172398. lajstromszámú szabadalom • Asszimmetrikus dielektrikum és fegyverzet elrendezésű, javított veszteségtényezőjű, regenerálódó tulajdonságú, rázásálló energetikai kondenzátor és eljárás annak előállítására
5 172398 így ismert tekercselési eljárással készülnek a kondenzátor tekercselemek megfelelő szorosan tekercselve, a homloklap egy részét fémszórással kontaktozzuk, majd szerelés útján az ismert szárítással a nedvességet éa a gázokat eltávolítjuk mind a porózus, mind a tömör dielektrikum felületéről. 5 A találmányunk eljárási része az impregnálási technológiában van. Az impregnálás, a szigetelő folyadékkal történő telítése a 9 tekercs elemeknek. Ehhez speciálisan kiképzett berendezés szükséges, amely ellenáll és megfelelő zárást biztosít, mind a iq vákuumnak, mind pedig az atmoszférikus nyomásnál magasabb nyomásnak is. Az impregnáló anyagot 10 -KT* torr vákuumban engedjük a tekercsekre, majd egy idő után a vákuumot 3-8 attü nyomással váltjuk fel. A megfelelő 15 eredmény elérése érdekében a vákuumot és nyomást egymás után periodikusan megismételjük. Az ismételések száma függ a tekercs axiális hosszától és egy-egy kondenzátor típusra kísérlettel kell megállapítani a periódusok számát és idejét. Jó eredményeket lehet 20 még elérni centrifugában történő impregnálással is tapasztalatunk szerint, ahol a nyomást a körmozgás következtében létrejövő centrifugális, illetve centripetális erő adja. A megfelelő eredmény elérését kísérlettel kell 25 meghatározni, a vákuum és nyomás közvetlen egymás után történő alkalmazásával, akár megfelelően kiképzett impregnáló berendezésben, akár centrifugában történhet a gyakorlati megvalósítás, vagy ezek kombinációjával. 30 így tökéletes impregnálást lehet elérni nem duzzadó, tömör dielektrikumnál, de a találmányunk nem zárja ki kissé duzzadó, tömör dielektrikumok alkalmazását sem. A kondenzátorok alkalmazásánál, különösen un. 35 motorkondenzátorok esetén, igen lényeges tulajdonság a rázásállóság. Ennek elérése érdekében a kondenzátor tekercset megfelelően rögzíteni kell a kondenzátor burkolatában azaz a 8 serlegben, ugyanakkor elektromosan szigetelni is szükséges. Erre ad megöl- *0 dást a 3. ábra kivitelezési forrnia. Ennek lényege, hogy a 8 sedegben a kondenzátor tekercselem mindkét végén alakos műanyag test van elhelyezve. A műanyag test kiképzése olyan, hogy a kúpos része benyúlik a tekercselem belsejébe és ezáltal rögzíti azt. A 8 sedegben van elhelyezve a 9 tekercselem amelynek elektromos csatlakozásait az egyszerűség kedvéért nem ábrázoltuk. A 9 tekercselemet a mindkét végén elrendezett 11,12 alakos test tartja központosan, mégpedig úgy hogy egyrészről a 8 serleghez 00 támaszkodik, másrészről pedig a tekercs tengelyében lévő 10 nyílásba benyúló 13,14 bordázott kúpos csapok tartják. A 17, 18 nyflások az impregnáló anyag szabad áramlását biztosítják. 55 E megoldás biztosítja a biztonságos és pontos 0 rögzítés folytán a rázás biztonságot azáltal, hogy technológiai kivitelezés során a serleg oldalfalát 15 görgőzéssel leszűkítjük. A kondenzátorok lezárását és a villamos csatlako- gg zásokat már az irodalomból ismert megoldások egyikével képezhetjük ki, pl. peremezett kivitel, forrasztás, korcolás, stb. A 11, 12 alakos test anyag lehet pl. polikarbonát, polietilén, polipropilén, poUamid, polisztirol, polie- «g tfléngikoltereftalát, polibutüénglikoltereftalát, polihexametüénglikoltereftalát, stb. A kiképzése olyan, hogy a rögzítés mellett a tekercsnek a seriegtől való elektromos elszigetelését is elvégzi. Az általunk javasolt megoldás azon túlmenően, hogy fokozott rázásbiztonságot ad a kondenzátornak, a kiképzett alakos test még a házhoz történő szigetelést is megoldja, valamint - és ez a leglényegesebb— a tekercsben keletkezett hőt a folyékony impregnáló anyag szabad áramlása miatt igen kis hőközzel tudja a kondenzátor felületére kivinni, és ezáltal 5-8 C°4cal magasabb lehet a kondenzátor üzemi hőmérséklete. Ugyanezt nem lehet megvalósítani a 3.697.824 lajstromszámú USA szabadalmi leírásban, ahol a rögzítést bitumen kiöntéssel biztosítják és így csak a statikus hővezetést használják ki az általunk javasolt statikus plusz konvendós hővezetés helyett. Miután a konvenciós hővezetés lényegében nagyobb hőelvonással jár, lehetővé válik ugyanolyan belső melegnél a környezeti hőmérsékletnek 5-8 °-kal történő megemelése. Ugyanez fordítva is igaz, ugyanolyan külső hőmérsékletnél a kondenzátor belsejének hőmérséklete 5-8 C°-kal kisebb. Ezzel a kondenzátor âettartama lényegesen növekszik. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Aszimmetrikus dielektrikum és fegyverzet elrendezésű javított veszteségi tényezőjű regenerálódó tulajdonságú rázásálló energetikai kondenzátor, fémgőzölt és fémfólia fegyverzettel, azzal jellemzve, hogy porózus dielektrikuma (2) és tömör dielektrikuma (3) M eyE2 =k^pEa összefüggésnek megfelelő aszimmetrikus elrendezésű, 1 ahol k = 5-10, előnyösen 6-8; Ep = a porózus dielektrikum térfeszültsége: Ej = a törnek dielektrikum térfeszültsége : ep = a porózus dielektrikum dielektromos állandója; ej = a tömör dielektrikum dielektromos állandója, míg a fémgőzölt fegyverzet (1) és a fémfólia fegyverzet (4) egyik oldalán a fenti összegfüggésből adódóan döntően porózus dielektrikum (2), a másik oldalon pedig döntően tömör dielektrikum (3) szerkezetű. 2. Az 1. igénypont szerinti kondenzátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fémgőzölt fegyverzet (1) a porózus dielektrikum (2) rétegre van felvive. 3. Az 1. igénypont szerinti kondenzátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a porózus dielektrikum (2) papíranyagból van. 4. Az 1. igénypont szerinti kondenzátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a tömör dielektrikum (2) hőre lágyuló műanyagfólia pl. polikarbonát, polifjropÜén, polietilén, polisztirol, polietilén^ikoltereftaát, polibutiléngjikoltereftalát, polihexametilénglikoltereftalát bármelyike. 5. Az 1-2. igénypont bármelyike szerinti kondenzátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fémfólia fegyverzet (4) alumíniumból van. 6. Az 1-2. igénypont bármelyike szerinti kondenzátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fémgőzölt fegyverzet (1) alumíniumból vagy cinkből van. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti kondenzátor kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a fémgőzölt fegyverzet (1) a porózus dielektrikum (2) simítot oldalára van rágőzölve, a négyzetellenállás értéke pedig 2-4 Ql □ előnyösen 3-3,5 Í2/ □; továbbá 3
