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DE10240084A1 - Durchführungsbauelement, Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement und Schirmwand für geschirmte Räume - Google Patents

Durchführungsbauelement, Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement und Schirmwand für geschirmte Räume Download PDF

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DE10240084A1
DE10240084A1 DE2002140084 DE10240084A DE10240084A1 DE 10240084 A1 DE10240084 A1 DE 10240084A1 DE 2002140084 DE2002140084 DE 2002140084 DE 10240084 A DE10240084 A DE 10240084A DE 10240084 A1 DE10240084 A1 DE 10240084A1
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DE
Germany
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housing
bushing
component
capacitors
series
Prior art date
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Ceased
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DE2002140084
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English (en)
Inventor
Gerhard Dipl.-Ing. Stelzl
Wilhelm Dr.-Ing. Grimm
Peter Dipl.-Ing. Schweiberger
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TDK Electronics AG
Original Assignee
Epcos AG
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Publication date
Application filed by Epcos AG filed Critical Epcos AG
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Priority to PCT/DE2003/002893 priority patent/WO2004021567A1/de
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/35Feed-through capacitors or anti-noise capacitors
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/42Networks for transforming balanced signals into unbalanced signals and vice versa, e.g. baluns
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    • H03H7/427Common-mode filters
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H1/00Constructional details of impedance networks whose electrical mode of operation is not specified or applicable to more than one type of network
    • H03H2001/0021Constructional details
    • H03H2001/0042Wound, ring or feed-through type capacitor

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Durchführungsbauelement mit einem Gehäuse (1) mit einer durch das Gehäuse (1) geführten Durchführung (2), mit einer Reihenschaltung (3) aus zwei Kondensatoren (C1, C2), die zwischen der Druchführung (2) und dem Gehäuse (1) geschaltet ist, und mit einem Leiter (4), der vom Mittelabgriff (51) der Reihenschaltung (3) aus dem Gehäuse (1) herausgeführt ist. Durch die Fequenzweiche kann verhindert werden, daß nennenswerte Blindströme die Erde belasten. Ferner wird eine Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement angegeben sowie eine Schirmwand für geschirmte Räume.

Description

  • Durchführungsbauelement, Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement und Schirmwand für geschirmte Räume Die Erfindung betrifft ein elektrisches Durchführungsbauelement, das einen Kondensator enthält. Ferner betrifft die Erfindung eine Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement. Ferner betrifft die Erfindung eine Schirmwand für geschirmte Räume.
  • Es sind Durchführungsbauelemente aus der Druckschrift DE 198 35 843 C2 bekannt, bei denen eine Durchführung in einem HFdichten Gehäuse vorgesehen ist und bei denen ein Kondensator direkt mit der Durchführung und mit dem Gehäuse verbunden ist, um hochfrequente, durch die Durchführung laufende Störungen gegen die mit dem Gehäuse verbundene Erde abzuleiten. Solche Durchführungskondensatoren zur Entstörung von Netzleitungen haben den Nachteil, daß, bedingt durch die Kapazität des Kondensators, auch ein Blindstrom erzeugt wird, der dann über die Erdung des Gehäuses abgeleitet werden muß.
  • Der Blindstrom wird erzeugt durch die dauernd beziehungsweise quasi dauernd auf der Durchführung anliegende Nutzfrequenz, die beispielsweise der Netzfrequenz im Bereich von 50 Hz entspricht.
  • Dadurch kann ein solches Bauteil nur eingeschränkt eingesetzt werden, da zum Beispiel der Betrieb von Fehlerstromschutzschaltern vor solchen Durchführungskondensatoren nicht möglich ist oder einschlägige Sicherheitsnormen deren Einsatz verbieten.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Durchführungsbauelement anzugeben, bei dem das Auftreten von Blindströmen im Bereich des Gehäuses vermindert ist.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Durchführungsbauelement gemäß Patentanspruch 1. Vorteilhafte Ausführungen des Durchführungsbauelements, eine Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement sowie eine Schirmwand für geschirmte Räume sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.
