CH619068A5 - Liquid dielectric impregnant for electrical appliances. - Google Patents

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CH619068A5
CH619068A5 CH1320274A CH1320274A CH619068A5 CH 619068 A5 CH619068 A5 CH 619068A5 CH 1320274 A CH1320274 A CH 1320274A CH 1320274 A CH1320274 A CH 1320274A CH 619068 A5 CH619068 A5 CH 619068A5
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capacitor
dielectric
impregnating agent
antioxidant
ester
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David Glenn Shaw
Vandos Shedigian
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Gen Electric
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Description

Die Erfindung betrifft ein flüssiges dielektrisches Imprägnierungsmittel für elektrische Apparate, weldies einen aromatischen Ester enthält.
Ganz allgemein gibt es eine grosse Anzahl von flüssigen Dielektrika, die als Imprägnierungsmittel für Kondensatoren geeignet wären, ausser dass sie einen hohen Leistungsfaktor und eine kurze Lebensdauer aufweisen; einige von ihnen sind auch nicht für den Grossteil von Kondensatortypen generell verwendbar. Viele der bekannten Kondensatorimprägnierungsmittel leiden auch unter ihrer begrenzten Verwendbarkeit in bestimmten Kondensatoren. Beispielsweise ist die Verwendung von Rizinusöl im allgemeinen auf Gleichstromkondensatoren begrenzt. Wegen dieser Nachteile wurde eine Anzahl von Stabilisatoren als Zusatz für Kondensatorimprägnierungsmittel entwickelt, um deren Stabilität zu verbessern. Vorrangig sollte der Zusatzstoff die Lebensdauer des Kondensators verlängern und gleichzeitig den Leistungsfaktor des Imprägnierungsmittels oder des Kondensators nicht nachteilig beeinflussen.
Eine Anzahl von Imprägnierungsmitteln aus der Klasse von Materialien, die als Ester bekannt sind, sind schon als Kondensatorimprägnierungsmittel beschrieben worden.
Es wurde nun gefunden, dass Antioxidationsmittel zusammen mit einem Epoxid verwendet werden können, um flüssige Ester, die als Kondensatorimprägnierungsmittel verwendet werden sollen, wirkungsvoll zu stabilisieren. Bestimmte Klassen von Verbindungen wie beispielsweise Naphthylamine,
Chinoline, Chinone und die Mono- und Polyphenole können besonders gut angewendet werden, um flüssige Ester gegen thermische Zersetzung in einem Kondensator oder einer elektrischen Vorrichtung wirkungsvoll zu stabilisieren. Diese stabilisierten Ester, insbesondere die aromatischen Ester, ergeben einen Kondensator, der gegen Oxidation bei erhöhten Temperaturen äusserst widerstandsfähig ist.
Die Erfindung zeichnet sich somit aus durch ein Antioxidationsmaterial und ein Epoxid.
Ein Beispiel eines bevorzugten Esters, der erfindungsge-mäss verwendet werden kann, ist das Reaktionsprodukt von Phthalsäure und 2-Äthylhexylalkohol, das als Di(2-äthylhe-xyl)phthalat oder Dioctylphthalat (DOP) bekannt ist. Der Ausdruck DOP, wie er in dieser Patentschrift verwendet wird, steht für Di(2-äthylhexyl)phthalat.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel des Wicklungsteiles eines Kondensators, der Papier als Dielektrikum verwendet.
Fig. 2 zeigt einen fertigen Kondensator in Form eines versiegelten Behälters, der einen Wickelteil gemäss Fig. 1 enthält.
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht eines Wickelteils eines Kondensators, der einen synth. Kunstharzfilm als Dielektrikum verwendet.
Fig. 4 zeigt die Ansicht eines Wickelteils eines Kondensators, der sowohl einen synthetischen Kurzharzfilm als auch Papier als Dielektrikum verwendet
Fig. 5 ist eine Querschnittansicht eines Wickelteils eines Kondensators, der einen synthetischen Kunstharzfilm in einer anderen dielektrischen Anordnung in einem Kondensator verwendet.
