[发明专利]电容器、尤其用于多相系统的中间电路电容器

说明书

本发明涉及一种电容器、尤其用于多相系统的中间电路电容器，其具有：第一平面电极和以间距与第一平面电极对置的第二平面电极；至少一个有至少一个电介质的电容器结构，该电容器结构布置到第一平面电极与第二平面电极之间；与第一平面电极在侧面的延续部中毗邻的平面的第一电压层；至少一个用于与第一电压层电接触的第一极接头；至少一个用于与第二平面电极电接触的第二极接头。其中第一电压层围绕电容器结构导引，使得电容器的第一电压层和第二平面电极形成重叠区域，在该重叠区域中第一电压层和第二平面电极彼此平行地并且通过缝隙彼此隔开地直接上下叠放地布置在电容器的底侧处，第一电压层布置在第二平面电极的背向电容器结构的外侧面上。

技术领域

本发明涉及一种电容器、尤其用于多相系统的中间电路电容器。

背景技术

在功率电子装置中，通过变频器的中间电路中的电容器将多个电网在能量方面耦合在共同的直流电压层面上。由于开关过程的重复出现，通过相的变换的电流，出现了取决于频率的高损耗功率。已知的是，通过平面的电流导引（Stromführung）并且通过电流层（Stromlage）之间的、在相反的电流方向的情况下引起的磁性的相互作用，出现了由布线引起的电感的明显降低并且由此出现明显降低的损耗功率。

为了在所述功率电子装置中使电容器的使用寿命最大化，必须将在电容器中产生的热降低到最低限度并且高效地将其排出。

发明内容

按照本发明提出一种电容器、尤其用于多相系统的中间电路电容器。这种电容器包括：第一平面电极和以间距与所述第一平面电极对置的第二平面电极；以及至少一个具有至少一个电介质的电容器结构，所述电容器结构布置在所述第一平面电极与所述第二平面电极之间；以及与所述第一平面电极在侧面的延续部中毗邻的、平面的第一电压层（Spannungslage）；以及至少一个用于与所述第一电压层进行电接触的第一极接头；以及至少一个用于与所述第二平面电极进行电接触的第二极接头。按照本发明，所述第一电压层围绕着所述电容器结构来导引，使得所述电容器的第一电压层和第二平面电极形成重叠区域，在该重叠区域中，所述第一电压层和所述第二平面电极彼此平行地并且通过缝隙彼此隔开地、直接上下叠放地布置在所述电容器的底侧处，其中所述第一电压层布置在所述第二平面电极的、背向所述电容器结构的外侧面上。

相对于现有技术，根据本发明的电容器拥有以下优点：通过所述第一电压层和所述第二平面电极的、在所述重叠区域中的平行的导引能够沿着所述电容器实现非常低感应的连接。通过平面的平行平面的导引以及相反的电流方向，使得电压层中的电流路径彼此靠近地导引。由于靠近地并排的导体的磁场的磁性的耦合而引起的效应有利地通过上下叠放地导引的电流路径来补偿，所述电路通路具有相反的电流方向，所述效应可能导致很大的损耗。通过这种有利低感应的构造技术来显著降低总电感，这有利地引起低损耗。所述平面电极、第一电压层和极接头的损耗份额以及趋肤效应和邻近效应通过根据本发明的电容器得到降低。趋肤效应导致在通过交流电来穿流的电导体的内部的电流密度小于在外部的区域中的电流密度。邻近效应导致在交流电中的、彼此挨紧的导体之间的电流收缩（Stromeinschnürung）或者电流挤压（Stromverdrängung）。因此，随着所述电容器的寄生的电感的降低，在将所述电容器比如用作中间电路电容器时，由此也有利地降低了对切换的半导体开关的要求。除此以外，装置的电磁相容性相对于其它的构件有利地得到改进。