  • Es wird ein Durchführungsbauelement angegeben, das mit einem Gehäuse versehen ist. Ferner ist das Bauelement mit einer durch das Gehäuse geführten Durchführung versehen. Die Durchführung ist elektrisch leitend und tritt vorzugsweise an einer Stelle des Gehäuse in das Gehäuse ein und tritt an der der Eintrittsstelle gegenüberliegenden Stelle des Gehäuses wieder aus dem Gehäuse aus. Vorteilhafterweise verläuft die Durchführung geradlinig durch das Gehäuse hindurch.
  • Es ist ferner eine Reihenschaltung aus zwei Kondensatoren vorgesehen. Die Reihenschaltung ist zwischen der Durchführung und dem Gehäuse des Bauelements geschaltet. Am Mittelabgriff der Reihenschaltung ist ein Leiter kontaktiert, der aus dem Gehäuse herausgeführt ist.
  • Das Durchführungsbauelement hat den Vorteil, daß durch den beschriebenen Aufbau der Reihenschaltung aus zwei Kondensatoren und dem Mittelabgriff eine Frequenzweiche realisiert werden kann. Durch geeignete Wahl der Kapazitäten der beiden Kondensatoren gelingt es, Frequenzen, die im Bereich der Nutzfrequenz liegen, über den Mittelabgriff der Reihenschaltung abzuleiten, während Frequenzen, die im Bereich der Störfrequenzen liegen, über beide Kondensatoren auf das Gehäuse abgeleitet werden können. Das Auftreten hoher Blindströme im Gehäuse, welche im allgemeinen durch die Nutzfrequenz, welche beispielsweise im Bereich von 50 Hz liegt, erzeugt werden, kann durch Ableiten dieser Frequenzen durch den Leiter vermindert werden.
  • Es wird darüber hinaus eine Filterschaltung angegeben mit einem Bauelement der soeben beschriebenen Art, wobei die Durch führung mit einer Phase, der Leiter mit einem Null-Leiter und das Gehäuse mit einer Erde leitend verbunden ist. Die Durchführung ist also mit der Phase verbunden, während der Leiter, der zur Ableitung der über dem ersten Kondensator liegenden Signale gedacht ist, auf dem Potential des Nulleiters der Schaltung liegt. Daher kann der vorwiegend durch die Nutzfrequenzen hervorgerufene Blindstrom über den Nulleiter abgeleitet werden, wodurch eine Belastung der Erdung vermindert wird.
  • Da wiederum die auftretende Spannung zwischen Nulleiter und der Erdung sehr niedrig ist (im Idealfall 0V), entstehen dementsprechend sehr niedrige Ableitströme, die sogar bis hin zur völligen Ableitstromfreiheit reichen können.
  • Das beschriebene Bauelement kann sehr universell eingesetzt werden, sowohl in einphasigen als auch in – dann in entsprechender Vielzahl – mehrphasigen Filtern. Dadurch sinkt die Teilevielfalt bei der Herstellung von EMV-Filtern.
  • Es ist vorteilhaft, wenn die Kapazität des Kondensators, der direkt mit dem Gehäuse verbunden ist, kleiner ist als die Kapazität des Kondensators, der direkt mit der Durchführung verbunden ist. Dadurch gelingt es, die niederfrequenten Nutzströme über den Mittelabgriff abzuleiten, während hochfrequente Störungen über das Gehäuse des Durchführungsbauelement abgeleitet werden können.
  • Desweiteren kann es zur Realisierung einer einfach herzustellenden, symmetrischen Bauweise, die darüber hinaus auch noch kompakt ist, vorgesehen sein, daß die Kondensatoren Wickelkondensatoren sind, deren Wickel um die Durchführung herum angeordnet sind.
