CH299511A - Elektrischer Kondensator. - Google Patents

Description

  Elektrischer Kondensator.    Die Erfindung hat einen elektrischen Kon  densator zum Gegenstand mit mindestens einer  metallischen Belegung, welche auf ein band  förmiges     Dielektrikum    aufgedampft und so  dünn ist, dass das     Belagmetall    bei einem  Durchschlag um die Durchschlagstelle herum  wegbrennt.  



  Bei Verwendung von Papier als     Dielektri-          kum    für derartige Kondensatoren hat sich die  starke     Porosität    dieses Stoffes als äusserst  nachteilig erwiesen, weil das auf Papier bei  spielsweise mit einer Schichtdicke von     0,1,u     aufgedampfte     Belagmetall    auch in die Poren  des Papiers eindringt und dadurch Spitzen bil  det, welche eine starke     Ionisierung    zur Folge  haben und dadurch die Lebensdauer der Kon  densatoren     verkürzen.    Es gelang zwar,

   diesen  Nachteil wirksam zu bekämpfen     durch    einen  vor der     Metallisierimg    auf die unebene Papier  oberfläche aufgebrachten glättenden Überzug  aus Lack. Auf diese Weise gelangte man zu  einem einigermassen spitzenfreien Metallbelag  und damit zu einem weitgehend     ionisierungs-          freien        Metallpapierkondensator.    Die Erfin  dung zeigt .einen Weg, auf dem das gleiche  Ziel mit andern Mitteln erreicht werden kann.

         Cremäss    der Erfindung ist die     Metallisierung     ohne glättende Zwischenschicht     unmittelbar     auf das     Trägerdielektrikum    aufgebracht und  mit einem isolierenden Überzug versehen.  



  Durch die isolierenden Überzüge wird offen  bar die die     Ionisierung    bewirkende Feldkon  zentration insbesondere an den vom Träger-         -...K..     



       dielektrikum    weggerichteten Spitzen der     "Me-          tallbeläge    unschädlich gemacht, während an  den in das     Dielektrikum    hineinragenden Spit  zen der     Metallisierung    keine schädliche     Ioni-          sierung    auftritt, da diese Spitzen durch das       Dielektrikum    selbst abgedeckt sind.

   Jeden  falls wird durch die isolierenden Überzüge  auf den     Metallisierungen    auf. wesentlich     ein-          faehere    Weise eine     ebensogute    Wirkung erzielt  wie durch Lackieren der     dielektrischen    Bän  der vor der     Metallisierung.    Die isolierenden  Überzüge selbst können dabei sehr dünn sein,  wesentlich     dünner    als die     erwähnten,    bei den  bekannten Kondensatoren verwendeten Lack  schichten     und    z.

   B. ebenfalls aus Lack, Quarz  oder auch aus einem     Oxyd        eines        Metalles    be  stehen. Alle diese Stoffe werden zweckmässig  nach der     Aufdampfung    des Metallbelages  selbst im gleichen     Vakuiuugefäss        und        in    dem  selben Arbeitsgang auf das     Belagmetall    auf  gedampft. Dadurch wird     in    der Herstellungs  weise derartiger Kondensatoren gegenüber den  mit vor der     Metallisierung    lackiertem     Dielek-          trikum    ein wesentlicher technischer Fort  schritt erzielt.

      Dabei muss lediglich darauf geachtet wer  den, dass die der     Kontaktierung    dienenden  Ränder der metallischen     Kondensatorbelegun-          gen    nicht auch von einem isolierenden über  zug bedeckt werden.  



  In der Zeichnung ist der Erfindungsgegen  stand dargestellt,     -und        zwar        zeigt              Fig.    1 einen teilweisen Schnitt durch einen  Wickelkondensator mit einem isolierenden       -Überzug    auf den Belegungen in schematischer  Darstellung und       Fig.    2 zwei Kurven, welche die Wirkung  der isolierenden Überzüge veranschaulichen.  Nach     Fig.    1 ist ein     Natronzellulosepapier-          band    10 der     Satinage    A mit einem silberglän  zenden 5 X 10-5 mm starken, z.

