P h y s I k u n d t e c h n I k d e r g e g e n w a r t abteilung fernmeldetechnik
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wiesen werden. In den meisten Fällen handelt es sich beim Entstörungskondensator um Papierwickelkondensatoren, sehr selten um Elektrolytkondensa toren. An die m eist in Geräte und Maschinen der Starkstromtechnik eingebauten Entstörungskondensatoren sind im Vergleich zu den etwa zu Fernsprechzwecken verwendeten Papierwickelkondensatoren (Post kondensatoren) sehr viel höhere Anforderungen zu stellen. A b b . 252. E n ts tö r te N e o n lic h ta n la g e . K a p . 7. S tö rs c h u tz k o n d e n s a to re n 207 Wegen der scharfen, im folgenden noch näher zu beschreibenden Betriebsbedingungen besteht für den Entstörungskondensator, auch wenn er reichlich bemessen ist, immerhin die Gefahr des Durchschlags. Da der Entstörungskondensator in den meisten Fällen parallel zu den spannungsführenden Klemmen eines Apparates oder einer Maschine hegt, würde der Durchschlag des Kondensators einen Ausfall der Maschine bedeuten, wenn nicht durch Sicherungen, die beim Durch schlag des Kondensators abschmelzen, derselbe sofort abgeschaltet würde. Die Maschine bleibt also beim Durchschlag des Kondensators in Betrieb und es macht sich dieser nur durch das Wiederauftreten der Störungen bemerkbar. Nachteilig ist, daß eine vorgeschaltete Siche rung durch ihren Ohmschen Widerstand den Hochfrequenzwiderstand des Entstörungskondensators erhöht. Auch kann der Fall eintreten, daß die Kondensatorsicherungen, die auf jeden Fall vor den N etz sicherungen durchschmelzen müssen, bei höheren Störenergien durch brennen, obgleich der Kondensator selbst diese hohen Störenergien ohne Schaden noch kurzzuschließen vermöchte. Aus diesen Gründen und aus Gründen der Einfachheit läßt man überall dort, wo es zu ver antworten ist, die Sicherungen weg. Sind Sicherungen in die Störschutzkondensatoren eingebaut, so ist es sehr vorteilhaft, wenn dieselben durch nach außen geführte Prüf- kontakte überwacht werden können. Werden die Störschutzkonden satoren in die Maschinen und Apparate schon gleich bei der Ferti gung fest eingebaut, so ist darauf zu achten, daß diese Kondensatoren dann auch die die Betriebsbedingungen an Schärfe übertreffenden Prüfbedingungen der Maschinen und Apparate erfüllen müssen. Es sind bei der Prüfung die Leitsätze für Rundfunk- und Entstörungs kondensatoren LRK VDE 0870/1933 und für elektrische Maschinen REM VDE 0530/1935 zu beachten. An Maschinen mit einer N enn leistung über 1 kW und einer Betriebsspannung bis zu 1000 Volt ist eine Minute lang eine Wechselspannung U P anzulegen, die sich aus der Formel U P = ( 2 U + 1000) Volt ergibt, wobei U die Nennspannung der Maschine ist. (Die bei der Prüfung zulässige Temperatur ist 35° C.) Derartige Konden satoren sind in ihrer Dimensionierung durch die Prüfspannung, nicht durch die Betriebsspannung festgelegt. Die Betriebstemperatur von großen Maschinen, Geräten und Drosseln kann bis zu 95° C betragen. Die festeingebauten Störschutzkondensatoren müssen für die gleichen Temperaturen bemessen sein. Die normale Betriebstemperatur ist indes 70° C. Es reicht daher im allgemeinen aus, wenn die Kondensa toren für diese Temperaturgrenze gebaut sind. Die vorgeschriebene maximale Betriebstemperatur beeinflußt den Raumbedarf eines Kon 2 0 8 K a p . 