Selbstausheilender elektrischer Kondensator. Die Erfindung hat einen selbstausheilen den Kondensator zum Gegenstand. Bekannt lich sind bei derartigen Kondensatoren die metallischen Belegungen in so dünnen Schich ten auf einen Isolierstoffträger aufmetalli- siert, dass sie bei einem Durchschlag um die Durchschlagstelle herum wegbrennen. Dabei ist es ausserordentlich wichtig, dass die Unter lagen für die Metallbelegungen besonders glatt sind.
Da die auf die Isolierstoffträger aufzumetallisierenden Teilchen sehr klein sind, dringen sie in alle Unebenheiten der Oberfläche der Isolierstoffträger ein. Wer den zum Beispiel zwei Bänder aus metallisier tem Papier zu einem Kondensator aufgewik- kelt, so ist überall dort, wo die Metallisierung in eine Vertiefung der Oberfläche eingedrun gen ist, der Abstand zwischen den beiden Be legungen besonders klein.
An dieser Stelle treten dann Überlastungen des Dielektrikums auf, namentlich dann, wenn es sich um Vor sprünge des Metallbelages in das Dielektri- kum hinein handelt, welche eine elektrische Spitzenwirkung ausüben. Ein derartiger Kon- densato-r hat einen ausserordentlich schlechten Isolationsfaktor und einen wesentlich grösse ren Verlustwinkel als ein Kondensator, bei dem durch irgendwelche Vorkehrungen dafür gesorgt ist, dass die Unterlagen, auf die die Metallschichten aufgebracht werden, mög lichst glatt und eben sind.
Es ist bekannt, die Glätte der Oberfläche von Kondensatorpapier dadurch zu erhöhen, dass man sie lackiert. Der Lack, der auf das Papier aufgespritzt oder aufgestrichen wird, füllt die Poren und Vertiefungen der Papier oberfläche aus, so dass auf diese Weise tat sächlich eine glattere Oberfläche zustande kommt als bei unlackiertem Papier. Trotzdem lässt die Glätte häufig noch einiges zu wün schen übrig, weil die Vertiefungen und Poren der Papieroberfläche vielfach so gross- sind, dass der Lack nach dem Aufbringen auf den Grund der Poren und Vertiefungen absinkt, so dass wohl ein gewisser Ausgleich der Höhen unterschiede, nicht aber ihr völliges Ver schwinden erzielt wird.
Papieroberflächen können bekanntlich durch Anpressen in feuchtem Zustand an eine hochglanzpolierte Fläche sehr-weitgehend geglättet werden. Es sind auch schon Vorrich tungen bekanntgeworden, bei denen laufende Papierbänder in noch feuchtem Zustand oder nachdem sie wieder angefeuchtet worden waren, durch weiche Anpresswalzen auf ge heizte rotierende Glättzylinder aufgepresst werden, auf denen sie dann trocknen und die sie mit einer glatten Oberfläche verlassen. Die andere Seite des Papiers ist nach dieser Be handlung nicht geglättet.
Gemäss der Erfindung werden Papiere, die einseitig geglättet sind und bei denen die ge glättete Seite durch Metallisieren mit einem Metallbelag versehen ist, zur Herstellung selbstausheilender Kondensatoren verwendet.
Überraschenderweise - stellte sich heraus, dass derartige Kondensatoren wesentlich bes.. sere elektrische Werte aufweisen als Konden- satoren, die unter Verwendung von durch Lackieren geglättetem Papier hergestellt sind. Dies rührt nicht nur daher, dass durch den Wegfall der Lackschicht jeder Auftrag auf das Papier vermieden wird, das Dielektrikum also mindestens um die Dicke der Lackschicht dünner gehalten werden kann als bei den be kannten Kondensatoren, sondern hat seinen Grind offensichtlich auch noch darin,
dass die geglättete Papieroberfläche selbst wesent lich glatter ist als die Oberfläche einer auf Papier aufgebrachten Lackschicht. Endlich kommt noch ein weiterer Effekt dazu, der darin besteht, dass durch das langsame Trock nen der Oberflächenschicht des Papiers auf dem Glättzylinder eine besonders sorgfältige Beseitigung der im Papier vorhandenen Feuchtigkeitsreste erfolgt, die sonst beim An legen einer Spannung zu dielektrischen Ver lusten Anlass geben.
