电容器制造技术

本发明专利技术涉及一种电容器，所述电容器具有电容器杯，所述电容器杯包括杯周壁和杯底部，所述杯底部在内压升高到高于设定值时发生变形，能利用传感器装置检测这种变形。为此所述传感器装置与杯底部的底部外侧发生作用连接。所述传感器装置构造成在基体上构成的铰链式舌片形式的板状的开关装置，随着所述舌片的偏转位于基体上的导体线路断开。于基体上的导体线路断开。于基体上的导体线路断开。

【技术实现步骤摘要】
电容器


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的电容器，所述电容器具有电容器杯，所述电容器杯包括杯周壁和杯底部，所述杯底部在内压升高到高于设定值时发生变形，能利用传感器装置检测这种变形并且为此所述传感器装置与杯底部的底部外侧发生作用连接。

技术介绍

[0002]由DE 271 587A1在先已知一种使用受电子监视的应变片的电容保护装置。所述应变片设置在电容器的壳体上，以便监视电容器的电以及热的状态。可以在制造电容器时粘贴、缝合、焊接或以类似方式固定所述应变片。
[0003]在根据DE 245 975A1的用于保护电力电容器的布置结构中提出的是，提供一种解决方案，所述解决方案通过光导体在不破坏电容器的情况下在定位故障源的同时实现对电容器的保护。这是这样实现的，即，在电容器的壳体膨胀通过适当的光学开关将光从进入的所述光导体切换到离开的第二光波导体，将光信号转换成电信号并且然后通过后置的非门和与门这样相关联，使得只有在设备正常工作时，但不是在光导体路径中断或在光源故障时，才形成关闭设备的信号。
[0004]在根据DE 10 2008 062 656A1的包括电容器模块的设备中提出，设有容纳电容器模块的电容器单元的壳体，所述壳体具有容纳电容器单元的电容器腔，所述电容器腔压力密封地封闭。通过压力传感器检测电容器腔的内压，以便确认电容器单元是否损坏。
[0005]在根据DE 10 2015 215 729A1的具有保护装置的电容器中，为了识别故障状态提出了，所述电容器具有这样的壳体，即，使得在出现故障的情况下，壳体的体积发生变化，能通过保护装置检测壳体体积的变化。为此，通过结构上的措施将能变化的体积集成到电容器壳体中。这种集成通过造型来实现。此外已知的是，电容器中的压力升高用于在引起相应的压力升高的过载情况下激活过压破裂保护。这里，在电容器杯的内部形成气体时，电容器的接线端会发生移动，从而触发破裂保护。由此，电容器与其电压源分开。避免了继续向电容器中输入能量并且避免了持续的压力升高。
[0006]另一个识别所发生的气体形成的可能性在于，通过在电容器的内部使用过压开关来选择电容器的内压。这种选择识别超过期望内压值的情况并且确保实现报错或关闭。
[0007]电容器内部的过压开关或相应的传感器与也位于内部的破裂保护装置一样会带来阻抗问题并且带来制造上的消耗和由此较高的成本。
[0008]在DE 10 2019 105 452A1中，提出一种改进的圆柱形电容器杯以及一种具有这种电容器杯的电容器，所述电容器杯设计成，使得利用外部的传感器装置或外部的开关装置可以特别容易地检测电容器中的过压并可以将所述过压用于评估所述电容器的故障状态或用于关闭电容器。
[0009]这里所述电容器杯的结构设计成，使得即使在压力升高时电容器绕组在杯中的位置并且由此与此相关的连接器、接线部件和类似结构的位置也不会变化。由此获得确定的、
特别是阻抗方面的状态。在根据DE 10 2019 105 452A1的解决方案中，杯底部在杯内压升高时发生变形，利用设置位于电容器之外的传感器装置能识别这种变形。
[0010]所述传感器装置例如构造成开关，所述开关与底部外侧处于作用连接。
[0011]但所述传感器装置也可以是光学扫描装置，所述光学扫描装置响应于杯底部的变形。

