tension. Chaque feuille  21 et 22 est insérée entre des couches de pa  pier 23, 24, 25 et 26. En outre, des couches  de gaze 27 et 28 sont interposées entre les  couches de papier de deux feuilles avoisi  nantes.  



  La gaze représente une voie     relativement          facile    pour le passage de l'huile à travers le  condensateur. Il est bien connu que la     con-          ductibilité    thermique du papier avec de l'huile  ou du papier avec de la cire est si petite que  la chaleur produite en un point n'est pas dis  persée assez rapidement et que la température       continue    à monter jusqu'à ce qu'une perfora  tion se fasse. Ces points de perforation sont  appelés "taches chaudes". Par la     présente     construction, où il a été prévu de la gaze  facilitant le passage de l'huile, la formation  de ces taches chaudes est très difficiles.  



  Au lieu d'interposer la feuille positive  entre des couches de papier, on pourrait sup  primer ces couches de papier en les rempla  çant par des couches de gaze ou d'un papier  très poreux tel que le papier buvard. On pour  rait même remplacer la gaze par des feuilles  isolantes perforées comme du     celluloïde.    Dans  ce     dernier    cas, les perforations ou jours du       celluloïde    seraient remplis de l'électrolyte  préféré soit à l'aide d'un pinceau ou automa  tiquement à l'aide de rouleaux. On pourrait  aussi monter la feuille négative faite exces  sivement mince (d'une épaisseur de 0,012 mm)  sur un support de papier. Une difficulté dans  l'emploi de ces feuilles minces est le place  ment des bornes.  



  La     fig.    3 montre une possibilité pour don  ner aux feuilles assez d'épaisseur pour le pla-         cement    des bornes. Une feuille 25 qui fait  corps avec la feuille respective est pliée sui  vant la ligne 26, de sorte qu'elle fasse saillie  du condensateur. Cette partie saillante est  alors pliée d'abord suivant la ligne 27 pour  la doubler et cette partie doublée pliée sui  vant les lignes 28 pour quadrupler ladite par  tie saillante de la feuille. Elle est alors assez  solide pour le placement des bornes.

Claims (1)

1. REVENDICATION Condensateur électrique à liquide immobi lisé dans lequel des feuilles métalliques rela tivement minces sont séparées par des cou ches intermédiaires porteuses d'un liquide, caractérisé en ce que, pour éviter des court- circuits permanents, on prévoit au moins une feuille métallique suffisamment mince pour qu'en cas de court-circuit elle soit localement détruite avant que les couches intermédiaires soient affectées par la chaleur et que, pour pouvoir maintenir cette feuille mince en place, on prévoit parmi les couches intermédiaires, outre des couches absorbantes,

   aussi des couches-support. SOUS-REVENDICATIONS 1 Condensateur selon la revendication, carac térisé en ce qu'il comporte des feuilles mé talliques d'une telle minceur qu'elles seront consommées par un court-circuit éventuel avant que les couches intermédiaires soient affectées par la chaleur et alternant avec des feuilles métalliques plus épaisses. Condensateur selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que les feuilles métalliques minces ont une épaisseur de 0,006 mm, tandis que des couches intermédiaires ont une épaisseur de 0,125 mm.

   Condensateur selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que les couches intermé diaires sont de deux sortes différentes. 4 Condensateur selon la sous-revendication 1, caractérisé par des couches intermédiaires composées de deux couches fibreuses dont l'une d'une haute capacité d'absorption de liquide et l'autre d'une capacité moindre. il Condensateur selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que les couches intermé diaires sont composées d'une couche de gaze comme couche absorbante et d'une couche de papier comme couche-support. 6 Condensateur selon la sous-revendication 1,

   caractérisé en ce que l'une des feuilles, la feuille négative, d'une épaisseur de 0,006 mm, est supportée par une couche diélectrique de consolidation, une couche de gaze imbibée d'un électrolyte étant insérée entre ladite feuille et la feuille positive. 7 Condensateur selon la revendication, carac térisé par une feuille métallique relative mentmince et négative recouverte d'une couche de papier de chaque côté comme supports et par une couche fibreuse absor- bante intercalée entre les feuilles métalli ques ainsi supportées.

   8 Condensateur selon la revendication, carac térisé par une feuille métallique-anode, une couche de gaze et une couche de papier disposées d'un côté de cette feuille-anode, une couche de gaze et une couche de papier similaires disposées de l'autre côté de la feuille-anode et une feuille métallique- cathode. 9 Condensateur selon la revendication, carac térisé en ce que feuilles et couches inter médiaires sont enroulées sur elles-mêmes en forme d'un rouleau dans lequel les bouts des couches intermédiaires recouvrent les électrodes.