Elektrischer Kondensator Die Erfindung betrifft Kondensatoren, bei
denen das Dielektrikum aus einer dünnen Papierfolie und die leitenden Beläge aus
einer sehr dünnen Metallschicht bestehen, die durch ein Verdampfungsverfahren auf
die Papierfolie aufgebracht wird. Gewöhnlich wird Zink zur Bildung der Metallschicht
verwendet, aber es ist auch bekannt, hierfür zwei Metallschichten zu verwenden,
nämlich eine grobkörnige silberglänzende Kadmiumschicht und eine feinkörnige silberglänzende
Zinkschicht, um der aufgedampften Metallschicht eine glatte Oberfläche zu geben.Electrical capacitor The invention relates to capacitors at
where the dielectric consists of a thin paper film and the conductive coatings
consist of a very thin metal layer, which is created by an evaporation process
the paper film is applied. Usually zinc is used to form the metal layer
used, but it is also known to use two layers of metal for this,
namely a coarse-grained, silver-shining cadmium layer and a fine-grained, silver-shining layer
Zinc layer to give the vapor-deposited metal layer a smooth surface.
Wählt man für die genannten Kondensatoren ein sehr dünnes Papier als
Dielektrikum, so erhält der Kondensator für einen gegebenen Kapazitätswert bedeutend
kleinere Abmessungen als die gebräuchlichen Kondensatoren, die aus Papierlagen und
zwischen diesen liegenden Metallfolien bestehen. Dünnes Papier weist aber eine größere
Anzahl Löcher je Flächeneinheit auf als dickes Papier, und man erhält bei einer
bestimmten Spannung entsprechend mehr Durchschläge. Da aber die genannten Kondensatoren
nur für verhältnismäßig niedrige Spannungen bestimmt sind, d. h. für einige hundert
Volt, so haben .die Durchschläge keine zerstörende Wirkung auf die Kondensatoren,
da die Durchschläge die Fehlerstellen selbst beseitigen. Der Funke oder Lichtbogen,
der bei dem Durchschlag entsteht, brennt nämlich die Metallschicht in der nächsten
Nähe des Loches fort, so daß die Isolierung der Metallschichten wieder hergestellt
wird.If you choose a very thin paper for the capacitors mentioned as
Dielectric, the capacitor gets significant for a given capacitance value
smaller dimensions than the common capacitors made of paper layers and
exist between these lying metal foils. Thin paper, however, has a larger one
Number of holes per unit area on thick paper, and one gets
corresponding to a certain voltage, more breakdowns. But there the mentioned capacitors
are only intended for relatively low voltages, d. H. for a few hundred
Volts, the breakdowns have no destructive effect on the capacitors,
because the carbon copies eliminate the faults themselves. The spark or arc
that occurs with the breakdown, namely burns the metal layer in the next one
Proximity of the hole continued so that the insulation of the metal layers was restored
will.
Der Abbrand des Metalls an den Fehlerstellen, geschieht automatisch,
wenn die Kondensatoren erstmalig in Gebrauch genommen und unter Spannung gesetzt
werden, er kann aber auch während der Herstellung in einem besonderen Formierungsprozeß
erfolgen. Wenn aber solche Kondensatoren mit selbst beseitigten Fehlerstellen bei
niedrigen Spannungen verwendet werden, treten doch nach einer bestimmten Zeit, nach
1 Jahr oder mehreren, Überleitungen zwischen den Belägen auf, die bei den niedrigen
Betriebsspannungen nicht mehr behoben werden. Dies gilt im übrigen für diese Kondensatoren
ganz unabhängig,dav on, ob sie in der Zwischenzeit unter Spannung standen oder nicht.The burn-off of the metal at the flaws happens automatically,
when the capacitors are first used and energized
but it can also be done in a special forming process during manufacture
take place. But if such capacitors with self-eliminated faults with
low voltages are used, but will occur after a certain period of time
1 year or more, reconciliations between the toppings on those at the low
Operating voltages can no longer be eliminated. This also applies to these capacitors
regardless of whether they were under tension in the meantime or not.
Die Überleitungen entstehen, wie festgestellt wurde, durch halbleitende,
über die Ränder der Papierlöcher vorstehende Zinkoxydbrücken, die beim Ausbrennen
der Metallfolie durch den Funken auftreten. Die Zinkschicht auf dem Dielektrikum
ist nämlich mit einer dünnen halbleitenden Oxydschicht bedeckt, die einen verhältnismäßig
hohen Schmelzpunkt hat und daher beim Abbrand der Metallschicht über dem Loch im
Papier zurückbleibt. Diese wird zu feinen Fäden zerrieben, und die Fäden werden
durch das Loch im Papier hindurch von elektrostatischen Kräften gegeneinandergezogen
und geben bei Berührung Veranlassung zu den genannten Überleitungen. Diese Überleitungen
können nicht mehr durch den Strom beseitigt werden, da diese Fäden thermisch so
stabil sind, daß die aufgedrückte niedrige Spannung sie nicht zu vernichten vermag.The transitions arise, as has been determined, by semiconducting,
Zinc oxide bridges protruding over the edges of the paper holes, which when burned out
the metal foil caused by the spark. The zinc layer on the dielectric
is namely covered with a thin semiconducting oxide layer, which is a relatively
has a high melting point and therefore when the metal layer burns off over the hole in the
Paper is left behind. This is ground into fine threads, and the threads become
pulled against each other through the hole in the paper by electrostatic forces
and, when touched, give rise to the above-mentioned transitions. These reconciliations
can no longer be eliminated by the current, since these threads are thermally so
are stable that the applied low voltage cannot destroy them.
Erfindungsgemäß werden bei einem Kondensator mit einem auf dünnes
Papier ,durch Verdampfung aufgebrachten Zinkbelag, der eine geringe Menge eines
anderen Metalls enthält, Strombrücken zwischen den Metallbelägen dadurch vermieden,
daß als zweites Metall ein Metall von höherer Wertigkeit als Zink verwendet ist.
Dadurch wird die Bildung einer Oxydschicht auf ,dem Zink und der von dieser Oxydschicht
ausgehenden Fäden verhindert. Das die Oxydbildung verhindernde Metall wird zweckmäßigerweise
bei Ausbildung und gleichzeitig mit der Auf dampfung des Metallbelages zugeführt.
Beispielsweise kann auf den Zinkbelag eine dünne Aluminiumschicht aufgebracht werden.According to the invention in a capacitor with a thin
Paper, zinc coating deposited by evaporation, containing a small amount of a
contains other metal, thus avoiding current bridges between the metal coverings,
that a metal of higher valence than zinc is used as the second metal.
This causes the formation of an oxide layer on top of the zinc and that of this oxide layer
prevents outgoing threads. The metal preventing the formation of oxide is expedient
supplied with training and simultaneously with the vapor deposition of the metal coating.
For example, a thin aluminum layer can be applied to the zinc coating.