Fig. 6 ist eine stark verkleinerte Ansicht eines Hochleistungskondensators, der eine Vielzahl von Wicklungen aufweist, wie sie im allgemeinen für die Leistungsfaktorkorrektur in grossem Umfange, für die Induktionswärme und für Hochfrequenzkondensatoren verwendet werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform eines Kondensators gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet typischerweise eine oder mehrere Kondensatorwickelsektionen, die ziemlich dicht in einem engen Gehäuse oder Behälter, der mit einem flüssigen Imprägnierungsmittel versehen und der versiegelt ist, angeordnet sind. Die Kondensatorwickelsektion enthält abwechselnd Streifen aus dielektrischem Material und Elektrodenmaterial, das auf verschiedene Art und Weise angeordnet sein kann.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer Kondensatorwickelsektion 10, die ein Paar Elektrodenfolien 11 und 12 und dielektrische Papierstreifen 13 und 14 enthält. Die Elektrodenfolien können auch als metallisierte Überzüge auf den Papierstreifen 13 und 14 oder an getrennten und zusätzlichen dielektrischen Streifen verschiedener Materialien ausgebildet sein. Geeignete elektrische Verbindungsstücke oder Vorsprünge 15 und 16 werden dazu verwendet, die Elektrodenfolien mit den Kondensatorenden zu verbinden. Die Wickelsektion 10 ist im Behälter 17 der Fig. 2 angeordnet und der Behälter ist mit einem flüssigen Imprägnierungsmittel versehen und versiegelt. Verbindungsstücke 18 und 19 des Behälters sind mit den Verbindungsstük-ken 15 und 16 der Wickelsektion 10 verbunden, um die elektrische Verbindung herzustellen. Jeder dielektrische Papierstreifen 13 und 14 kann durch eine Vielzahl von Papierstreifen ersetzt werden, um ein dickeres Dielektrikum zu haben oder um den elektrischen Vorzug der Vielzahl von Bögen auszunutzen. Jeder Streifen 13 und 14 kann durch einen oder mehrere synthetische Kunstharzstreifen 20 und 21, wie sie in Fig. 3 gezeigt werden, oder auch durch ein gemischtes Dielektrikum aus Papierstreifen 13 und einem Kunstharzstreifen 20, wie sie in Fig. 4 und 5 gezeigt werden, ersetzt werden. Zusätzliche typische Konstruktionen und Ausführungsformen sind in der US-PS 3 363 156 (Cox) beschrieben.
In diesen typischen Ausführungsformen wird das dielektri-
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sehe flüssige Imprägnierungsmittel dazu veranlasst, im wesentlichen alle Spalten, Hohlräume und Lücken, die in und zwischen den dielektrischen Streifen 13 und 14 vorliegen, auszufüllen, in sie einzudringen oder durchzusickern. Diese Art von Imprägnierung, wie sie in der vorher angegebenen Patentschrift beschrieben wird, ist für viele Kondensatoren notwendig, um das Auftreten von schädlicher Koronaentladung in Wechselstromkondensatoren, beispielsweise bei ihrer Verwendungsspannung, zu reduzieren und um eine Lichtbogenbildung zu verhindern. Das Imprägnierungsmittel, das im elektrischen Feld zwischen den Elektroden liegt, ist hohen elektrischen Belastungen ausgesetzt, einer Koronaentladung in geringem Umfange, erhöhten und schwankenden Temperaturen und anderen schädlichen Umwelteinflüssen. Andere Kondensatoren mögen weniger strenge Bedingungen oder auch Imprägnierungsmittel anderer Art verwenden.