Alles dies bewirkt, dass der Verlustwinkel von Kondensatoren aus Pa pier mit geglätteter Oberfläche noch niedriger ist als der Verlustwinkel von Kondensatoren aus lackiertem Papier. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Verwendung derartiger Papiere für den Bau von Kondensatoren aus auf beiden Seiten metallisiertem Papier, das insbesondere für das Ausbrennen der Be legungen um eine Durchschlagstelle herum von Vorteil ist.
Doppelseitig lackiertes Papier ist zur Her stellung selbstausheilender Kondensatoren nicht brauchbar, weil die Lackschichten da bei sowohl die Entfernung der im Papier vor handenen Restfeuchtigkeit verhindern als auch das Tränken des Papiers unmöglich machen würden, weil ein Tränkmittel nicht durch die Lackschichten in das Innere .des Papiers eindringen kann.
Bei der Verwendung von einseitig geglät tetem Papier zur Kondensator] erstellimg kann dagegen die noch rauhe Seite des Pa piers mit Lack überzogen werden. Das Papier hat dann zwei glatte Oberflächen, von denen nur die eine durch eine Lackschicht gebildet wird, die das Austreten der Papierfeuchtig keit und das Eindringen des Tränkmittels in das Papier verhindert. Auf der andern, ge- glätteten Seite des Papiers selbst können sich diese Vorgänge dagegen auch dann abspielen, wenn diese Seite bereits metallisiert ist.
Der Verlustwinkel eines solchen- Kondensators ist bedingt durch die Güte der durch den Lack überzug geglätteten Papieroberfläche. Er ist also nicht schlechter als der Verlustwinkel der bisher üblichen einseitig lackierten und nur einseitig metallisierten Kondensatoren.
Ein Verfahren, das Papier selbst auf bei den Seiten zu glätten, ist dagegen nicht be kannt. Die sogenannten satinierten Papiere, die auf der Satiniermaschine auf beiden Sei ten mit einem Glanz versehen werden, weisen eine Oberflächenglätte auf, die nicht im ent ferntesten auch nur an die Glätte von lackier ten Papieroberflächen heranreicht. Die An wendung des an sich bekannten Verfahrens zur Glättung einer Papieroberfläche auf .die andere noch nicht geglättete Papieroberfläche führt dazu, dass bei der Glättung der zweiten Seite die erste bereits geglättete Seite wieder aufgerauht wird.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform eines Kondensators darge stellt, bei der einseitig geglättetes Papier ver wendet ist. Die Zeichnung stellt einen Quer schnitt durch einige Lagen eines derartigen Kondensators dar, wobei die Dickenverhält nisse der Schichten verzerrt wiedergegeben sind.
Es sind insgesamt vier dielektrische Schich ten 1 veranschaulicht, die alle auf der nach oben liegenden Seite geglättet und auf dieser Seite ummittelbar mit Metallbelägen 2 ver sehen sind. Auf der nach unten liegenden Seite sind die dielektrischen Schichten an sich ungeglättet, sind jedoch mit einer Lackschicht 3 versehen, auf welche ein Metallbelag 4 auf gebracht ist.
Je ein Metallbelag 2 und ein diesen unmittelbar berührender Metallbelag 4 bilden zusammen eine Belegung des Konden- sators, wobei der Aufbau so getroffen ist, dass die Belegungen immer abwechselnd bis zur einen oder bis zur andern Stirnseite des Kon densators reichen, so dass an jeder Stirnseite der Anschluss an eine der Belegungen vorge nommen werden kann.