CN101073127A - 制造电气设备绕组导线的方法和按此方法制成的绕组导线 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造电气设备用的绕组导线(6a)的方法，其中，在一根用功能绝缘层(22)预绝缘的漆包线(2)上通过挤压法施加一个或多个热塑性绝缘层(60)，以及其中，每个热塑性绝缘层(60)仅由一种高温热塑性塑料组成。此外，本发明还涉及一种按此方法制成的绕组导线。通过使用一种高温热塑性塑料作为绝缘层，可以借助挤压法经济地制成用于热等级H和F的绕组导线。

Description

制造电气设备绕组导线的方法和按此方法制成的绕组导线
本发明涉及一种制造电气设备尤其是电机和变压器用的绕组导线的方法。此外，本发明还涉及一种按此方法制成的绕组导线。
由DE3617818A1已知一种励磁线圈用的绕组导线，其中，金属的导线芯施加以聚氨酯PU、聚酯酰亚胺PEI或赛克(THEIC：三羟乙基异氰尿酸酯)聚酯酰亚胺亦即赛克-PEI为基的漆绝缘层(绝缘底层)。在此漆绝缘层上施加一个烤漆层，绕组导线借助它熔化成一个绕组块。
制造这种施加漆绝缘层的导线芯(漆包线)通常通过在金属裸线上涂覆一种溶解在一种溶剂中的聚合物层，例如借助喷涂或采用浸渍法涂层并接着进行干燥完成。例如在DE19538189A1中详细说明了一种制造这种单层或多层漆包线适用的方法。与之不同，由DE2728883A1已知通过挤压法制造漆包线，其中，一种熔化的热塑性塑料借助喷嘴环状地施加在金属裸线上，以及接着与金属线一起通过一根圆柱管导引，在管内热塑性塑料在压力下挤压在金属线上(压套)。然而所使用的这些热塑性塑料不适用于耐久使用温度高于150℃。
对于传统的变压器绕组，通常使用施加单一漆绝缘层的铜线作为绕组导线。此漆绝缘层也称为功能绝缘层(Funktionsisolierung)以及只有低的耐压强度。因此在建造一种其中一次绕组和二次绕组重叠卷绕的变压器时，要求它们通过附加的绝缘膜彼此电绝缘。此外有必要施加侧面绝缘层，以便造成由针对具体变压器类型的标准所要求的漏电距离。
由于加工技术方面的原因以及为了减小结构尺寸，近来作出更大的努力建造既不需要绝缘层也不需要绝缘膜的变压器。为此适用的绕组导线必须有比传统的漆绝缘层好得多的耐压强度。
由DE4336385A1或US5606152已知一些绕组导线，其中用挤压法在没有漆绝缘层的导线上施加至少三个热塑性绝缘层。为各绝缘层采用塑料混合物，借助它们一方面达到各层彼此的可分离性，以及另一方面改善可钎焊性，因为这些绝缘层在钎焊液内容易从线上溶解。可分离性的优点是，在最外面的绝缘层损坏时裂纹扩展只进行到第二绝缘层表面，以及第二绝缘层和其他所有在内部的绝缘层保持完好。然而这些已知的绕组导线只适合使用至热等级B(130℃)。
在这些出版物中还提及一种绝缘线的实施形式，其中，涂聚氨酯PU漆的导线挤压涂覆另外三个由一种含氟聚合物组成的绝缘层。但这种绝缘线只有条件地适合用作绕组导线，因为聚氨酯层与最里面的热塑性塑料层之间以及热塑性塑料层本身之间的粘附性不够，所以在施加拉应力时会导致绝缘层与涂漆的导线脱开。
由EP0825623A2已知一些绕组导线，其中，多个绝缘层同样通过挤压施加在导线上，导线可以涉及一种金属裸线或涉及施加一个功能绝缘层的导线。这些已知的绕组导线也只适合使用至热等级B。
在DE19748529A1中公开了一种绕组导线，它有一个或多个高温热塑性塑料组成的绝缘层并适用于更高的热等级。这些高温热塑性塑料用挤压法施加在金属裸线上。但实际表明这些热塑性绝缘层在金属裸线上的粘附性是不能令人满意的。
因此本发明的目的是，提供一种制造电气设备尤其变压器用的绕组导线的方法，使绕组导线也适合使用于比热等级B更高的热等级。此外，本发明的目的是，提供一种按此方法制成的绕组导线。
