DE720063C

DE720063C - Electrical, low-inductance wound capacitor

Info

Publication number: DE720063C
Application number: DET42761D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ludwig Linder
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1933-07-14
Filing date: 1933-07-14
Publication date: 1942-04-23

Description

Elektrischer, induktivitätsarmer Wickelkondensator Wickelkondensatoren hatten zur Verringerung der Verluste bisher Anschlußfahnen, die etwa in der Mitte der Folie lagen. Man setzte damit die Beagverluste etwa auf den vierten Teil herab. Zur weiteren Verminderung der Belagverluste hat man auch die Zahl der Anschlußfahnen je Wickel verdoppelt oder sogar vervielfacht. Man bezeichnete derartige Kondensatoren mit induktionsarm oder sogar induktionsfrei, obwohl ihre Induktivität (im Gegensatz zum Verlustwinkel) nicht herabgesetzt war. Eine genauere Untersuchung hat ergeben, daß für die Größe der Induktivität eines Wickels die genaue Lage der Anschlußfahnen ausschlaggebend ist.Electrical, low-inductance wound capacitor Winding capacitors had to reduce the losses so far connecting flags, which are about in the middle the foil. The Beag losses were thus reduced to about the fourth part. The number of connecting lugs is also used to further reduce the loss of coating doubled or even multiplied per lap. Such capacitors were called with low induction or even induction free, although their inductance (in contrast to the loss angle) was not reduced. A closer examination has shown that for the size of the inductance of a coil, the exact position of the terminal lugs is crucial.

Als weitere Ausführungsform sind elektrische Kondensatoren mit überstehender Folie bekanntgeworden. Diese Ausführungsform weist als Nachteil zunächst einen Mehraufwand an Folie und Wickelarbeit auf; ferner ist bei Verwendung von Aluminiumfolie praktisch eine einwandfreie Lötung nicht möglich, so daß teuere und technisch ebenfalls nicht sichere Verbindungen, wie Nieten, Klammern o. dgl.., notwendig sind. Verwendet man wiederum andere Folien, wie Zinn, so erhöht man gleichzeitig die Belagverluste. Außerdem ergibt sich dadurch ein erhöhter Preis. Kupferfolie dagegen ist in geringen Stärken nicht hersteubar. Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf einen elektrischen, induktivitätsarmnen Wickelkondensator mit die Belegungen allseitig überragenden Isolierstoffolien, mit für jede Belegung in gleicher Anzahl vorgesehenen, in den Wickelkörper eingelegten und sämtlich auf der gleichen Stirnseite des Wickels herausragenden Anschlußelektroden.As a further embodiment, electrical capacitors with protruding Slide became known. The disadvantage of this embodiment is that it is initially more complex on foil and wrapping work on; is also practical when using aluminum foil a perfect soldering not possible, so that expensive and technically also not possible secure connections, such as rivets, brackets or the like .., are necessary. If you use on the other hand, other foils, such as tin, increase the coating losses at the same time. In addition, this results in an increased price. Copper foil, on the other hand, is low Starches cannot be produced. The present invention relates now to an electrical, Low-inductance wound capacitor with the assignments protruding on all sides Insulating foils, with the same number provided for each occupancy, in the Roll body inserted and all protruding on the same face of the roll Connection electrodes.

Gemäß der Erfindung wird ein induktivitätsarmer Wickelkondensator dadurch geschaffen, daß jeweils ein Stromzuführungsstreifen der Gegenpolarität in der gleichen Wickelwindung genau gegenüberliegt.According to the invention, a low-inductance wound capacitor created in that in each case a power supply strip of opposite polarity in exactly opposite the same winding turn.

In Fig. i ist ein bekannter Wickelkörper gezeigt. Die beiden Anschlußelektroden Al und A2 sind räumlich etwas versetzt, und zwar beträgt ihr minimaler Abstand x etwa 1/_I Windungsumfang.In Fig. I a known winding body is shown. The two connection electrodes Al and A2 are spatially slightly offset, and their minimum distance is x about 1 / _I turn circumference.

In Fig. 2 ist der Stromverlauf in der Folie gezeichnet. Wie daraus hervorgeht, ist die Richtung des Stromes überall gegenläufig, mit Ausnahme in dem Stück x zwischen Al und A2, das dadurch die Induktivität des Wickels bestimmt.In Fig. 2, the current curve is drawn in the film. How from it it can be seen that the direction of the current is opposite everywhere, with the exception of this Piece x between Al and A2, which thereby determines the inductance of the coil.

Die Größe dieser Induktivität ist offenbar abhängig von der zwischen 41 und A. liegenden Windungszahl und der von diesen Windungen umrandeten Fläche. Es ist damit auch gezeigt, daß .es für die Kleinhaltung der Induktivität nicht so sehr wichtig ist, daß die Anschlußelektroden in der Mitte der Belegung liegen, sondern daß vielmehr der Abstand x möglichst klein ist.The size of this inductance is obviously dependent on the number of turns lying between 41 and A. and the area surrounded by these turns. It is thus also shown that it is not so very important for keeping the inductance small that the connection electrodes are in the center of the occupancy, but rather that the distance x is as small as possible.

Gemäß der Erfindung werden die Anschlußelektroden verschiedener Polarität unmittelbar übereinandergelegt, so daß x praktisch Null ist.According to the invention, the terminal electrodes are of different polarity superimposed immediately so that x is practically zero.

Um die erhöhte elektrische Beanspruchung herabzusetzen, verstärkt man zweckmäßigerweise durch Zwischenlegen von Papier o. dgl. das Dielektrikum.To reduce the increased electrical stress, reinforced the dielectric is expediently put in place by inserting paper or the like.