7. S tö r s e h u tz k o n d e n s a to r e n densators außerordentlich. Ein Kondensator für 100° C m a x i m a l e Betriebstemperatur hat einen um etwa 25 % höheren B a u m b e d a r f als ein solcher für eine Temperatur von 70° C. Für die Größe der Schutzkapazität bestehen in den Y D E -L eit sätzen 0874 Vorschriften: Bei W echselstromnetzen von 220 ^ olt ist eine Schutzkapazität von 5000 pF bei ortsveränderlichen Maschinen und eine solche von 50000 pF bei ortsfesten Maschinen vorgeschneben. Bei Störschutzkondensatoren, die für Gleichspannungsmaschinen und Geräte bestimm t sind, ist darauf zu achten, daß bei starker W elligkeit der Spannungskurve ein u. U. recht erheblicher W echselstrom zur Erwärmung des Dielektrikums (Papier) beitragen kann. Bei der B e stellung der Kondensatoren ist also der Lieferfirma nicht nur die Höhe der Gleichspannung, sondern auch deren W elligkeit (oberer Grenz wert etwa 15%) anzugeben. Auch für die bei Schaltung der Geräte und Maschinen auftretenden Überspannungen müssen die Störschutz kondensatoren bemessen sein. Da einerseits bei Störschutzkondensa toren in stärkerem Maße als bei Papierwickelkondensatoren in anderen Anwendungsfällen (z. B. Postkon densatoren) sehr hohe Betriebs temperaturen auftreten können und andrerseits der Isolations widerstand sehr stark m it wach sender Temperatur fällt, ist der Isolationswiderstand bei B aum temperatur so hoch wie irgend m öglich zu legen. D ann sind bei den Betriebstem peraturen noch ausreichende Isolationswerte vor handen. D ie Eigenerwärmung infolge von Ladeströmen ist bei Papierwickelkondensatoren ge mäß Abb. 253 sehr viel kleiner, wenn bei den Wickeln die Bandverlötung der Kondensatorbeläge durchgeführt ist. Bei der Stromverteilung über die gesam te Metall folie sind dann die Stromwege sehr viel kürzer und es ergibt sich somit ein sehr viel kleinerer Ohmscher Widerstand. Ein Störschutzkondensator ist kein rein kapazitives Schaltelement. Die Anschlußleitungen besitzen Induktivitäten. Zusammen m it der inneren Induktivität des Wickelkondensators und der K apazität ergibt sich somit ein resonanzfähiges Schaltelement. Abb. 254 zeigt den E in fluß verschiedenlanger Anschlußleitungen auf den Frequenzgang des Scheinwiderstandes von Störschutzkondensatoren gleicher Kapazität. Bei den Störschutzkondensatoren mit innerer und äußerer Kapazität (a und b) sinkt m it wachsender Frequenz der Scheinwiderstand so lange, A b b . 2 5 3 . E ig en erw ä rm u n g v o n K o n d e n s a to ren m it u n d o h n e r a n d v e r lö te te m W ic k e l (W e r k p h o to S ie m e n s). K a p . 7. S tö rs c h u tz k o n d e n s a to re n 2 0 9 bis die Resonanzfrequenz erreicht ist, dann aber wird er induktiv und steigt mit wachsender Frequenz wieder an. Man erkennt, daß für wirksame Entstörung die Eigenfrequenz eines Störschutzkondensators m it innerer und äußerer Induktivität so zu wählen ist, daß sie in der Mitte des Störfrequenzbandes liegt. Das ist, wie die praktische Er fahrung zeigt, der Fall, wenn die Kapazität in der Größenordnung von A bb. 254. S c h ein w id ersta n d sv erla u l v o n S tö rsch u tzk o n d en sa to ren gleicher K a p a z itä t, a ) 2 X 45 cm la n g e A n sch lu ß leitu n g en , b) 2 x 5 cm la n g e A n sch lu ß leitu n g en , c )K u r z w e lle n k o n d e n sa to r n ach A bb . 