上述有关方法的目的按本发明通过一种有权利要求1特征的方法达到。按此方法，在一个用功能绝缘层预绝缘的漆包线上通过挤压法施加一定数量的热塑性绝缘层，亦即施加一个或多个热塑性绝缘层，其中，每个热塑性绝缘层仅由一种高温热塑性塑料组成。换句话说，漆包线被至少一个高温热塑性塑料组成的绝缘层围绕。高温热塑性塑料在本发明的范图内是除了能热塑性加工的含氟聚合物组之外的所有适用于热塑性加工、有耐久使用温度高于150℃的塑料。归于所述高温热塑性塑料组的塑料，如聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPSU)、聚醚酰亚胺(PEI)、间同立构聚苯乙烯(s-PS)、聚苯硫醚(PPS)、聚芳基醚酮(PAEK)、聚醚醚酮(PEEK)、热塑性聚酰亚胺(t-PI)、液晶聚合物(LCP)以及一些特殊的多芳基化合物(PAR)和部分芳香聚酰胺(PPA)。
仅由一种高温热塑性塑料组成在本发明的范围内指的是，必要时由于加工技术方面的原因添加的本不认为是高温热塑性塑料的共聚物必要时以一定程度存在，使形成的聚合物混合物始终仍应列入高温热塑性塑料组。此外，可以向高温热塑性塑料再增添加工用的普通助剂或用于改变或改善材料性质的添加剂，例如增塑剂、填充料或颜料。
漆包线可涉及惯用的漆包线，亦即一种针对相应的热等级施加一层或多层功能绝缘层的金属线。在这里本发明基于下列认识：与在金属裸线上的粘附相比，一个热塑性绝缘层或多个热塑性绝缘层明显地改善了在漆包线上的粘附性。
对于热等级F，漆包线尤其是铜漆包线，它的漆层有一个与1级对应的涂单层改性聚氨酯漆的厚度，在这里，功能绝缘层的厚度取决于导线直径在标准DIN EN 60 317-0-1和DIN EN 60 317-20中规定。对于热等级H，作为漆包线优选地是一种按DIN EN 60 317-0-1和DIN EN 60 317-13的规定施加由改性聚酯-赛克和酰胺酰亚胺外层(Amidimid-Overcoat)组成的两个涂漆层的1级铜漆包线。
其中漆包线只施加一个热塑性绝缘层的绕组导线称为基本绝缘的绕组导线。在两个热塑性绝缘层的情况下，人们称为附加绝缘的绕组导线，在三个或更多个热塑性绝缘层的情况下称为增强绝缘的绕组导线。通过在漆包线上施加一个或多个分别由高温热塑性塑料组成的绝缘层，可以制成有基本绝缘、附加绝缘和增强绝缘的极薄、无气孔和耐压的绕组导线，它们满足使用于热等级F和H时的要求。因此具有基本绝缘的绕组导线在总绝缘层(功能绝缘层或漆绝缘层+热塑性绝缘层)厚度约为45μm的情况下已经表明有耐压强度＞10kV。具有增强绝缘的绕组导线总绝缘层(功能绝缘层+三个热塑性绝缘层)的厚度仍始终比100μm小得多以及耐压强度大于18kV。
挤压涂层优选地按所谓的软管拉延法(Schlauchreckverfahren)进行，其中，高温热塑性塑料软管状从一个围绕导线的环形喷嘴排出，以及在离环形喷嘴一定距离处才与导线表面接触。穿过环形喷嘴运动的导线承接高温热塑性塑料并基于所述的相对运动对它施加拉伸负荷，在这里通过导线的速度控制施加的绝缘层的厚度。因为总绝缘与在一次加工过程中施加的绝缘层数量无关，所以基于在挤压涂层时可能的高加工速度和由于薄的绝缘层因而材料小的使用量，可以实现绕组导线的一种经济的生产。
采用按本发明的绕组导线可以制成结构尺寸较小并更加紧凑的用于热等级F和H的电源变压器、控制变压器和分离变压器。此外，通过略去在上面早已说明的传统的绝缘膜和侧面绝缘层并与此同时与此相关联的简化了生产，可以更加便宜地制造这些变压器。
若施加两个或多个由一种高温热塑性塑料组成的绝缘层，则它们可以在唯一的一次加工过程中用串联挤压法或/和共挤压法施加在导线上，这是特别经济的。
每个单个热塑性绝缘层的厚度取决于导线直径在10-40μm之间。优选地厚度＜25μm，尤其在15-25μm之间。具有这种层厚的绕组导线可以在耐压强度足够高的同时实现特别节省位置的绕组。
