專利名稱：一種變頻電磁線及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及絕緣線及其生產(chǎn)方法的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種變頻電磁線及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
目前變頻電機(jī)在冶金、礦山、輕工、電力、城市交通、軍工等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，并逐步取代機(jī)械變速和直流調(diào)速電機(jī)，被國(guó)內(nèi)廣泛重視并在近幾年得到快速發(fā)展。變頻電機(jī)是通過(guò)改變頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)變速的，在高頻電壓沖擊下，普通電機(jī)電磁線的絕緣易發(fā)生局部的放電和空間電荷積聚的電暈現(xiàn)象，加速了絕緣老化，縮短電機(jī)使用壽命。
變頻電磁線是變頻電機(jī)上重要的絕緣線，之前一直都使用常規(guī)的漆包線，變頻電磁線克服了常規(guī)漆包線的缺點(diǎn)，常規(guī)漆包線在IGBT、PWM調(diào)速裝置提供的脈沖波條件下，因脈沖波具有高聳的尖峰，有陡峭的上升時(shí)間，加上可變化的或極高的頻率，因此，漆包線絕膜產(chǎn)生了嚴(yán)重的破壞，使變頻電機(jī)在使用時(shí)很容易匝間擊穿，縮短了變頻電機(jī)的使命，但用變頻電磁線(即耐電暈漆包線)制成的電機(jī)，克服了以上缺點(diǎn)。隨著工業(yè)的發(fā)展，變頻調(diào)速得到越來(lái)越廣泛的運(yùn)用。
近年來(lái)國(guó)外絕緣漆生產(chǎn)廠商都紛紛把精力移到變頻電磁線的納米技術(shù)上，一些著名的大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)都紛紛加入科研行列，如德國(guó)黑森大學(xué)、美國(guó)Phelps Dodge公司，美國(guó)杜邦公司。隨著世界能源的發(fā)展趨勢(shì)，節(jié)能型變頻電機(jī)是發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此有必要試制、發(fā)展變頻電磁線(即耐電暈漆包線)。國(guó)務(wù)院在《當(dāng)前國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品和技術(shù)目錄》中把變頻電機(jī)列為重點(diǎn)推廣的十大高新技術(shù)之一。變頻電機(jī)近幾年來(lái)在國(guó)內(nèi)外高速發(fā)展，2001年中國(guó)電線電纜技術(shù)交流會(huì)上明確表示，變頻調(diào)速、變頻電機(jī)是我國(guó)重點(diǎn)推廣的十大高新技術(shù)之一。而且目前的變頻電磁線均采用兩涂層涂覆的工藝，漆膜的耐高頻脈沖能力較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的變頻電磁線及其生產(chǎn)方法，它可克服現(xiàn)有技術(shù)中變頻電磁線抗脈沖能力不足，生產(chǎn)方法產(chǎn)量較低、成本較高、漆膜質(zhì)量較差的缺點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種變頻電磁線，它主要包括銅絲和設(shè)在銅絲表面的底漆，其特征在于銅絲表面依次設(shè)有底漆、中間漆、面漆三層涂漆，面漆外設(shè)有一層潤(rùn)滑劑。
一種變頻電磁線的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的變頻電磁線的生產(chǎn)步驟如下a、將軟銅料進(jìn)行拉絲處理，使銅料表面光滑無(wú)縫隙；b、用水清洗銅絲的表面后在退火爐中進(jìn)行韌煉，對(duì)銅表面進(jìn)行軟化處理后再用蒸汽保護(hù)使銅線晶格復(fù)原；c、利用模具、噴嘴對(duì)銅絲表面進(jìn)行三層涂漆；d、在漆包機(jī)上對(duì)涂漆表面進(jìn)行烘焙，使銅線表面產(chǎn)生光滑完整的漆膜；e、再將銅線冷卻至室溫，收至線盤(pán)上成為成品。