   B. durch Auf  dampfen aufgebrachten Zinkbelag 11 mit  guten     Ausbrenneigenschaften    versehen. Auf  dem Zinkbelag befindet sind ein als metalli  sches Magnesium aufgedampfter 2 X 10-5 mm  starker, fester Überzug 12 aus     Magnesiiun-          oxyd,    der den der     Kontaktierung    dienenden  Rand des Belages 11 freilässt.

   Ein weiteres  Papierband 20 mit     -einem    Zinkbelag 21 und  einem     -#uIagnesiiunoxydüberzug    22 ist mit dem  Band 10 zu einem     Wickelkondensator    ver  arbeitet, dessen     Dielektrikum    also aus den  Papierbändern 10 und 20 und dessen Metall  beläge aus den Zinkschichten 11     und    21 mit  den     Magnesiinnoxydüberzügen    12 und 22 be  stehen.  



  Die in     Fig.    2     wiedergegebenen    Kurven ver  anschaulichen die Abhängigkeit des Verlust  faktors     (tg        ö)    in Promille von der Feldstärke  (E) in     kV,lein    bei einem ölgetränkten Konden  sator nach     Fig.    1 (Kurve 2) und bei einem  ebenfalls ölgetränkten     Kondensator,    der sich  von demjenigen nach     Fig.    1 nur dadurch  unterscheidet, dass seine Metallbeläge nicht mit       Magnesiimioxyd    überzogen sind ,(Kurve 1).  



  Wie aus den beiden Kurven hervorgeht,  ist bei einer Feldstärke von     beispielsweise     240     kV;cm    der Verlustfaktor bei einem Kon  densator nach     Kurve    1 mehr als dreimal so  gross wie bei einem Kondensator nach Kurve 2.  (Die entsprechenden Werte sind in     Fig.    2  durch gestrichelte Linien     markiert.)    Die neuen  Kondensatoren können     also    mit einer viel  grösseren Feldstärke ausgelegt werden als  unter sonst gleichen     Bedingungen    ohne isolie  renden Überzug auf den Metallbelägen.  



  Die     Wirkung    des Überzuges tritt natürlich  nicht nur bei Kondensatoren mit auf Papier  aufgedampften Metallbelägen ein. Die Un  ebenheiten an der Oberfläche anderer dielek-         trischer    Stoffe, z. B.     Kunststoff-Folien    wie  Polyäthylen, sind zwar weniger ausgeprägt,  aber trotzdem noch vorhanden. Selbst bei  einer anscheinend     vollkommen    ebenen Unter  lage bedingt allein schon die     Körnung    des auf  gebrachten Metallbelages eine wenn auch ge  ringe Spitzenwirkung, welche durch einen iso  lierenden Überzug unschädlich gemacht wer  den kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Elektrischer Kondensator mit mindestens einer metallischen Belegung, welche auf ein dielektrisches Band aufgebracht und so dünn ist, dass das Belagmetall bei einem Durch schlag um die Durchschlagstelle herum weg brennt, dadurch gekennzeichnet, dass der Me tallbelag ummittelbar auf das Dielektrikiim aufgebracht und mit einem isolierenden Ü ber- ztig versehen ist. 13INTERANSPRÜCHE 1. Kondensator nach. Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass auf den Metall belag eine dünne Lackschicht. aufgebracht ist.

   2. Kondensator naeh Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der isolierende Überzug aufgedampft ist. 3. Kondensator nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass auf den Metall belag eine dünne Quarzschicht aufgedampft. ist. 4. Kondensator nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass auf den Metall belag eine dünne Schicht eines leicht oxydie renden Metalles aufgedampft ist, das nach dem Aufdampfen eine Oxvdschieht bildet. 5. Kondensator nach Unteransprueh 4, da durch gekennzeichnet, dass als leicht. oxydie rendes Metall Magnesium aufgedampft ist.

   PATENTANSPRUCH II Verfahren zur Herstellung eines Konden- sators nach Patentanspruch I, dadurch ge kennzeichnet, dass der Metallbelag und der iso lierende Überzug in einem Arbeitsgang auf gebracht werden.