Es wurde gefunden, dass der Zusatz von Antioxidationsmit-teln zusammen mit Epoxiden zu DOP in einem Wechselstromkondensator dazu beitrug, die Stabilisierung des Kondensators gegenüber Wärmezersetzung und anderen schädlichen Faktoren, die dazu neigen, während der Lebensdauer des Kondensators anzuwachsen, zu erhöhen. Zusätzlich zu der stabilisierenden Funktion des Antioxidationsmitteltyps, wie es erfindungs-gemäss verwendet wird, muss das Antioxidationsmittel relativ rein sein und im allgemeinen gegenüber anderen Verbindungen bzw. Materialien in der Kondensatorausführung inert sein, in kleinen Mengen während der langen Lebenszeit des Kondensators wirksam sein und darf die elektrischen Charakteristiken des Kondensators nicht nachteilig beeinflussen. Unter den am meisten bevorzugten Antioxidationsmitteln, die erfindungsge-mäss verwendet werden können, sind gehinderte Phenole, Chinone und substituierte Chinone zu nennen, von denen herausgefunden wurde, dass sie mit dem Kondensator unter den spezifischen Kondensatorbedingungen verträglich sind. Vorzugsweise wird das Antioxidationsmittel einem bereits durch Epoxid modifizierten DOP zugesetzt. Entsprechende Tests zeigen bemerkenswerte Wirkungen, wie es in den folgenden Beispielen gezeigt wird.
In diesen Beispielen wurde das DOP durch ein Säulenfiltrationsverfahren unter Verwendung von Tonerde oder Fuller-erde als Filtrationsmaterial gereinigt, so dass es im wesentlichen frei von Verunreinigungen und insbesondere von Wasser war. Im allgemeinen entsprechen die Imprägnierungsverfahren dem in der US-PS 3 363 156 (Cox) beschriebenenVerfahren, womit auch das Trocknen der Kondensatoren eingeschlossen ist, in welchem man die erhöhten Temperaturen, die von 75 °C bis über etwa 125 °C variieren können, für mehrere Stunden unterwirft. Während dieses Zyklusses standen die Kondensatoren unter Vakuumbedingungen von weniger als etwa 200 jx Quecksilber. Nach der Imprägnierung mit DOP, die bei etwa 70 bis 80 °C erfolgt, wurden die Kondensatoren versiegelt und dann mehrere Stunden lang, d. h. von 4 bis 16 Stunden, bei etwa 10 °C in der Hitze getränkt. Diese Hitzetränkungszeit schliesst weder die Verzögerung ein, die notwendig ist, damit der Kondensator den gewünschten Temperaturbereich erreicht, noch die Abkühlzeit auf Raumtemperatur. Die gegebenen Zeiten betreffen die Zeiten bei der Temperatur.
In den folgenden Beispielen wird ein Vergleich aufgestellt zwischen einem unmodifizierten DOP und einem mit einem Antioxidationsmittel und mit einem Epoxid modifizierten DOP.
Beispiel I (Vergleichsversuche)
Verschiedene DOP-Antioxidationsmittelkombinationen wurden in eine Zelle vom Balsbaugh-Typ eingegeben, die eine isolierte Zelle oder einen Behälter mit in Abstand angeordneten, konzentrischen, zylindrischen Elektroden darin enthielt. Die Balsbaugh-Zelle ist eine für diesen Zweck gut bekannte und verwendete Zelle. Eine eingehendere Beschreibung dieser Zelle ist in ASTM Standards, Electrical Insulation Materials, 1970, ASTM D924, S. 483, gegeben. Der betreffende Abschnitt ist mit «Standard Method of Test for Power Factor and Dielec-tric Constant of Electrical Insulating Liquids» betitelt.
Die Zelle wurde mit einer unmodifizierten, aber gereinigten DOP-Flüssigkeit zwischen den Elektroden angefüllt und die Messungen wurden mit der Zelle bei 100 °C durchgeführt.
Die Veränderungsrate des Verlustfaktors, wie er gemessen wurde, zeigte die Zersetzungsrate von DOP an. Für unmodifi-ziertes DOP stieg der Verlustfaktor von einer anfänglichen Ablesung von etwa 0,35% auf etwa 0,575% während einer Zeit von 80 Stunden bei 100 °C. Dies zeigte, dass DOP eine thermische Instabilität bei höheren Temperaturen aufwies. Eine solche Zersetzung konnte in Kondensatoren erwartet werden, die bei einer niedrigeren Durchschnittstemperatur arbeiteten, weil lokalisierte heisse Flecken und Stellen mit hoher Belastung auftraten.