与施加多少个热塑性绝缘层无关，必须保证热塑性绝缘层良好地粘附在漆包线功能绝缘层上，以及在多个热塑性绝缘层的情况下这些热塑性绝缘层彼此的良好粘附。良好粘附性是在以后的绕组生产时不会导致各绝缘层之间脱开或导致起皱和形成空隙的前提条件。若变压器或电机在运行电压下工作，则在这些空隙内会迅速发生电晕和局部放电过程，它们破坏绝缘层并导致提前发生故障。若在挤压涂层时适当预热导线，可以达到功能绝缘层与第一个热塑性绝缘层良好的粘附。在漆包线用于热等级F涂有改性聚氨酯漆层的情况下，所述的预热温度为150℃-250℃，优选地为180℃-220℃。在漆包线用于热等级H的情况下它大于200℃，优选地在300℃与330℃之间。若漆包线没有或只有不充分的预热，则在按EN 60851-3和EN 60317-0-1(延性和粘附性)进行绕组检验时导致脱开和起皱。
通过选择高温热塑性塑料和挤压方法(共挤压法或/和串联挤压法)，可以在层之间足够粘附的同时也能构成一种能完全分离的绝缘层***，或可以按选择实现一种其中各绝缘层只有一个规定的分离点的绝缘层***。若例如在漆包线上用共挤压法施加由同样的高温热塑性塑料组成的一个第一和一个第二热塑性绝缘层，则这两个绝缘层以后在冷却状态彼此不再能分离。这同样也适用于用共挤压法施加两种不同的彼此相容的热塑性塑料的情况。若用串联挤压法进行相同绝缘材料的涂覆，此时在施加第二个热塑性绝缘层之前第一个热塑性绝缘层经受一定的冷却(低于加工温度约50-100℃)并固化，则这两个绝缘层在以后处于冷却状态时彼此可以分离，但在这种情况下保持上面已提及的必要的粘附性。
如所有的热塑性塑料那样，对于高温热塑性塑料也必须在非晶态与分晶的高温热塑性塑料之间加以区别。例如非晶态高温热塑性塑料是PES、PPSU、PEI和PAR。这些有玻璃化温度Tg(软化温度)约为220℃。PPS、s-PS、PEEK、LCP和PPA是熔点＞270℃分晶的高温热塑性塑料。所述的区别对于在热等级F或H中的使用有重要意义，因为标准EN 60317-20规定在更高的温度下进行热冲击试验。对于等级F，这是在至少175℃的情况下对围绕(其直径取决于线径的)线心卷绕、处于规定卷绕张力(同样取决于线径)的状态下的试件进行30分钟时效处理，接着进行耐压强度试验。对于等级H，在其余条件相同的情况下规定时效处理温度为至少220℃。因此为了使用于热等级F，所有的高温热塑性塑料既可以一层也可以多层地按任何顺序作为绝缘层施加，因为非晶态高温热塑性塑料的玻璃化温度明显地高于所要求的热冲击温度175℃。为了使用于热等级H，非晶态高温热塑性塑料的软化温度，与规定的最低时效处理温度220℃持平。为了防止在漆包线只有一个热塑性绝缘层时，处于卷绕张力状态的漆包线通过软化的热塑性绝缘层加压，以及随后的耐压强度试验有可能经不起考验，则在这种情况下热塑性绝缘层优选地由熔点大于270℃的分晶的高温热塑性塑料组成。当热塑性绝缘层为多层结构时，也可以为在内部的绝缘层使用非晶态高温热塑性塑料，只要时效处理温度不超过要求的最低温度220℃。若要求高得多的时效处理温度，则即使是一种多层结构也应优选地只考虑使用分晶的高温热塑性塑料。
对于许多应用，变压器或电机的绕组用一种浸渍树脂浸渍。由于杰出的价格/性能比，为此往往使用不饱和聚酯类树脂(UP-Harze)或聚酯酰亚胺树脂(UPI)。这些浸渍树脂作为一种成分含有反应性稀释剂，例如单体苯乙烯或Vinyltoluol。这些作为极佳的应力裂纹显现剂是已知的。尽管所有高温热塑性塑料通常有高的化学稳定性，但面对这些反应性稀释剂只有分晶的高温热塑性塑料才表现出有足够的化学稳定性。这尤其是PPS、PAEK、PEEK、LCP、s-PS、t-PI和PPA。因此，与施加的热塑性绝缘层数量无关，有利的是外部的绝缘层优选地用列举的分晶的高温热塑性塑料之一组成。这种绕组导线因而适合用所有的浸渍树脂浇注。