  • Es können darüber hinaus zwei Wickelkondensatoren konzentrisch zueinander angeordnet sein. Alternativ dazu können auch zwei Wickelkondensatoren nebeneinander auf der Durchführung angeordnet sein.
  • Es ist darüber hinaus vorteilhaft, wenn das Bauelement eine oder mehrere Induktivitäten enthält, die mit den Kondensatoren im Bauelement verschaltet sind.
  • Beispielsweise kann eine Induktivität in Reihe zur Durchführung geschaltet sein. Darüber hinaus kommt es auch in Betracht, eine Induktivität in Reihe zum Leiter zu schalten.
  • Darüber hinaus ist ein Bauelement vorteilhaft, das eine weitere Reihenschaltung von zwei Kondensatoren umfaßt, die zwischen der Durchführung und dem Gehäuse geschaltet ist, und bei der zwischen den Verbindungspunkten der Reihenschaltungen mit der Durchführung eine Induktivität geschaltet ist, und bei der zwischen den Mittelabgriffen der Reihenschaltungen eine weitere Induktivität geschaltet ist. Dadurch gelingt die Realisierung eines n-Filters, welches den Vorteil noch besserer Filtereigenschaften aufweist.
  • Eine Induktivität kann vorteilhaft durch einen um die Durchführung und gegebenenfalls um den Leiter herum angeordneten Ringkern gebildet sein. Ein solcher Aufbau hat den Vorteil, daß für die Induktivität wenig Platz beansprucht wird.
  • Es wird darüber hinaus eine Schirmwand für ein geschirmtes Volumen angegeben, an der ein Bauelement der oben beschriebenen Art durch Verschraubung des Gehäuses mit der Wand auf der geschirmten Seite der Wand befestigt ist. Beispielsweise kommt in diesem Zusammenhang eine Anwendung in Magneto-Resonanz-Räumen (Kernspintomographie) in Betracht, wobei in diese Räume Strom für die Beleuchtung und für Steckdosen durch die Schirmwand geführt werden müssen. Jede Phase kann dabei durch ein beschriebenes Durchführungsbauelement gegenüber hochfrequenten Störungen abgesichert werden.
  • Beim Einsatz in Filterschaltungen oder Geräten kann das Durchführungsbauelement zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit auch in Parallelschaltung betrieben werden.
  • Beim Einsatz in Filterschaltungen oder Geräten mit mehrphasiger Stromzuführung kann für jeden Phasenanschluß ein oder mehrere Durchführungsbauelemente verwendet werden. Dadurch wird ein Modularaufbau realisiert, der die Teilevielfalt reduziert und die Flexibilität beim Einsatz der Bauelemente erhöht.
  • Desweiteren kann die mechanische Gestaltung des Durchführungsbauelements so ausgeführt werden, daß es kompatibel zu bekannten Durchführungsbauelementen nach dem oben beschriebenen Stand der Technik ist. Dadurch wird die Umrüstung von Geräten auf das hier beschriebene Durchführungsbauelement ohne weiteren Aufwand nachträglich ermöglicht.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
  • 1 zeigt ein Durchführungsbauelement teils in einem Längsschnitt, teils in einer Draufsicht.
  • 2 zeigt ein Ersatzschaltbild für ein Bauelement nach 1.
  • 3 zeigt ein Durchführungsbauelement, teils in einem Längsschnitt, teils in einer Draufsicht.
  • 4 zeigt ein Ersatzschaltbild für ein Bauelement nach 3.
  • 5 zeigt ein Ersatzschaltbild für ein Durchführungsbauelement, das als n-Filter ausgeführt ist.
  • 6 zeigt eine Filterschaltung mit zwei Durchführungsbauelement.
  • 7 zeigt eine Anordnung von Durchführungsbauelementen für den Einsatz bei geschirmten Räumen.
  • 8 zeigt ein Ersatzschaltbild für die Anordnung von Durchführungsbauelementen gemäß 7.