255 (W erk p h o to A E G ). 0,1 . . . 1 gF liegt. Besonders wichtig ist die Erkenntnis, daß eine Ver größerung der Kapazität nicht immer eine Herabsetzung des Blind widerstandes bewirkt, nämlich dann nicht, wenn dadurch die Eigen frequenz des Kondensators zu tieferen Frequenzen hin verschoben wird und so aus der Mitte des Störfrequenzbandes herausfällt. Abb. 255 zeigt Ausführungsbeispiele von Kondensatoren für Kurz wellen- und Ultrakurzwellenentstörung. Um die Induktivitäten be sonders klein halten zu können, ist der Betriebsstrom der zu entstören- i- den Maschine durch den Kondensator geführt. Die Innenschaltung ist in der Abbildung angedeutet. Die Kurve c in Abb. 254 stellt den Frequenzgang des Scheinwiderstandes eines derartigen besonders induktionsarmen Kondensators dar. Eine Resonanz ist im Gebiete bis 3 MHz nicht nachzuweisen. S t r a i m e r , K o n d en sa to r 1 4 i 210 K a p . 7. S tö r s c h u tz k o n d e n s a to r e n A b b . 255. K o n d en sa to re n fü r K u r z w ellen - u n d U ltr a k u r z w e lle n e n ts tö r u n g (V erk p h o to A E G ). Abb. 256 zeigt Ausführungsbeispiele für Hochleistungsentstörungs kondensatoren m it Sicherung, Sicherungsüberwachung, Stahlgehäuse und keramischer Deckplatte. Es handelt sich bei dem im linken Teil der Abbildung dargestellten Kondensator um einen Kondensator mit einer Kapazität von 0,5 gF für eine Betriebsspannung von 250 Volt Gleichspannung oder 230 Volt W echselspannung (bei einer Prüf- A b b. 256. E n tstö r u n g sk o n d e n sa to r en m it S ic h e r u n g , S ic h e r u n g sü b er w a c ü u n g , S ta h lg e - h ä u se u n d k era m isch er D e c k p la tte (W e r k p h o to S iem en s). Spannung von 2000 Volt Gleichspannung, 1 Minute lang oder 1500 Volt Wechselspannung 1 Minute lang) und für eine höchste B etriebs temperatur von 100° C. Der rechts abgebildete Kondensator ist ein Doppelkondensator m it einer K apazität von 2 x 0 ,5 g.F. Der gem ein same Pol der Kapazitäten liegt am Gehäuse, die getrennten Pole sind durch die keramische Deckplatte herausgeführt. Die Betriebsspannung beträgt 500 Volt Gleichspannung oder 230 Volt W echselspannung (bei einer Prüfspannung von 1500 Volt Gleichspannung 1 Minute lang) und die höchstzulässige Betriebstemperatur ist 70° C. Die untere Tempera turgrenze liegt bei — 40° C. Die Ansicht der Kondensatoren von oben (Abb. 257) zeigt die keramischen Deckplatten. Neben den Schraub- anschlüssen der Kapazitäten sind die Prüfkontakte der Sicherungen K a p . 7. S tö r s c h u tz k o n d e n s a to r e n 2 1 1 A b i) .257. K eram isch e D e ck p la tte m it Sicherungsüb erw achung (W erkph oto S iem ens). zu erkennen. Als Sicherungen sind eingebaute Glaspatronensiche rungen verwendet. In Abb. 258 sind Störschutzkondensatoren für dieselben elektrischen und mechanischen Bedingungen in ähnlicher konstruktiver Ausführung dargestellt. Meist sind in einem Gehäuse mehrere zu einem Entstörungs system zusammengefaßte Konden satoren enthalten. In Abb. 259 ist eine derartige Kondensator -o a 1 K39866 A bb. 258. S tö rsc h u tz k o n d e n sa to r en m it Sich eru n g sp riitk o n ta k ten (W e r k p h o to A E G). A b b. 259. In n e n sch a ltu n g ein es Stör- sch u tzk o n d ensators (K lem m en a u n d d : H a u p tk a p a zitä t, K lem m e c : S ch u tz - k a p a zitä t) (W erk p h o to A E G ). kombination schaltungsmäßig auf gezeichnet. Abb. 260 zeigt die kon struktive Ausführung. Zwischen den Klemmen a und d liegt über Sicherungen die Hauptkapazität, die Klemme b oder c ist die Ge häuseklemme, wobei der Klemme c noch eine Berührungsschutz kapazität vorgeschaltet ist. Abb. 261 zeigt die innere Schaltung und 14* 212 K a p . 