CH206298A - Elektrolytischer Kondensator. - Google Patents

Description

  Elektrolytischer Kondensator.    Die Erfindung bezieht sich auf einen  elektrolytischen Kondensator, insbesondere für       Betriebsspannungen    über 400 V, und ist da  durch gekennzeichnet, dass der Elektrolyt       Äthylenglycol,        Wasser,    Borsäure und eine  Base, z. B. Ammoniak, enthält, wobei auf  100 Teile von     Glycol    und Wasser 35 bis 70  Teile     Glycol    vorhanden sind und der Gehalt  der Base in bezug auf die übrigen Bestand  teile so gering ist, dass der spezifische Wider  stand des Elektrolyten bei 20   C zwischen 300  und     1.0.000        -cL        #    cm liegt.

   Ausser dem oben  genannten Ammoniak können noch andere  Basen als Zusatz in Betracht     kommen.    So  können die organischen Basen     Tr-i-äthanol-          amin    oder     Di-äthanol-amin    und die anorgani  schen Basen     Natriumhydroxyd    und Kalium  hydroxyd Verwendung finden.  



  Es sind elektrolytische Kondensatoren be  kannt, deren Elektrolyt in der Ausgangs  masse sehr viel mehr Wasser im Verhältnis  zum     Glycol    enthält als der erfindungsgemässe  Kondensator, und dein soviel Base zugesetzt    ist, dass ein solcher Elektrolyt nur für nied  rigere Betriebsspannungen geeignet ist, indem  der spezifische Widerstand dieses bekannten  Elektrolyten bei 20   C noch unterhalb 300       _a   <B>-cm</B> liegt.  



  Die vorliegende Erfindung bezweckt, einen  Elektrolyten zusammenzusetzen, in dem meh  rere Vorteile vereinigt sind, und zwar, unter  anderem, dass die     Funkenspannung    hoch ist,  so dass er insbesondere für Betriebsspannungen  über 400 V geeignet- ist, dass ferner keine  auskristallisierten Bestandteile entstehen und  der Reihenwiderstand gering ist. Ein sehr  wichtiger Vorteil eines Elektrolyten nach der       Erfindung    ist weiter, dass die Temperatur  abhängigkeit viel geringer als bei den bisher  üblichen Elektrolyten ist.

   Die bisher für  Hochspannungszwecke verwendeten Elektro  lyten hatten im allgemeinen eine sehr grosse       Temperaturabhängigkeit.    Der spezifische Wi  derstand des     Elgktrolyten    bei Zimmertempe  ratur (also bei etwa 15   C) war oft das I  bis 10fache des Widerstandes bei 50<B>0</B> C.      (Bekanntlich haben Elektrolyten einen nega  tiven Temperaturkoeffizienten.) Da die Kon  densatoren vielfach für einen Betrieb bei 50  bis 60   C geeignet sein müssen, soll bei  dieser Temperatur der spezifische Widerstand  des Elektrolyten so hoch sein, dass bei der  Scheitelspannung noch keine     Funkenerschei-          nungen    eintreten.

   In der Praxis liegt aber  die Temperatur normal häufig wenig über  der Zimmertemperatur, und jedenfalls muss  der Kondensator nötigenfalls bei Zimmer  temperatur oder sogar unterhalb dieser Tempe  ratur brauchbar sein. Es ist ohne weiteres  klar, dass wenn der vorgenannte bekannte  Elektrolyt bei Zimmertemperatur verwendet  wird, der spezifische Widerstand sehr gross  wird, nämlich etwa das 10fache des bei 50   C  auftretenden Widerstandes. Dieser spezifische  Widerstand liefert in einem elektrolytischen  Kondensator einen sehr hohen Reihenwider  stand, der die elektrischen Eigenschaften des  Kondensators nachteilig beeinflusst.

   Wem) mit  der reinen Kapazität des Kondensators ein  Widerstand in Reihe geschaltet wird, so be  steht die Gefahr eines unzulässig grossen  Arbeitsfaktors des     Kondensators.    Der Elek  trolyt nach der Erfindung besitzt eine Tempe  raturabhängigkeit, welche viel günstiger als  bei den Normalelektrolyten ist. Der Faktor  kann einen Wert von nur 2     1/:;    zwischen 20  und 60   C haben. Dies bedeutet also, dass  bei niedrigeren Temperaturen der Reihen  widerstand infolge des spezifischen Wider  standes des Elektrolyten einen viel nied  rigeren Wert als bei den üblichen Elektro  lyten hat.  



       Anmelderin    hat ferner durch Versuche  ermittelt, dass ein Elektrolyt nach der Er  findung einem längendauernden Betrieb bei  einer der     Funkenspannung        entsprechenden     Spannung besser als die übrigen     Elektrolyten     gewachsen ist. Weiter ist der Elektrolyt  nach der Erfindung weniger als die aus rein  wässerigen Lösungen bestehenden Elektro  lyten gegen Verunreinigungen empfindlich.  



  Ein günstiges Verhältnis zwischen Wasser  und     Glycol    ist jenes, bei dein die     ;>Menge          Glycol    und Wasser gleich ist. Es ist aber    nicht erforderlich, dieses Verhältnis genau  innezuhalten.  



  Die     DTenge        Ammoniak    im Elektrolyten  bedingt dessen spezifischen Widerstand. Die  Menge des zugesetzten     Ammoniaks    kann für  höhere Spannungen ganz gering sein. In einer  günstigen Ausführung hat der Elektrolyt für  eine Spannung von 500 V die folgende Zu  sammensetzung: 500 g     Äthylenglycol,    500 g  Wasser, 70 g Borsäure, 12     ctn3    1 n Ammoniak.  



  Der spezifische Widerstand eines solchen  Elektrolyten beträgt bei 20   C 4500     ._c1.    - cm,  bei 50   C 2000     -n-    - cm. Wenn man einen  solchen Elektrolyten für niedrigere Betriebs  spannungen, z. B. 320 V,     zusammenzusetzen     wünscht, so wird soviel Ammoniak zugesetzt,  dass bei 20   C der spezifische Widerstand  300     -fi    . cm beträgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Elektrolytischen Kondensator, insbesondere für Betriebsspannungen über 400 V, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolyt Äthylen- glycol,Wasser, Borsäure und eine Base ent hält, wobei auf 100 Teile von Glycol und Wasser 35 bis 70 Teile Glycol vorhanden sind und der Gehalt der Base in bezug auf die übrigen Bestandteile so gering ist, dass der spezifische Widerstand des Elektrolyten bei 20 C zwischen 300 und 10.000 j_ # cm liegt. UNTERANSPRÜCHE: 1.

   Elektrolytischer Kondensator nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Base Ammoniak ist. 2. Elektrolytischer Kondensator nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Elektrolyten Glycol und Wasser in einem Verhältnis von 1 zu 1 befinden. 3. Elektrolytischer Kondensator nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Eleli:trolyt auf 500 g Äthyleirglycol 500 g Wasser, 70 g Borsäure und 12 cm' 1 n Ammoniak enthält.