  • 1 zeigt ein Durchführungsbauelement, bei dem rotationssymmetrisch um eine Durchführung 2 ein Gehäuse 1 angeordnet ist. Die Durchführung 2 hat die Form eines massiven metallischen Bolzens, der stellenweise mit einem Gewinde versehen ist. Mit Gewinde versehene Abschnitte des Bolzens 2 sind mit Muttern 16 versehen. Mit Hilfe dieser Muttern 16 kann das Bauelement in einem Filteraufbau angeschlossen werden.
  • Das Gehäuse 1 besteht aus Metall, zum Beispiel Messing, Kupfer oder Stahl, vorzugsweise aus Aluminium, und dient der hochfrequenten Abschirmung des Bauelements nach außen. Ferner ist das Gehäuse 1 an einer Engstelle des Gehäuses 1 nach innen mit einer Abdichtung 15a gegen Feuchte abgedichtet, welche zum Beispiel eine Vergußmasse oder ein PU-Kleber sein kann.
  • Das Gehäuse 1 hat die Form eines zur linken Seite hin offenen Topfes, wobei die linke offene Seite durch eine Vergußmasse 15 gegenüber Feuchte verschlossen ist.
  • Das Gehäuse 1 ist in einem verjüngten Abschnitt mit einem Gewinde versehen, auf das eine Mutter 17 geschraubt ist. Mittels der Mutter 17 kann das Durchführungsbauelement in einem Filteraufbau montiert werden.
  • Darüber hinaus ist das Gehäuse 1 dicht gegenüber Feuchtigkeit und weiteren klimatischen Beeinflussungen.
  • Im Innern des Gehäuses 1 sind zwei Kondensatoren C1 und C2 angeordnet. Es handelt sich hierbei um Wickelkondensatoren, die konzentrisch zueinander und zur Durchführung 2 angeordnet sind. Über ein Verbindungselement 18, welches beispielsweise ein metallisches Blech sein kann, sind die Kondensatoren C1, C2 elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Kondensator C1 ist darüber hinaus mit der Durchführung 2 elektrisch leitend verbunden. Der Kondensator C2 ist auf der gegenüberliegenden Seite mit dem Gehäuse 1 elektrisch leitend verbunden. Mit dem Mittelabgriff 51 zwischen den beiden Kondensatoren Cl, C2 ist ein Leiter 4 verbunden, der elektrisch leitend ist und der aus dem Gehäuse 1 nach außen herausgeführt ist. Die äußere Beschaltung des Durchführungsbauelements ist gegeben durch das linke Ende der Durchführung, Anschluß A1 sowie das rechte Ende der Durchführung, Anschluß A2. Darüber hinaus gibt es noch den Anschluß B, der durch den aus dem Gehäuse 1 herausgeführten Leiter 4 gebildet ist. Ein weiterer Anschluß E wird gebildet durch das Gehäuse 1.
  • Unter Bezugnahme auf die Anschlüsse A1, A2, B, E in 1 und auf die Kondensatoren Cl, C2 in 1 wird in 2 das Ersatzschaltbild zu dem in 1 dargestellten Bauelement gezeigt. Es ist gezeigt die elektrisch leitende Verbindung, die gebildet wird durch die Durchführung 2 und die die Anschlüsse A1, A2 miteinander verbindet. Es ist ferner gezeigt eine erste Reihenschaltung 3 von Kondensatoren Cl, C2. Die Reihenschaltung 3 ist am Verbindungspunkt P1 mit der Durchführung 2 elektrisch leitend verbunden. Die Reihenschaltung 3 ist auf der P1 gegenüberliegenden Seite mit dem Anschluß E verbunden. Der Mittelabgriff 51 zwischen den beiden Kondensatoren C1, C2 ist mit dem Leiter 4 verbunden, der außerhalb des Gehäuses den Anschluß B bildet. Mittels des Verbindungselements 18 sind die beiden Kondensatoren C1, C2 elektrisch leitend zur Bildung einer Reihenschaltung miteinander verbunden. Geeignete Kapazitäten für die Kondensatoren C1, C2 sind zum Beispiel: C1 = 4 μF; C2 = 0,5 μF.