Beispiel II (Vergleichsversuche)
Das oben beschriebene Beispiel wurde wiederholt, ausser dass das verwendete DOP etwa 1,0% eines gehinderten Phenol-Antioxidationsmittels, das als 2,6-Di-tert-tutyl-p-cresol (butylier-tes Hydroxytoluol) beschrieben ist, darin gelöst enthielt. Dieses Antioxidationsmittel ist im Handel unter dem Handelsnamen Ionol der Shell Chemical Company erhältlich. Es wurde überraschenderweise gefunden, dass unter den gleichen Bedingungen, wie sie in Beispiel I beschrieben wurden, der Verlustfaktor leicht abfiel, und zwar von einem Anfangswert von etwa 0,4% auf etwa 0,35° innerhalb von 80 Stunden bei 100 °C.
Beispiel III (Vergleichsversuche)
Das oben beschriebene Beispiel I wurde wiederholt, ausser dass etwa 1,9% eines Epoxids (Diglycidyläther von Bisphenol-A, d. h. Dow Epoxid 330) dem unmodifizierten, aber gereinigten DOP zugesetzt wurde. Der Verlustfaktor stieg an, und zwar von einem Anfangswert von etwa 0,28% auf etwa 0,75% nach etwa 80 Stunden bei 100 °C, womit erwiesen ist, dass das Epoxid allein den Verlustfaktor nicht wesentlich stabilisieren konnte. Danach wurde dieses Beispiel wiederholt unter Zusatz von 1,0% Ionol Antioxidationsmittel zu dem DOP/Epoxid. Der Verlustfaktor nach 80 Stunden bei 100 °C lag im wesentlichen konstant bei etwa 0,375%.
Beispiel IV
Die Säurezahl von Estern stieg ebenfalls an mit der thermischen Alterung. Vorzugsweise sollte die Säurezahl eines Kondensatorimprägnierungsmittels unterhalb eines Maximums von etwa 0,1 liegen. Es wurde gefunden, dass im Falle von DOP die Säurezahl durch den Zusatz von Antioxidationsmitteln stabilisiert wurde. Die folgende Tabelle illustriert dieses. >
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Tabelle I
Imprägnierungsmittel
Anfängliche Säurezahl mg KOH/g Ester
Säurezahl nach 16 Std.bei 100 °C.
DOP
DOP + Ionol
DOP + Epoxid
DOP + Epoxid + 1% Ionol
0,007 0,007 0,006 0,006
0,026 0,009 0,041 0,006
Säurezahl nach 16-20 Std. bei 150 °C
Di-tert-Butylhydrochinon 0,007 0,044
p-Benzochinon 0,007 0,084
Hydrochinon 0,007 0,024
4,4-Thiobis-(3-methyl-6-tert-butylphenoI) 0,007 0,020
l,2-Dihydro-2,24-trimethyl-chinolin 0,007 0,021
2,6-Di-tert-butyl-4-hydromethyl-phenol 0,005 0,008
2,6-Di-tert-butyl-p-cresoI(butyliertes 0,005 0,009 Hydroxytoluol)
Phenyl-alpha-naphthylamin 0,006 0,011
Dilaurylthiodipropionat 0,006 0,008
N.N'-Disalicyliden 0,006 0,138
In anderen Versuchen wurden die Säurezahlen anderer Ester wie folgt verglichen.
Tabelle II 35 nen un<3/oder Hydrolyse sind, wodurch sowohl deren Säurezah-
—: — ; — — len als auch deren prozentuale Verlustfaktoren mit der Zeit bei
Imprägnierungsmittel Säurezahl nach erhöhten Temperaturen anstiegen, insbesondere bei etwa
1 ' 61 100 °C und darüber. Diese Zersetzung (Oxidation, Hydrolyse)
kann durch Wärme oder durch elektrische Entladungen indu-40 ziert werden. Das Antioxidationsmittel wird jedoch hauptsächlich verwendet, um die chemischen Effekte der Oxidation auszugleichen. Eine bedeutende Stabilisierung wurde bei der Verwendung eines Oxidationsmittels zusammen mit einem Esterimprägnierungsmittel allgemein beobachtet und insbesondere 45 zusammen mit aromatischen Estern.