本發(fā)明的變頻電磁線的主絕緣中運(yùn)用高新技術(shù)即納米技術(shù)把金屬氧化物的粉末分布在聚合物的分子之間，當(dāng)溶劑蒸發(fā)干燥，樹(shù)酯完成交聯(lián)固化后便固定地“鑲嵌”在聚合物的分子中間，起到了有機(jī)聚合物的增強(qiáng)劑作用，同時(shí)也起到了屏蔽作用，使變頻電磁線的主絕緣在脈沖高壓下不產(chǎn)生局部電離，大大提高了變頻電磁線的抗脈沖能力，從而延長(zhǎng)了變頻電機(jī)的使用壽命，提高了變頻電機(jī)的安全性和可靠性。同時(shí)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，既提高了變頻電磁線抗脈沖電老化和線圈熱老化的能力，也大大降低了生產(chǎn)成本。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明主要包括銅絲1和設(shè)在銅絲表面的底漆2，其特征在于銅絲表面依次設(shè)有底漆、中間漆3(即量子屏蔽層)、面漆4三層涂漆，面漆外設(shè)有一層潤(rùn)滑劑5，底漆的厚度為0.05-0.15毫米，中間漆的厚度為0.05-0.2毫米，面漆的厚度為0.02-0.1毫米；所述的變頻電磁線的生產(chǎn)步驟如下a、將軟銅料進(jìn)行拉絲處理，使銅料表面光滑無(wú)縫隙；b、用水清洗銅絲的表面后在退火爐中進(jìn)行韌煉，對(duì)銅表面進(jìn)行軟化處理后再用蒸汽保護(hù)使銅線晶格復(fù)原；c、用模具、噴嘴對(duì)銅絲表面進(jìn)行三層涂漆；d、在漆包機(jī)上對(duì)涂漆表面進(jìn)行烘焙，使銅線表面產(chǎn)生光滑完整的漆膜；e、再將銅線冷卻至室溫，收至線盤(pán)上成為成品。清洗中水的流速為2-3立方/分鐘，涂漆的粘度達(dá)到700-1000mPa.s；韌煉中退火時(shí)間為10-18秒，在線退火，軟化溫度為600-650度，蒸汽溫度為200-300度；烘焙時(shí)間為2.5-4分鐘，溫度控制在650-720度。
上述所說(shuō)的軟銅料為2.6mm的連鑄連軋高純度低氧銅，柔韌性好，抗拉強(qiáng)度≥250N/mm2伸長(zhǎng)率≥30％，拉絲是采用國(guó)內(nèi)最好的設(shè)備進(jìn)行加工，從直徑8毫米到1.6毫米是在德國(guó)著名的NIEHOFF公司引進(jìn)的大拉機(jī)上生產(chǎn)，從2.6毫米到成品規(guī)格是在意大利SICME機(jī)器上生產(chǎn)，再利用進(jìn)口的潤(rùn)滑劑得到無(wú)毛刺、無(wú)裂縫的光滑很表面。清洗是用水清洗銅絲的表面，其中水的流速為2-3立方/分鐘，自動(dòng)循環(huán)，每月對(duì)過(guò)濾池清洗一次。
韌煉是在銅絲涂漆之前進(jìn)行的，采用管狀退火爐，利用熱輻射原理對(duì)銅表面進(jìn)行軟化處理，同時(shí)利用蒸汽保護(hù)使銅線晶格復(fù)原，并且使晶粒有序的排列，同時(shí)得到良好的電阻率，國(guó)標(biāo)要求軟態(tài)電阻率不大于0.017241Ω*M/MM2，本發(fā)明的軟態(tài)電阻率不大于0.017200Ω*M/MM2。在涂漆環(huán)節(jié)中，他主要包括銅絲和設(shè)在銅絲表面的底漆、中間漆和面漆。三涂層絕緣結(jié)構(gòu)的中間漆采用的是從美國(guó)進(jìn)口的變頻漆981-M-31TAM，兩涂層絕緣結(jié)構(gòu)采用的是從德國(guó)ALTANA公司的SIVANID595，底漆采用德國(guó)ALTANA公司進(jìn)口的MT533或355，因?yàn)橹虚g變頻漆里面含有量子屏蔽結(jié)構(gòu)，從而能在銅絲表面形成很好的耐電脈沖的漆膜，同時(shí)覆涂在銅絲表面的潤(rùn)滑劑也是從國(guó)外進(jìn)口的。
實(shí)施例1將2.6mm的軟銅料進(jìn)行拉絲處理達(dá)到1毫米線，使銅料表面光滑無(wú)縫隙；用流量為2立方/分鐘的水清洗銅絲的表面，再將銅絲放在管狀退火爐中進(jìn)行15秒的退火，對(duì)銅表面進(jìn)行軟化處理后再用250度蒸汽保護(hù)使銅線晶格復(fù)原；用模具、噴嘴對(duì)銅絲表面進(jìn)行三層漆膜的噴涂，底漆的厚度至少為0.06毫米，中間漆的厚度至少為0.07毫米，面漆的厚度至少為0.02毫米；再在漆包機(jī)上對(duì)涂漆表面進(jìn)行烘焙，使銅線表面產(chǎn)生光滑完整的漆膜；再將銅線冷卻至室溫，收至線盤(pán)上成為成品。
