189470. lajstromszámú szabadalom • Tekercselt kondenzátor, háromfozisú kondenzátortelep, valamint eljárás a tekercselt kondenzátor, illetve a háromfázisú kondenzátortelep előállítására
1 189 470 2 A találmány tárgya tekercselt kondenzátor, tekercselt kondenzátorokból kialakított háromfázisú kondenzátortelep, továbbá eljárás a tekercselt kondenzátor illetve a háromfázisú kondenzátortelep előállítására. Ismeretes olyan tekercselt kondenzátor ill. annak előállítására vonatkozó eljárás (lásd a 3 921 041 és a 4 170 812 sz. amerikai szabadalmi leírásokat), ahol egy kondezátorházban két darab kondenzátort helyeznek el, ún. duál-kondenzátor formájában. Ez a kondenzátor három kivezetéssel rendelkezik, egyik fegyverzete közös, a fegyverzetek között két réteg dielektrikum van elhelyezve. A három kivezetés között mérhető kapacitás közül kettő egyenlő lehet, a harmadik azoktól mindig kisebb, mivel a három fegyverzet hossza (felülete) különböző. Továbbá, két vezető között azonos a villamos szilárdság, míg a harmadik között az előbbinek a kétszerese mérhető. Az előbbiekből következik, hogy ez az ismert tekercselt kondenzátor nem alkalmas szimmetrikus háromfázisú hálózatokban fázisjavításra. Az 1 558 285 sz. angol szabadalmi leírásban egyenáramú kaszkádgenerátomál alkalmazható, regenerálható tekercselt kondenzátort ismertetnek, ahol egy dielektrikumon több axiális irányú fémréteg fegyverzetet alakítanak ki, ahol egy axiális fegyverzet átfedi két szemközti axiális fegyverzetet, továbbá alkapacitásokra van osztva axiális irányú osztásokkal. Háromfázisú villamos hálózatok meddőteljesítmény-kompenzálására eddig kétpólusú, azaz két fegyverzettel rendelkező kondenzátorokat használtak, rendszerint kondenzátortelep formájában, ahol egy közös házban több kétpólusú kondenzátort helyeztek el. Kétpólusú kondenzátorokból úgy lehet háromfázisú kondenzátort készíteni, hogy a közös házban három, azonos darabszámú kondenzátort tartalmazó csoportot alakítanak ki, amelyeknek kivezetései az egyes csoportokon belül a két pólusnak megfelelően két közös vezetékkel vannak összekötve, majd az egyes kondenzátorcsoportok kivezetéseit szükség szerint csillagba vagy deltába kapcsolva vezetik ki. A tekercselt kondenzátorokat rendszerint ellátják tekercsbiztosítóval, ami például olvadó- vagy szakadóbiztosíték lehet, és ha a kondenzátorban zárlat lép fel, az olvadóbiztosíték kiolvad illetve a szakadóbiztosíték elszakad és a kondenzátort az áramkörből kiiktatja. A hagyományos felépítésű háromfázisú kondenzátoroknál ez azt jelenti, hogy meghibásodás esetén valamelyik kondenzátorcsoportban a kapacitás értéke egy kondenzátor kapacitásának megfelelően csökken. Mivel a kompenzálandó háromfázisú rendszerek szimmetrikusak, a fázisjavító kondenzátornak is szimmetrikusnak kell lennie. Belátható, hogy üzem közben az eredetileg meghatározott tűréssel szimmetrikus háromfázisú kondenzátor szimmetriája előbb-utóbb elromlik. A kondenzátorokban alkalmazott dielektrikumréteg vastagságának szórása miatt a tekercselt kondenzátorok külső mérete is szóródást mutat, ami a kondenzátortelepek gyártásánál a következő problémát vonja maga után : a kondenzátorokat a házba berakva előfordul, hogy nem fér be az előírt darabszám, csak annál kevesebb. A háromfázisú hálózatoknál megkövetelt szimmetria miatt ekkor a gyakorlatban mindhárom kondenzátorcsoportból kiemelnek egy-egy kondezátort. Belátható, hogy így a szimmetria ugyan megmarad a gyártás során, de az előírt kapacitásértéknél kisebb lesz a háromfázisú kondenzátortelep kapacitása. A találmány feladata a fentemlített hátrányok kiküszöbölésével olyan háromfázisú kondenzátor létrehozása, amelynek előállítása illetve alkalmazása a három fázisban külön-külön elhelyezett kétpólusú kondenzátorokénál egyszerűbb, és azoknál kisebb helyet foglal el. A találmány további feladata olyan kondenzátortelep létrehozása, amelynél a három fázis szimmetriája a tartós üzem közben folyamatosan biztosítható, és a dielektrikumréteg vastagságának változásaiból eredő méretszórás ellenére az előírt kapacitásérték - a szimmetria biztosítása mellett - pontosan betartható. A találmány feladata a fentieken kívül még a háromfázisú kondenzátor illetve a háromfázisú kondenzátortelep előállítására vonatkozó eljárás kidolgozása. A kitűzött feladatot olyan tekercselt kondenzátor létrehozásával oldottuk meg, amely tekercselt kondenzátor, főként háromfázisú kondenzátortelephez, minden tekercsrétege villamosán vezető rétegekből, előnyösen fémfóliából és/vagy gőzölögtetett fémrétegekből kialakított fegyverzeteket és azokat egymástól elválasztó dielektrikumrétegeket tartalmaz, kivezetésekkel, valamint tekercsbiztosítóval, előnyösen olvadóbiztosítékkal vagy szakadóbiztosítékkal van ellátva, legalább három kivezetése van, amelyek egy-egy egymástól elválasztott vezetőréteggel vannak összekötve. A találmány lényege abban van, hogy minden tekercsrétegben legalább két vezetőréteg és azokkal váltakozva elrendezett dielektrikumréteg van, a harmadik vagy további vezetőréteg egy további dielektrikumréteggel elválasztottan az említett két vezetőréteg mellé van elhelyezve, vagy a harmadik és adott esetben további vezetőrétegeket az említett kettős vezetőréteg egyikének a tekercselt kondenzátor kiterített hossza mentén egymás mögött vagy mellett megosztott elrendezés képezi oly módon, hogy az osztott vezetőrétegek szélessége és hosszúsága azonos. A második kitűzött feladatot olyan háromfázisú kondenzátortelep létrehozásával oldottuk meg, amelyben minden kondenzátornak kettőnél több, azonos számú fegyverzete van, és az egyes kondenzátorok első, második, harmadik és adott esetben negyedik vagy további fegyverzetei az összes többi kondenzátor megfelelő sorszámú kivezetéseivel vannak összekötve, és ezzel a párhuzamosan kapcsolt kondenzátorok állandó szimmetriájú kondenzátorrendszerré vannak egyesítve. A találmány elé kitűzött további feladatot olyan kondenzátorgyártási eljárás kidolgozásával oldottuk meg, mely szerint legalább három lefutóorsóra helyezünk vezetőréteget, a dielektrikumrétegek közül legalább egynek a végét tekercsmagra ragasztjuk, a vezetőrétegek közül egyet véve egy vagy több menetet készítünk, majd a többi vezetőréteget hoz5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2