Als Antioxidationsmittel können in der vorliegenden Erfindung beispielsweise Di-tert-butylhydrochinon, p-Benzochinone, Hydrochinone,4,4-Thiobis-(3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,2-Dihydro-2,2,4-trimethylchinolin, 2,6-Di-ter t-butyl-4-hydroxy-50 methylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-p-cresol (butylkiertes Hydroxytoluol), Phenyl-alpha-naphthylamin, Dilaurylthiodipropionat, N,N'-Disalicyliden, p-Octylphenylsalycilat verwendet werden. Vorzugsweise wird das Antioxidationsmittel aus der Klasse der Beispiel V gehinderten Phenole, der Chinone und der substituierten
Verschiedene Kondensatoren wurden bei der praktischen 55 Chinone gewählt.
Durchführung der Erfindung zusammengebaut. Diese Konden- Obwohl Antioxidationsmittel schon in kleineren Mengen satoren waren insbesondere denen der Fig. 1 und 2 ähnlich. von weniger als etwa 0,1% wirksam sind, wurden in der Praxis
Eine Gruppe von Kondensatoren verwendete zwei Papierbö- der vorliegenden Erfindung vorzugsweise von etwa 0,1 Gew.-% gen als Dielektrikum 13. Diese Papierbögen waren 12,7 um (0,5 bis etwa 1,0 Gew.-% zugesetzt. Zusatzmengen von etwa 1% und mil) dick und 4,318 cm (1,75 inches) breit; der vollständige Kon- eo mehr sind über einen langen Zeitraum wirksam, ohne dass die densator ist als Ballast-Kondensator bekannt. Ein gleicher Kon- elektrischen Eigenschaften des Imprägnierungsmittels nachtei-densator wurde hergestellt, in welchem das Dielektrikum 13 lig beeinflusst werden.
aus einem einfachen Bogen aus 8,12 n-m (0,32 mil) Polypropylen . Versuche ergaben, dass die besondere Art des Antioxida-bestand. Kondensatoren beider Gruppen wurden unter Ver- tionsmittels nicht kritisch ist. Verschiedene Antioxidationsmit-wendung von DOP mit einem Epoxid und einem Antioxida- ss tel oder Mischungen von Antioxidationsmitteln können ver-tionsmittel getestet, und zwar mit befriedigenden Ergebnissen. wendet werden, solange wirksame Mengen zugesetzt werden.
Es wurde in dieser Erfindung angedeutet, dass die flüssigen Die wirksame Menge hängt primär vom Molekulargewicht, Esterimprägnierungsmittel empfindlich gegenüber Oxidatio- von der Reaktionsrate und von der Löslichkeit des Imprägnie
Di-tridecylphthalat
0,55
DTDP + 1% Epoxid
0,23
DTDP + 1% Epoxid + 1% Ionol
0,02
Dibutylphthalat (DBP)
2,02
DBP + 1% Epoxid
1,79
DBP + 1% Epoxid + 1% Ionol
0,03
Tricresylphosphat (TCP)
0,1
TCP + 1% Epoxid
0,2
TCP + 1% Epoxid + 1% Ionol
0,04
Di-isooctylphthalat (DIOP)
1,12
DIOP + 1% Epoxid
0,25
DIOP + 1% Epoxid + 1% Ionol
0,02
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rungsmittels ab. Im allgemeinen werden Mengen zwischen etwa (mil) beginnt. Ein Beispiel eines solchen Leistungskondensators
0,1 Gew.-% bis zu etwa 10 Gew.-% mit befriedigenden Ergebnis- ist in Fig. 6 gezeigt.