實(shí)施例2將連鑄連軋高純度低氧銅進(jìn)行拉絲處理，使銅料表面光滑無(wú)縫隙；用3立方/分鐘的水清洗銅絲的表面，再將銅絲在退火爐中進(jìn)行韌煉，對(duì)銅表面進(jìn)行軟化處理后再用300度的蒸汽保護(hù)使銅線晶格復(fù)原；用模具、噴嘴對(duì)銅絲表面進(jìn)行三層涂漆，底漆和面漆均采用的是從美國(guó)進(jìn)口的變頻漆981-M-31TAM；在漆包機(jī)上對(duì)涂漆表面進(jìn)行3分鐘烘焙，烘焙溫度為680度，使銅線表面產(chǎn)生光滑完整的漆膜；最后將銅線冷卻接近室溫，而后收至線盤(pán)上成為成品。
權(quán)利要求
1.一種變頻電磁線，它主要包括銅絲和設(shè)在銅絲表面的底漆，其特征在于銅絲表面依次設(shè)有底漆、中間漆、面漆三層涂漆，面漆外設(shè)有一層潤(rùn)滑劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變頻電磁線，其特征在于底漆的厚度為0.05-0.15毫米，中間漆的厚度為0.05-0.2毫米，面漆的厚度為0.02-0.1毫米。
3.一種變頻電磁線的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的變頻電磁線的生產(chǎn)步驟如下a、將軟銅料進(jìn)行拉絲處理，使銅料表面光滑無(wú)縫隙；b、用水清洗銅絲的表面后在退火爐中進(jìn)行韌煉，對(duì)銅表面進(jìn)行軟化處理后再用蒸汽保護(hù)使銅線晶格復(fù)原；c、用模具、噴嘴對(duì)銅絲表面進(jìn)行三層涂漆；d、在漆包機(jī)上對(duì)涂漆表面進(jìn)行烘焙，使銅線表面產(chǎn)生光滑完整的漆膜；e、再將銅線冷卻至室溫，收至線盤(pán)上成為成品。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變頻電磁線的生產(chǎn)方法，其特征在于清洗中水的流速為2-3立方/分鐘，涂漆的粘度達(dá)到700-1000mPa.s。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變頻電磁線的生產(chǎn)方法，其特征在于韌煉中退火時(shí)間為10-18秒，軟化溫度為600-650度，蒸汽溫度為200-300度。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變頻電磁線的生產(chǎn)方法，其特征在于烘焙時(shí)間為2.5-4分鐘，溫度控制在650-720度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變頻電磁線，其特征為銅絲表面依次設(shè)有底漆、中間漆、面漆三層涂漆，面漆外設(shè)有一層潤(rùn)滑劑。本發(fā)明的變頻電磁線的主絕緣中運(yùn)用高新技術(shù)即納米技術(shù)把金屬氧化物的粉末分布在聚合物的分子之間，當(dāng)溶劑蒸發(fā)干燥，樹(shù)脂完成交聯(lián)固化后便固定地“鑲嵌”在聚合物的分子中間，起到了有機(jī)聚合物的增強(qiáng)劑作用，同時(shí)也起到了屏蔽作用，使變頻電磁線的主絕緣在脈沖高壓下不產(chǎn)生局部電離，提高了變頻電磁線的抗脈沖能力，從而延長(zhǎng)了變頻電機(jī)的使用壽命，提高了變頻電機(jī)的安全性和可靠性。同時(shí)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，既提高了變頻電磁線抗脈沖電老化和線圈熱老化的能力，也大大降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)H01B7/02GK1691211SQ20041001804
公開(kāi)日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月29日
發(fā)明者段宗友, 李鳴先, 高根夫, 張家化, 許民 申請(qǐng)人:上海裕生特種線材有限公司