7. S tö r s c h u tz k o n d e n s a to r e n ein Anwendungsbeispiel für einen für den Einbau in die Zuleitungen konstruierten Entstörungskondensator in Isolierstoffgehäuse. Eine A b b . 260. S tö rsc h u tz k o n d e n sa to r en m it S ich eru n g sp rü f k o n ta k te n (W e r k p h o to A E G ). A b b . 261. S tö rsc h u tz k o n d e n sa to r in Iso lie r sto ffg e h ä u se zu m E in b a u in die Z u le itu n g e n , a ) H a u p tk a p a z itä t, b ) E n tla d ew id er sta n d , S c h u tz k a p a z itä t (W e r k p h o to A E G ). A bb. 262. S tö rsc h u tz k o n d e n sa to r (W e r k p h o to J a h re). ähnliche Ausführung ist in Abb. 262 dargestellt. Ein Einbaubeispiel zeigt Abb. 263. Die Batteriezündvorrichtung von Explosionsmotoren bildet mit, ihren vielen Unterbrecherkontakten einensehr wirksamen Störgenerator, der sich nicht nur auf etwa in den Kraftwagen eingebaute Empfangs- gerate auswirkt, sondern auch noch auf weite Entfernung ein Stör frequenzband aussendet. Abb. 264 zeigt schematisch das Schaltbild der elektrischen Anlage eines Explosionsmotors. Durch den von einer rotierenden Nockenscheibe betätigten Unterbrecherkontakt wird die K a p . 7. S tö r s c h u tz k o n d e n s a to r e n 2 1 3 A b b . 263. E in b a u b eisp iel (W erk p h o to Siem ens). A bb. 264. S ch em a einer B a tteriezü n d v o rrich tu n g . A S tö rsch u tzk o n d en sa to r, B S tö r sch u tzw id erstä n d e, C B a tte r ie , D A n k er, E E rreg u n g , F selb stä n d ig er K egelsch alter, G R e g elw id er sta n d , H U n terb rech erk o n ta k t m it ro tieren der N o c k en sch eib e, I Z ünd spu le, K V erteiler, L Z ünd kerzen. Batteriespannung kurzzeitig an die Primärwicklung des Transformators (Zündspule) gelegt, wodurch in der Sekundärwicklung Hochspannungs stöße in der Größenordnung von 10000 Volt auftreten. Diese wer den über den rotierenden Zündverteiler an die Zündkerzen gelegt. Der zum Unterbrecherkontakt parallel liegende Kondensator dient. 2 1 4 K a p . 7. S tö r s c h u tz k o n d e n s a to r e n zur Funkenlöschung beim Abbau des magnetischen Feldes in der Zünd spule. Störschwingungen, die an der Primärspule entstehen, werden durch den im Schaltbild eingezeichneten Kondensator kurzgeschlossen. Die Störschwingungen, die sich in den Zuleitungen zum Zündverteiler bzw. zu den Zündkerzen ausbilden, werden durch Reihenwiderstände gedämpft. Darüber hinaus wird in vielen Fällen sorgfältige Ab schirmung der Leitungen, der Zündspule, des Verteilers und der Zündkerzen A b b . 265 u . 266. A u to stö r sch u tz k o n - A b b . 