Bei Wickelkondensatoren, bei denen die Anschlüsse am Anfang oder Ende des Wikkels sich befinden, ist es wichtig, daß das Übereinanderliegen der Anschlüsse nicht durch Leerwindungen einer Folie unwirksam gemacht wird. Es ist darauf zu achten, daß etwaige Leerwindungen unter sich guten Kontakt haben.With wound capacitors where the connections are at the beginning or at the end of the coil, it is important that the connections are superimposed is not rendered ineffective by empty turns of a foil. It is important to ensure, that any empty turns have good contact between them.

Das letztere Verfahren wird man besonders dann anwenden, wenn die Anschlußelektroden aus den Folien selbst entstanden sind.The latter procedure will be used especially when the Connection electrodes have arisen from the foils themselves.

Bei mehr als einem Paar Anschlußelektroden ist bisher entsprechend Fig.3 und 4 verfahren worden, d. h. um eine möglichst leichte Verbindung zwischen den zusammengehörigen Anschlüssen AI, A,# bzw. A3, A.i herstellen zu können, sind die Abstände von A1 und A@ bzw. As und A, ganze Vielfache einer Windung.In the case of more than one pair of connection electrodes, the procedure in the past has been as shown in FIGS .As and A, integer multiples of a turn.

Wie aus Fig. 4 unmittelbar hervorgeht, sind hier drei Abschnitte, nämlich Al, As und 111I, i11Ii sowie A., A, vorhanden, in denen die Stromrichtung in beiden Folien die gleiche ist.As can be seen directly from FIG. 4, there are three sections here, namely Al, As and 111I, i11Ii and A., A, in which the current direction is the same in both foils.

Es sind demnach drei Stromkreise vorhanden, von denen sich die Induktivitäten, hervorgerufen durch .-11, As und durch A., A1, unterstützen, während die Induktivität von MI und All, entgegengesetzt gerichtet ist. Die Summe dieser drei Induktivitäten ist normalerweise nicht Null, da die Windungszahl der einzelnen Abschnitte und vor allen Dingen auch die Windungsflächen naturgemäß verschieden sind.There are therefore three circuits, of which the inductances, caused by.-11, As and A., A1, support each other, while the inductance of MI and All, is oppositely directed. The sum of these three inductances is normally not zero, since the number of turns in the individual sections and, above all, the area of turns are naturally different.

Um die dadurch hervorgerufene Induktivität zu vermeiden, wählt man erfindungsgemäß eine Anordnung nach Fig.5, wobei die Anschlußelektr oder nach einer Seite (Fig.6) hervorstehen und, soweit sie verschiedener Polarität sind, unmittelbar übereinanderliegen.In order to avoid the inductance caused by this, one chooses according to the invention an arrangement according to Figure 5, wherein the terminal electrode or after a Side (Fig.6) protrude and, as far as they are of different polarity, directly lie on top of each other.

Für manche Fälle stellt Fig.7 eine Ausführung mit genügend kleiner Wickelinduktivität dar. Hier ist gegenüber Fig.4 durch symmetrische Anordnung der Anschlüsse die Induktivität des Abschnittes 111I, MII verschwunden. Da die Stromrichtung der Abschnitte A1, A3 entgegengesetzt gerichtet ist wie in A., A,I, kann man durch unmittelbare Übereinanderlegung derselben nach Fig.8 auch diesen Einfluß noch praktisch vermeiden. b'Ian hat naturgemäß darauf zu achten, daß, nachdem die Windungslächen für AI, A.; und A." As verschieden groß sein müssen, auch die Windungszahlen entsprechend verschieden zu wählen sind.For some cases, FIG. 7 represents an embodiment with a sufficiently small winding inductance. Here, compared to FIG. 4, the inductance of the section 111I, MII has disappeared due to the symmetrical arrangement of the connections. Since the direction of the current in sections A1, A3 is opposite to that in A., A, I, this influence can also be practically avoided by superimposing them directly as shown in FIG. b'Ian naturally has to ensure that after the winding surfaces for AI, A .; and A. " As must be of different sizes, and the number of turns must be selected accordingly.

Die Ausführung gemäß Fig.7 hat gegenüber nach Fig.4 den Vorteil, daß nur zwei Induktivitäten aufeinander abzustimmen sind.The embodiment according to Figure 7 has the advantage over Figure 4 that only two inductors need to be matched to one another.

Bei mehr als zwei Anschlußstreifen wird man analog verfahren, für drei Paar Anschlußelektroden entsprechend z. B. Fig.9 und für vier Paar Anschlußelektrodenentsprechend Fig. i o.If there are more than two connecting strips, the same procedure is followed for three pairs of connection electrodes corresponding to z. B. Fig.9 and for four pairs of terminal electrodes accordingly Fig. I o.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical, low-inductance wound capacitor with insulating foils protruding on all sides, with for each assignment provided in the same number, inserted into the winding body and all on the same end face of the coil protruding connection electrodes, characterized in that that in each case a power supply strip of one polarity is a power supply strip the opposite polarity in the same winding turn is exactly opposite.

2. wound capacitor according to claim I, characterized in that the beginning and end open turns of the Covering film are short-circuited among themselves.

3. wound capacitor according to claims i or 2, characterized in that at the points where the connection electrodes superimposed, the dielectric by interlayers z. B. reinforced by paper is.

4. Modified electrical winding capacitor with at least two power supply strips for each occupancy according to claims i to 3, characterized in that the power supply strips are arranged electrically symmetrically.