  • Der Kondensator C1 ist mit seiner Kapazität von 4 μF dafür geeignet, eine kleine Impedanz für die Nutzfrequenzen, die beispielsweise bei 50 Hz liegen, zu bilden. Der Kondensator C2 ist mit seiner Kapazität von 0,5 μF dafür geeignet, für die Nutzfrequenz eine hohe Impedanz zu bilden. Gleichzeitig wird durch den Anschluß B der Kondensator C2 auf einem niedrigen Spannungspotential gehalten, weswegen die Nutzfrequenz nicht zum Anschluß E sondern bevorzugt zum Anschluß B abgeleitet wird. Dadurch kann erreicht werden, daß der Anschluß E nur in sehr geringem Umfang mit Blindströmen, die von der Nutzfrequenz herrühren, belastet wird.
  • Darüber hinaus ist der Kondensator C1 beziehungsweise die Reihenschaltung der Kondensatoren C1 und C2 dazu geeignet, für ein EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit)-Störsignal in einem Frequenzbereich von 1 MHz eine sehr kleine Impedanz zu bilden, da in der Reihenschaltung der Kapazitäten die Gesamtkapazität von der sehr kleinen Kapazität C2 dominiert wird. Dadurch kann das Störsignal sehr leicht gegen Anschluß E abgeleitet werden, und der Anschluß B erhält nur einen sehr geringen Anteil des Störsignals.
  • 3 zeigt ein Durchführungsbauelement in analoger Weise wie 1, mit dem Unterschied, daß zur Bildung von zwei Induktivitäten noch ein Ringkern 7 innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet ist. Der Ringkern 7 ist mittels Vergußmasse fixiert und nach außen hin abgedichtet. Der Ringkern 4 besteht vorzugsweise aus Carbonyleisen und ist vorzugsweise weichmagnetisch. Durch den Ringkern 7 werden Induktivitäten für alle im Inneren des Ringkerns 7 verlaufende elektrische Leiter gebildet. Es wird also eine Induktivität gebildet durch die Durchführung 2 in Verbindung mit dem Ringkern 7. Es wird ferner eine Induktivität gebildet durch den Leiter 4 in Verbindung mit dem Ringkern 7.
  • In analoger Weise zu 2 ist auch in 4 ein Reihenschaltbild für das in 3 dargestellte Bauelement ge zeigt. Die Anschlüsse A1, A2 werden miteinander verbunden durch die Durchführung 2. In Reihe zur Durchführung 2 ist eine erste Induktivität L1 geschaltet. Diese Induktivität L1 wird gebildet durch die Durchführung 2 zusammen mit dem Ringkern 7 aus 3.
  • Es ist darüber hinaus eine Schaltung von Kondensatoren C1, C2 gezeigt, die in analoger Weise zu der in der 2 dargestellten Weise mit den Anschlüssen A1, A2, B und E verschaltet ist. Zusätzlich zu der in 2 gezeigten Schaltung gibt es noch eine Induktivität L2, die in Reihe zum Leiter 4 gebildet ist. Die Induktivität L2 ist dabei geschaltet zwischen dem Mittelabgriff 51 zwischen den Kondensatoren C1, C2 und dem Anschluß B. Durch die in 4 dargestellte Schaltung wird eine LC-Filterschaltung realisiert, die eine bessere Dämpfung aufweist, als eine Schaltung gemäß 2.