267. E n tstö ru n g ' e in e s V ie rz y lin d e r - d en sa to ren (W erk p h o to H y d r a ). a u to m o b ilm o to r s (W e r k p h o to H y d r a ). notwendig sein. Ferner besitzen der selbsttätige Schalter zum Ein- und Ausschalten der Lademaschine (Lichtmaschine) und die Relaisvor richtung zur Spannungsreglung Unterbrecherkontakte, die ebenso wie der Kollektor der Maschine Störschwingungen verursachen. Wie die Abbildung zeigt, sind alle diese Kontakte durch Störschutzkondensa toren überbrückt. Abb. 265 und 266 zeigen verschiedenartige Aus führungsbeispiele von Autostörschutzkondensatoren. Beim Aufbau der Kondensatoren (Papierwickelkondensatoren) ist besonders auf Erschütterungsfestigkeit zu achten. Dies gilt insbesondere für die Kontaktgabe m it den Folien. Abb. 267 zeigt ein Einbaubeispiel. ' Schrifttum I. T e il K a p i t e l 1 1. K . K ü p f m ü l l e r , E in fü h r u n g in d ie th e o re tis c h e E le k tro te c h n ik , B ln . 1932. 2. F . O l l e n d o r f , H o c h fre q u e n z te c h n ik , B ln . 1926. 3. F . O l l e n d o r f , P o te n tia lfe ld e r, B ln . 1926. 4. H . J e n s s , K a p a z itä ts b e r e c h n u n g f ü r e in e n D r a h t im q u a d ra tis c h e n Z y lin d e r, A rc h . E le k tro te c h n . 24 (1930) 317. 5. H . N i t k a , K a p a z it ä t ein es K re is p la tte n k o n d e n s a to rs m i t k eilfö rm ig z u e in a n d e r h e g e n d e n E le k tro d e n , Z. f. P h y s . 85 (1933) 504 u n d 86 (1933) 831. 6. J . K a m m e r l o h e r , H o c h fre q u e n z te c h n ik , 1937. 7. G. Z i c k n e r , Ü b e r K o n d e n s a to r e n u n d ih re E ic h u n g , L p z. 1928. 8. A . F r a e n c k e l , T h e o rie d e r W e c h se lströ m e , B ln . 1930. 9. H . S c h e r i n g , Is o lie rsto ffe d e r E le k tro te c h n ik , B ln . 1924. (Siehe A u f s a tz v o n K . W . W a g n e r . ) 10. R . R ü d e n b e r g , E le k tris c h e S c h a lt V orgänge, B ln . 1933. 11. E . R ü h l e m a n n , E r m i tt lu n g d e r E n tla d e k u r v e v o n K o n d e n s a to re n , E T Z 50 (1929) 230. 12. E . H o r s t , Ü b e r Z e itk o n s ta n te n v o n K o n d e n s a to re n , A rch . E le k tr o te c h n . 31 (1937) 273 u . 827. II. T e il K a p i t e l 1 13. F . B a u e r , D e r K o n d e n s a to r in d e r S ta r k s tr o m te c h n ik , B ln . 1934. 14. F . L i e n e w e g , E in n e u e r F e u c h tig k e itsm e sse r a u f p s y c h ro m e trisc h e r G ru n d la g e , S iem ens-Z . 10 (1930) 584. 15. H . S c h w a r z , D e r E in flu ß d e r re la tiv e n L u ftf e u c h tig k e it a u f d e n V e r lu s tw in k e l v o n Iso lie rsto ffe n h e i H o c h fre q u e n z , E T Z 57 (1936) 7. 16. P . B ö n i n g , D ie A b h ä n g ig k e it d e r D ie le k triz itä ts k o n s ta n te n t e c h n is c h e r Is o lie rsto ffe v o n d e r F re q u e n z , Z. te c h n . P h y s . 10 (1929) 20. 17. A n t o n K ö h l e r , D ie S to ß d u rc h sc h la g s sp a n n u n g u n d d e r S to ß d u r c h sch lag , A rc h . E le k tro te c h n . 30 (1936) 528. 18. K u r t M o e r d e r , U n te rs u c h u n g e n ü b e r d e n E in flu ß d e r W ä rm e a u f d e n e le k trisc h e n D u rc h sc h la g , A rc h . E le k tro te c h n . 24 (1930) 174. 19. L . I n g e u n d A . W a l t h e r , G ib t es e in Z w isch en g eb iet zw ischen d em W ä rm e d u rc h s c h la g u n d d e m re in e le k trisc h e n D u rc h sc h la g ?, A rc h . E le k tro te c h n . 26 (1932) 716. 20. W . O. S c h u m a n n , G ib t es e in Z w isch en g eb iet zw isch en W ä rm e - d u rc h s c h la g u n d d e m re in e n e le k trisc h e n D u rc h sc h la g , A rch . E le k tr o te c h n . 28 (1934) 138. 