技术实现思路

[0012]由前面所述的内容出发，本专利技术的目的是，给出一种具有特别是圆柱形的电容器杯的改进的电容器，所述电容器杯在不发生涉及内部结构或电容器绕组在杯中的布置的不利的变化的情况下能够在导致杯中的压力升高的故障状态下确保可靠地用信号指示故障或者关闭相关的电容器。
[0013]这种关闭装置应也是可以补充装备的并且不是必须与实际的电容器电路连接。要实现的解决方案特别是根据IEC61071和IEC61881应允许特别是在电力电子应用、但也在轨道
中使用电容器，的轨道技术中使用。此外，这个实施形式对于根据IEC标准61373的机械负载是足够的。
[0014]通过一种根据权利要求1的特征组合的电容器来实现本专利技术的所述目的，所述电容器具有基本上圆柱形的电容器杯，所述电容器杯包括杯模块和杯底部，所述杯底部在压力升高到超过设定值时发生变形，各从属权利要求给出至少有利的改进方案。
[0015]由根据现有技术的具有电容器杯的电容器出发，所述电容器杯包括杯周壁和杯底部，所述杯底部在内压升高到高于设定值时发生变形，能利用传感器装置检测这种变形并且为此所述传感器装置与杯底部的底部外侧发生作用连接，根据本专利技术，所述传感器装置构造成板状的开关装置并且设置成与底部外侧隔开间距以及能够与电容器杯连接。
[0016]所述板状的开关装置包括电绝缘的基体，例如常见的电路板基体，在所述基体上设有多个电导体线路，这些电导体线路引向接线点。
[0017]所述接线点可以构造成接线柱、焊接接线点或类似结构。
[0018]此外，根据本专利技术，所述基体具有缝隙状的通口或缝隙状的空隙，用以形成至少一个铰链式的舌片。
[0019]至少一个所述导体线路分布经过所述舌片的预定断裂部段，使得在舌片偏转时相关的导体线路断开并且利用接线点形成的电路中断。
[0020]就是说，在出现内压时变形的底部外侧或基体的位于这里的具有铰链式的舌片的突出部发生机械接触。此时，所述舌片偏转离开其面式的初始位置。这种偏转破坏了所述一个或多个相应的导体线路并导致相应电路的所述断开，由此可以用信号指示相应电容器的故障状态。
[0021]相应的导体线路可以由电路板的覆铜的材料形成。
[0022]为了建立杯底部的底部外侧与所述至少一个铰链式的舌片的作用连接，销状或钉状的突起由杯底部的底部外侧沿板状的基体的舌片的方向延伸，所述突起在内压升高时向所述舌片上施加操作力。
[0023]所述销状或钉状的突起可以设计成模制在杯底部上或者例如作为铆钉与杯底部连接。
[0024]此外，在根据本专利技术的一个构成方案中，从杯周壁朝杯底部的方向作为局部的突出部构成凸起。
[0025]所述突出部一方面用于固定板状的开关装置。
[0026]另一方面，所述突出部可以具有销栓式的固定结构。
[0027]所述固定结构此时使得可以保持板状的开关装置和/或可以将电容器固定例如在相应电气技术的部件的载体或壳体部段上。
[0028]所述销栓式的固定结构例如限定一个三角形。所述板状的开关装置的基体此时例如具有三角形形状，利用所述销栓式的固定结构可以将三角形的开关装置或这样构成的基体固定在所述三角形的角点处。
[0029]在基体的中央，缝隙形的通口或空隙例如具有H形的形状，用以形成两个铰链式的舌片。
[0030]在这个实施形式中，导体线路在H形的侧边的连接部段上分布。
[0031]所述导体线路可以在所述连接部段的区域内具有几何上的狭窄部位，就是说，相对于导体线路宽度或导体线路厚度具有减小的尺寸。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电容器，所述电容器具有电容器杯，所述电容器杯包括杯周壁(1)和杯底部(2)，所述杯底部(2)在内压升高到高于设定值时发生变形，能利用传感器装置检测这种变形并且为此所述传感器装置与杯底部(2)的底部外侧发生作用连接，其特征在于，所述传感器装置构造成板状的开关装置，并且设置成与底部外侧隔开间距以及能够与电容器杯连接，所述板状的开关装置包括电绝缘的基体(4)，在所述基体上设有多个电导体线路(5；10)，这些电导体线路引向接线点(6)，此外，所述基体(4)具有缝隙状的通口或空隙(7；71)，用以形成至少一个铰链式的舌片(8)，至少一个所述导体线路(5；10)在所述舌片(8)的预定断裂部段(9)上分布，使得在舌片(8)偏转时相关的导体线路(10)断开并且利用接线点(6)形成的电路中断。2.根据权利要求1所述的电容器，其特征在于，有销状或钉状的突起(11)由杯底部(3)的底部外侧朝板状的基体(4)的舌片(8)的方向延伸，所述突起在内压升高时向所述舌片上施加操作力。3.根据权利要求1或2所述的电容器，其特征在于，用于固定所述板状的开关装置的突出部从杯周壁(1)出发朝杯底部(2)的方向延伸。4.根据权利要求3所述的电容器，其特征在于，所述突出部具有销栓式的固定结构(3)，所述固定结构用于保持所述板状的开关装置和/或将所述电容器固定在载体(12)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：V，
申请(专利权)人：伊凯基电容器有限公司，
类型：发明
国别省市：