  • Eine weitere Ausführungsform des Durchführungsfilters, diesmal nur im Hinblick auf das Schaltbild, ist in 5 gezeigt. Dabei ist analog zu 2 und 4 eine Verbindung der Anschlüsse A1, A2 durch eine Durchführung 2 realisiert. Es gibt ferner eine erste Reihenschaltung 3 von Kondensatoren C1, C2 sowie eine zweite Reihenschaltung 6 von Kondensatoren C3, C4. Jede der Reihenschaltungen 3, 6 ist an einem Verbindungspunkt P1 beziehungsweise P2 mit der Durchführung 2 elektrisch leitend verbunden. Den Verbindungspunkten P1, P2 ist in Reihe zur Durchführung 2 eine Induktivität L1 geschaltet. Die Induktivität L1 kann beispielsweise ausgeführt sein wie in der in 3 beschriebenen Art und Weise.
  • Darüber hinaus ist eine weitere Induktivität L2 vorgesehen, die in Reihe zur Verbindung zwischen den Mittelabgriffen 51, 52 der Reihenschaltungen 3, 6 geschaltet ist. Die Induktivität L2 kann ausgeführt sein entsprechend der in 3 dargestellten Art und Weise durch Durchführen des Leiters 4 durch einen Ringkern 7. An den gegenüberliegenden Seiten der Verbindungspunkte P1, P2 liegenden Anschlüsse der Reihen schaltungen 3, 6 sind jeweils mit Anschluß E verbunden. Die Mittelabgriffe 51, 52 sind mittels der Induktivität L2 miteinander verbunden, wobei der Mittelabgriff 51 über den Leiter 4 mit dem äußeren Anschluß B verbunden ist.
  • Durch die in 5 dargestellte Schaltung wird ein n-Filter realisiert, das besonders gute Filtereigenschaften zur Entstörungen von elektromagnetischen Störungen bei Filterschaltungen erlaubt.
  • Die Nutzfrequenz liegt im Bereich von 50 Hz, während die Störfrequenzen im Bereich von > 1 MHz liegen. Geeignete Werte für C1, C2, C3, C4 und L1 und L2, um bei den Frequenzen 50 Hz/1 MHz eine geeignete Frequenzweiche beziehungsweise ein geeignetes n-Filter gemäß 4 beziehungsweise 5 zu erhalten, liegen bei folgenden Werten: C1 = C3 = 4 μF; C2 = C4 = 0,5 μF; L1 = L3 = 360 nH.
  • 6 zeigt ein Netzleitungsfilter, das zur Entstörung von Netzleitungen verwendet werden kann. Das Netzleitungsfilter aus 6 zeichnet sich durch eine hohe Stördämpfung aus. Das Netzleitungsfilter ist mit einer Phase PL1 versehen, die jeweils an der Primär- beziehungsweise an der Sekundärseite des Filters angeschlossen werden kann. Darüber hinaus ist das Filter mit einem Anschluß für einen Null-Leiter N versehen. Darüber hinaus ist das Filter mit einem Anschluß für die Erde versehen. Jeweils auf der Primär- und auf der Sekundärseite ist in Reihe zur Phase PL1 ein Durchführungsbauelement 8, 9 geschaltet, wodurch eine wirksame Entstörung der PL1 erzielt werden kann. Der aus den Durchführungsbauelementen 8, 9 herausgeführte Leiter 4 ist mit dem Null-Leiter N elektrisch leitend verbunden. Ferner ist jeweils das Gehäuse 1 der Durchführungsbauelemente 8, 9 mit einer Schirmung des Filters verbunden, welche wiederum mit der Erde verbunden ist. Das Ausführungsbeispiel aus 6 zeigt den Einsatz des Durchführungsbauelements in einem einphasigen Netzleitungsfilter mit hoher Sperrdämpfung. Bei der Schaltung gemäß 6 wer den die hochfrequenten Signale (EMv-Störungen) über die beiden Kondensatoren der jeweiligen Durchführungsbauelemente 8, 9 niederinduktiv zum Gehäuse 1 beziehungsweise zur Erde abgeleitet. Niederfrequente Ableitströme werden dagegen über Leiter 4 in das elektrische System beziehungsweise zum Null-Leiter N zurückgeführt.