2 0 a . H . B ö c k e r , D ie D u rc h sc h la g sse n k u n g b e i H o c h fre q u e n z , A rch . E le k tro te c h n . 31 (1937) 166. 21. W . v . P h i l i p p o f f , D ie oszillo g rap h isch e U n te rs u c h u n g d e r V o rg än g e b e im W ä rm e d u rc h sc h la g , Z. te c h n . P h y s . 14 (1933) 21. 2 1 6 S c h rifttu m 22. H a n s L u f t , Ü b e rs c h la g s s p a n n u n g e n b e i H o c h fre q u e n z m i tt le r e r W e lle n lä n g e a n e in fa c h e n A n o rd n u n g e n , A rc h . E le k tr o te c h n . 31 (1937) 93. 23. K . B u ß , S tu fe n fö rm ig e r u n d stu fe n lo s e r D u rc h sc h la g , A rc h . E le k t r o te c h n . 28 (1934) 206. 24. R . B e c k e r , M essung v o n D u rc h s c h la g s fe ld s tä rk e n f e s te r Is o lie rsto ffe im F re q u e n z b e re ic h 1 M H z b is 15 M H z. A u s b a u d e r T h e o rie des W ä rm e d u rc h sc h la g s, A rc h . E le k tr o te c h n . 30 (1936) 411. 25. R . W i d e r ö e , Ü b e r d e n e le k tris c h e n D u rc h s c h la g f e s te r Is o la to r e n , A rc h . E le k tro te c h n . 26 (1932) 626. 26. T . A k a h i r a u n d A . G e m a n t , E le k tris c h e F e s tig k e it m e c h a n isc h b e a n s p r u c h te r Iso lie rsto ffe , A rc h . E le k tr o te c h n . 27 (1933) 577. 27. K . M e y e r , D ie e le k trisc h e F e s tig k e it f e s te r Is o la to r e n , A rc h . E le k t r o te c h n . 24 (1930) 151. 28. P . F . E . P e r l i c k , D e r F re q u e n z g a n g d e r D u rc h s c h la g s s p a n n u n g b e i fe s te n Is o lie rs to ffe n im B e re ic h 0 b is 106 H z , D iss. B e rlin 1934. 29. W . W e r n e r , Ü b e r d e n D u rc h s c h la g f e s te r Is o la to r e n , A n n . P h y s . L p z. 86 (1928) 95. 30. P . B ö n i n g , Z u r T h e o rie des e le k tris c h e n D u rc h sc h la g s, A rc h . E l e k t r o te c h n . 21 (1928) 25. 31. L . I n g e u n d A . W a l t h e r , D u rc h s c h la g v o n fe s te n I s o la to r e n b e i H o c h fre q u e n z , A rch . E le k tro te c h n . 21 (1928) 209. 32. E . M ü n d e l , Z u m D u rc h sc h la g fe s te r Is o la to r e n . U n te rs u c h u n g e n im H o c h v a k u u m , A rc h . E le k tro te c h n . 15 (1925) 320. 33. A . M a i n k a , V e rh a lte n d ü n n e r C e llo n la c k sc h ic h te n im e le k tris c h e n F e ld e , A rc h . E le k tro te c h n . 26 (1932) 731. 34. P . B ö n i n g , D ie le k tr iz itä ts k o n s ta n te u n d L e itfä h ig k e it te c h n is c h e r Is o lie rsto ffe u n d d ie G e s ta ltu n g d e r S tr o m k u rv e b e im S tro m d u rc h g a n g , Z. te c h n . P h y s . 10 (1929) 288. 35. K . B u ß , S ta tis c h e r D u rc h s c h la g v o n fe s te n u n d flü ssig e n K ö rp e rn , A rc h . E le k tro te c h n . 28 (1934) 55. 36. K . H a i b a c h , U n te rs u c h u n g e n ü b e r d e n D u rc h s c h la g u n d d ie V e r lu s te ein ig e r f e s te r Iso lie rsto ffe , A r c h . E le k tr o te c h n . 21 (1929) 535. 37. H . B o n g a r d s , F e u c h tig k e its m e s s u n g . 38. B o g o r o d i z k y u n d M a l y s c h e w , D ie le k tris c h e V e rlu s te in K ris ta lle n , A rch . E le k tro te c h n . 28 (1934) 644, E T Z Download 104 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
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