sen eingesetzt. Jedoch liegt der bevorzugte Bereich zwischen Fig. 6 zeigt einen Kondensator von der Art eines Kondensa-etwa 0,1% bis etwa 5,0%. Die phenolischen Antioxidationsmittel tors zur Leistungskorrektur, für dessen Verwendbarkeit ein üben eine Funktion aus, von der man annimmt, dass sie allen 5 niedriger Leistungsfaktor wesentlich ist. In Fig. 6 enthält Konphenolischen Antioxidationsmitteln wegen ihrer chemischen densator 22 einen grossen Behälter oder Gehäuse 23, beispiels-Struktur eigen sind. Ihre Reaktionszeit und ihre Wirksamkeit weise mit Abmessungen von 22,65 dm3 (0.8 cu.ft.) Volumen, in auf DOP in dem Kondensator sind äusserst zufriedenstellend. welchem eine grosse Anzahl (10-40) von gestreckten Wickel-
Die erfindungsgemässen Imprägnierungsmittel können vor- Sektionen 10 verwendet werden. Diese Wickelsektionen 10 teilhafterweise in Kondensatoren mit einem Papierdielektri- io können Abmessungen von 25,40 cm (10 inches) bis 63,50 cm (25 kum, Kondensatoren mit Polypropylenfilmen gemischt mit inches) in der Länge aufweisen. Um wirksam zu sein, muss das Papier und Kondensatoren mit Polypropylenfilmen als alleini- mit einem Antioxidationsmittel stabilisierte Imprägnierungsgen Dielektrikum verwendet werden. Ein Beispiel eines mittel durch jede Wickelsektion 10 hindurchdringen, weil ein gemischten dielektrischen Systems ist in der Anordnung von Versagen von nur einer einzigen Sektion dazu führen würde, Fig. 4 gezeigt, in welcher ein Papierbogen 13 unmittelbar neben 15 dass der ganze Kondensator versagt.
einer Elektrodenfolie 12 und ein Polypropylenbogen 20 unmit- Die erfindungsgemäss verwendeten Antioxidationsmittel telbar neben der anderen Elektrode 11 angeordnet sind. Daraus können auf verschiedenen Wegen in den Kondensator einge-ist ersichtlich, dass andere gemischte Dielektrika, wie sie in bracht werden. Vorzugsweise wird das Antioxidationsmittel _ Fig. 5 gezeigt werden, auch zwei Bögen von Filmen 20 und 21 mit dem Ester als Lösung kombiniert und die Lösung dazu ve'r-mit einem dazwischenliegenden Papierbogen 13 enthalten kön- 20 wendet, den Kondensator zu imprägnieren. Der primäre Grund nen oder andererseits zwei Papierbögen einen dazwischenlie- für diese vorzugsweise Ausführung liegt darin, dass das Estergenden Kunststoffbogen oder Film aufweisen können. imprägnierungsmittel empfindlich gegenüber erhöhten Tempe-
Der Polypropylenfilm, wie er in der oben angegebenen raturen ist und mit steigenden Temperaturen unerwünschten
US-PS 3 363 156 (Cox) beschrieben wird, d. h. ein stereoregulär Veränderungen unterworfen sein könnte. Entsprechend dient kristalliner, biaxial orientierter Film, wird ebenfalls bevorzugt. 25 der Zusatz des Antioxidationsmittels zu dem Ester vor dem
Unter dem Ausdruck «kristallin» ist ein Material zu verstehen, Erhitzen, insbesondere während des Imprägnierungsprozesses,
das einen wesentlichen kristallinen Gehalt aufweist und in wel- dazu, den Ester zu stabilisieren; dieser Vorgang betrifft also chem die Kristallinität über die physikalischen Eigenschaften nicht die Stabilisierung des Kondensators.