  • 7 zeigt den Einsatz von Durchführungsbauelementen 11, 12, 13, 14 bei der Einführung von Stromversorgungen in Magneto-Resonanz-Räumen, wie sie beispielsweise für die Anwendung in der Kernspintomographie verwendet werden. Dabei ist eine Schirmwand 10 vorgesehen, die elektrisch leitfähig ist und die beispielsweise aus Aluminium besteht. Die Schirmwand 10 ist verbunden mit einer Erde. Vier Durchführungsbauelemente 11, 12, 13 sowie ein Durchführungselement 14, die gemäß dem Beispiel aus 1 aufgebaut sein können sind durch Verschraubung mit Muttern 1711, 1712, 1713, 1714, die der Mutter 17 aus 1 entsprechen, mit der Schirmwand 10 verschraubt. Jedes Durchführungsbauelement bildet auf seiner rechten Seite einen Anschluß für eine Phase PLl, PL2, PL3 beziehungsweise für einen Null-Leiter N. Hierfür sind Muttern 1611, 1612, 1613 und 1614 vorgesehen, an denen elektrische Kontaktierungen zu den Durchführungen der Durchführungsbauelemente hergestellt werden können. Entsprechend sind auf der der Eingangsseite gegenüberliegenden Seite Durchführungsbauelemente 11, 12, 13, 14 weitere Muttern zur Herstellung von Kontaktierungen angeordnet. Die Verschraubung der Durchführungsbauelemente 11, 12, 13, 14 ist dabei auf der geschirmten Seite durchgeführt. Jedes Durchführungsbauelement 11, 12, 13 ist mit Leitern 411, 412, 413 versehen, die zu einem Leiter 400 zusammengefaßt werden und die mit der Durchführung des Durchführungsbauelements 14 durch Verschrauben mittels Muttern verbunden und damit mit dem Null-Leiter N verbunden sind. Die Schirmwand für ein geschirmtes Volumen kann aber auch für geschirmte Geräte verwendet werden.
  • 7 zeigt den Einsatz des Durchführungsbauelements in einem mehrphasigen System, wobei identische beziehungsweise gleichartige Durchführungsbauelemente für jede Phase zum Einsatz gelangen können, wodurch die Teilevielfalt reduziert werden kann.
  • 8 zeigt ein elektrisches Schaltbild, das durch den in 7 gezeigten Aufbau realisiert wird. Dabei sind jeweils Phasen PLl, PL2, PL3 durch Durchführungen miteinander verbunden. Es sind ferner jeweils Reihenschaltungen 311, 312, 313 von Kondensatoren gezeigt, die einerseits hochfrequente Störungen gegen eine Erde ableiten können, und bei denen jeweils an einem Mittelabgriff die niederfrequenten Räume zum Null-Leiter N zurückgeführt werden können. Ferner ist gezeigt, daß das unterste Durchführungsbauelement, welches dem Durchführungsbauelement 14 in 7 entspricht, nur einen einzigen Kondensator 314 aufweist, der mit der Durchführung und mit der Erde verbunden ist.
  • Die vorliegende Erfindung beschränkt sich nicht auf Filter für EMV-Störungen im Bereich von 1 GHz, sondern kann für Störungen aller Art verwendet werden, bei denen eine niederfrequente Nutzfrequenz und eine hochfrequente Störfrequenz beziehungsweise eine niederfrequente Störfrequenz und eine hochfrequente Nutzfrequenz voneinander getrennt werden sollen.