上述有关绕组导线的目的按本发明通过一种有权利要求13特征的绕组导线达到，该绕组导线的优点以及从属于权利要求13的那些权利要求所述的绕组导线的优点同理可由各相关的方法权利要求得出。
为进一步说明本发明可参见附图及下面的实施例。其中：
图1-7分别用原理示意图表示一种制造按本发明的绕组导线的挤压装置和分别用此挤压装置制成的绕组导线。
按图1，一根预绝缘的漆包线2以规定的速度v通过挤压机4导引，以及用软管拉延法涂覆一个由高温热塑性塑料组成的热塑性绝缘层60。漆包线2在挤压涂层前预热到规定的温度。所述的预热优选地直接在挤压涂层前在挤压器内部进行。从挤压机4排出只有一个热塑性绝缘层60所谓基本绝缘的绕组导线6a。漆包线2由金属裸线20组成，它涂有一个或多个由漆组成的功能绝缘层22。在此漆包线2上施加唯一的一个热塑性绝缘层60。
图2表示一种挤压法，其中，漆包线2借助两个在同轴装置中工作的挤压机4施加两个热塑性绝缘层。成品是有附加绝缘的绕组导线6b。第二绝缘层62施加在第一绝缘层60上。通过采用串联挤压法，可借助第一(内部)绝缘层60的冷却程度，调整第一绝缘层60与第二(外部)绝缘层62之间的可分离性。但所述的冷却应只进行到一个低于加工温度约50-100℃的温度。当使用两种彼此不相容的热塑性塑料时，也易于实现可分离性。
在按图3的实施例中，漆包线2通过共挤压法涂覆两个绝缘层60、62。以此方式制成的绕组导线6c中，第一绝缘层60与第二绝缘层彼此不再能分离。
按图4所示的挤压方法，漆包线2借助三个按串联挤压法工作的挤压机4施加三个绝缘层60、62、64。以此方式形成一种增强绝缘的绕组导线6d，它包括第一、第二和第三热塑性绝缘层60、62或64。采用串联挤压法，第一(内部)绝缘层60、第二(中央)绝缘层62与第三(外部)绝缘层64彼此可以分离。
图5表示一种三个按共挤压法工作的挤压机4装置，漆包线2借助它们同样施加三个绝缘层60、62、64。以此方式制成的绕组导线6e的这些绝缘层60、62和64彼此不能分离。
在按图6的实施例中表示了一种方案，其中，漆包线2同样施加三个绝缘层60、62、64，在这里，两个内部绝缘层60、62按共挤压法施加以及外部绝缘层64借助布置在下游的挤压机4施加。在以此方式制成的三重绝缘的绕组导线6f中，第一与第二绝缘层60或62彼此不能分离。而在第二与第三绝缘层62或64之间具有可分离性。
按图7所示方案，在漆包线2上首先借助挤压机4施加第一绝缘层60，以及以此方式涂层的导线供给一个包括两个按共挤压法工作的挤压机4的挤压装置。在以此方式形成的三重绝缘的绕组导线6g中，第一与第二绝缘层60或62存在可分离性，而第二与第三绝缘层60或64彼此不能分离。
在所有图示的加工方法中均规定在施加第一个挤压涂层前预热漆包线2。下面详细说明采用已借助图1至7分别说明的方法制成的绕组导线实施例。
1.用于热等级F的实施例
1.1  有一个绝缘层的绕组导线(图1)
例1
铜导线直径： 0.8mm
1级铜漆包线直径(有单个改性聚氨酯PU涂层的功能绝缘层) 0.845mm
PEEK挤压涂层
预热温度： 200℃
PEEK层厚： 0.022mm
有绝缘层的绕组导线直径： 0.889mm
耐压强度： ＞10kV
热塑性绝缘层在改性PU上的粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例2
按例1的铜漆包线
PEI挤压涂层
    预热温度：     195℃
    PEI层厚：     0.023mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.891mm
    耐压强度     ＞11kV