des Materials dominiert. Die erfindungsgemässen Imprägnie- Das erfindungsgemäss verwendete Antioxidationsmittel rungsmittel sind nicht auf die beschriebenen Dielektrika 30 muss mit dem Kondensator verträglich sein, was bedeutet, dass begrenzt, auch andere Mitglieder der Polyolefingruppe, sowie es unter den Betriebsbedingungen des Kondensators wirksam andere Kunststoffe, wie Polycarbonate, Polysolfone und Poly- sein muss. Die Betriebsbedingungen sind beispielsweise ester können als Dielektrika verwendet werden. Bekanntlich erhöhte Betriebsreparaturen in Gegenwart von einem oder enthalten einige Polyolefinfilme ein Antioxidationsmittel als mehreren Materialien, wie beispielsweise Papier, Eisen, Kup-
Ergebnis des Herstellungsverfährens des Films. Gemäss der 35 fer, Zinn, Aluminium und die üblichen Verunreinigungen. Aus-
vorliegenden Erfindung wird das flüssige Imprägnierungsmittel serdem sind unter den Betriebsbedingungen auch das Esterim-
ausserhalb des Kondensators stabilisiert; und die Verteilung prägnierungsmittel und dessen Bestandteile bei erhöhten Tem-
des Antioxidationsmittels muss gleichmässig sein. In dem Kon- peraturen vorhanden sowie der Polypropylenfilm und dessen densator ergänzt das Imprägnierungsmittel das Antioxidations- Bestandteile in Gegenwart des Esterimprägnierungsmittels,
mittel in dem Film, wenn ein Filmdielektrikum verwendet wird 40 Der Polypropylenfilm ist erst ein kürzlich eingesetztes Dielek-
und wenn der Film ein Antioxidationsmittel enthält. trikum für imprägnierte Kondensatoren, so dass deren Wir-
Das durch ein Antioxidationsmittel stabilisierte Imprägnie- kungsweise noch nicht so im einzelnen erforscht ist wie jene rungsmittel gemäss der vorliegenden Erfindung ist ein verbes- von Papier.
sertes Imprägnierungsmittel für solche Kondensatoren, die Einige Antioxidationsmittel sind in verschiedenen Konden-
einer Belastung mit hohen Spannungen und hohenTemperatu- 45 satoren verschiedenen Ausmasses wirksam durch indirekte ren unterworfen sind. Eine hohe Voltbelastung für das Dielek- Mechanismen oder Bedingungen. Beispielsweise können einige trikum, vorausgesetzt, dass das Dielektrikum ein synthetischer Chinone weniger wirksame Antioxidationsmittel sein als
Harzfilm wie Polypropylen ist, liegt bei etwa 750 Volt Wechsel- andere und ihre Charakteristiken können insbesondere im strom/25,4 (im (mil) Dicke des Polypropylenfilms bis zu mehr Bereich von Materialien, wie beispielsweise Butylhydrochinon als 1200 Volt Wechselstrom/25,4 (im (mil), wobei der kritische 50 und Dichloranthrachinon und ß-Chloranthrachinon verschie-
Teil des hohen Belastungsbereiches bei etwa 900 Volt/25,40 jim den ausfallen.
G
1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

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    2
    PATENTANSPRÜCHE
    1. Flüssiges dielektrisches Imprägnierungsmittel für elektrische Apparate, welches einen aromatischen Ester enthält, gekennzeichnet durch ein Antioxidationsmaterial und ein Epo-xid.
  2. 2. Imprägnierungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ester ein Ester der Phtalsäure ist.
  3. 3. Imprägnierungsmittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ester ein Di(2-äthylhexyl)Phthalat ist.
  4. 4. Imprägnierungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Antioxidationsmittel im wesentlichen aus Naphthylaminen, Chinolinen, Thiobispheno-len, Chinonen und/oder gehinderten Phenolen besteht.
  5. 5. Imprägnierungsmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Chinon ein Hydrochinon oder Benzochinon, ein Anthrachinon oder ein gehindertes Phenol ist.
  6. 6. Verwendung des Imprägnierungsmittels nach Patentanspruch 1, in einem Wechselstromkondensator mit einem Gehäuse und wenigstens einer Kondensatorsektion im Gehäuse, wobei diese Sektion ein Elektrodenpaar und ein festes dielektrisches Material zwischen den Elektroden enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Sektion mit dem flüssigen dielektrischen Imprägnierungsmittel imprägniert ist.
  7. 7. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Dielektrikum nur aus Papier besteht.
  8. 8. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Dielektrikum nur aus einem Kunststoffilm besteht.
  9. 9. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Dielektrikum nur aus Polypropylen besteht.
  10. 10. Verwendung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Dielektrikum sowohl aus einem Kunststoffilm als auch aus Papier besteht.
  11. 11. Verwendung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden aus metallisierten Metallüberzügen auf dem festen Dielektrikum bestehen.
CH1320274A 1973-10-05 1974-10-01 Liquid dielectric impregnant for electrical appliances. CH619068A5 (en)

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