  • 1
    Gehäuse
    2
    Durchführung
    3,6
    Reihenschaltung
    4
    Leiter
    51,52
    Mittelabgriffe
    7
    Ringkern
    8,9
    Durchführungsbauelement
    10
    Schirmwand
    11,12,13,14
    Durchführungsbauelement
    15a
    Abdichtung
    15
    Vergußmasse
    16,17
    Mutter
    18
    Verbindungselement
    1711,1712,1713,1714
    Mutter
    1611,1612,1613,1614
    Mutter
    411,412,413,400
    Leiter
    PL1,PL2,PL3
    Phase
    311,312,313
    Reihenschaltungen
    314
    Kondensator
    A1,A2
    Anschluß
    B
    Anschluß
    E
    Anschluß
    N
    Null-Leiter
    PL
    Phase
    C1,C2, C3, C4
    Kondensator
    P1,P2
    Verbindungspunkt
    L1,L2
    Induktivität

Claims (12)

  1. Durchführungsbauelement – mit einem Gehäuse (1) – mit einer durch das Gehäuse (1) geführten Durchführung (2), – mit einer Reihenschaltung (3) aus zwei Kondensatoren (C1, C2), die zwischen der Durchführung (2) und dem Gehäuse (1) geschaltet ist, – und mit einem Leiter (4), der vom Mittelabgriff (51) der Reihenschaltung (3) aus dem Gehäuse (1) herausgeführt ist.
  2. Bauelement nach Anspruch 1, bei dem die Kapazität des direkt mit dem Gehäuse (1) verbundenen Kondensators (C2) kleiner ist als die Kapazität des mit der Durchführung (2) verbundenen Kondensators (C1).
  3. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem beide Kondensatoren (C1, C2) Wickelkondensatoren sind, wobei jeder Wickel um die Durchführung (2) herum angeordnet ist.
  4. Bauelement nach Anspruch 3, bei dem zwei Wickelkondensatoren (C1, C2) konzentrisch zueinander angeordnet sind.
  5. Bauelement nach Anspruch 3, bei dem zwei Wickelkondensatoren (C1, C2) nebeneinander auf der Durchführung (2) angeordnet sind.
  6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das eine oder mehrere Induktivitäten (L1, L2) enthält, die mit den Kondensatoren (C1, C2, C3, C4) verschaltet sind.
  7. Bauelement nach Anspruch 6, bei dem eine Induktivität (L1) in Reihe zur Durchführung (2) geschaltet ist.
  8. Bauelement nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei dem eine Induktivität (L2) in Reihe zum Leiter (4) geschaltet ist.
  9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, – mit einer weiteren Reihenschaltung (6) von zwei Kondensatoren (C3, C4), die zwischen der Durchführung (2) und dem Gehäuse (1) geschaltet ist, – bei dem zwischen den Verbindungspunkten (P1, P2) der Reihenschaltungen (3, 6) mit der Durchführung (2) eine Induktivität (L1) geschaltet ist, – und bei dem zwischen den Mittelabgriffen (51, 52) der Reihenschaltungen (3, 6) eine weitere Induktivität (L2) geschaltet ist.
  10. Bauelement nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem eine Induktivität (L1, L2) durch einen um die Durchführung (2) herum angeordneten Ringkern (7) gebildet ist.
  11. Filterschaltung mit einem Bauelement (8, 9) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Durchführung (2) mit einer Phase (PL) der Leiter (4) mit einem Null-Leiter (N) und das Gehäuse (1) mit einer Erde leitend verbunden ist.
  12. Schirmwand für ein geschirmtes Volumen, an der ein Durchführungsbauelement (11, 12, 13) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durch Verschraubung des Gehäuses (1) mit der Schirmwand (10) auf der geschirmten Seite der Wand (10) befestigt ist.
DE2002140084 2002-08-30 2002-08-30 Durchführungsbauelement, Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement und Schirmwand für geschirmte Räume Ceased DE10240084A1 (de)

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DE2002140084 DE10240084A1 (de) 2002-08-30 2002-08-30 Durchführungsbauelement, Filterschaltung mit dem Durchführungsbauelement und Schirmwand für geschirmte Räume
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