热塑性绝缘层在改性PU上的粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。可以与功能绝缘层分离。不适合事后用UP树脂浇注，可以采用其他浸渍树脂。
1.2  有两个绝缘层的绕组导线(图2、3)
例3(图2)
按例1的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)和PPS(第二绝缘层)
    预热温度：   205℃
    内部PES层厚：   0.022mm
    外部PES层厚：   0.023mm
    热塑性绝缘总层厚：   0.045mm
    有绝缘层的绕组导线直径：   0.935mm
    耐压强度：   ＞14kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例4(图3)
与例1相同的铜漆包线
用共挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)和PPS(第二绝缘层)
    预热温度：   205℃
    内部PES层厚：   0.023mm
    外部PES层厚：   0.023mm
    热塑性绝缘总层厚：   0.046mm
    有绝缘层的绕组导线直径：   0.937mm
    耐压强度：   ＞14kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层不能分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例5(图2)
与例1相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PEI(第一绝缘层)和PEI(第二绝缘层)
    预热温度：   195℃
    内部PEI层厚：   0.021mm
    外部PEI层厚：   0.023mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：   0.044mm
    有绝缘层的绕组导线直径：   0.933mm
    耐压强度：   ＞15kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。不适合事后用UP树脂浇注，可以采用其他浸渍树脂。
例6(图3)
与例1相同的铜漆包线
用共挤压法挤压涂层PEI(第一绝缘层)和PEI(第二绝缘层)
    预热温度：     195℃
    内部PEI层厚：     0.020mm
    外部PEI层厚：     0.025mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.045mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.935mm
    耐压强度：     ＞15kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层不能分离，可以与功能绝缘层分离。不适合事后用UP树脂浇注，可以采用其他浸渍树脂。
1.3  有三个绝缘层的绕组导线(图4、5、6、7)
例7(图4)
与例1相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PSU(第一绝缘层)、PPSU(第二绝缘层)和PEEK(第三绝缘层)
    预热温度：   210℃
    内部PSU层厚：   0.022mm
    中央PPSU层厚：   0.024mm
    外部PEEK层厚：   0.022mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：   0.068mm
    有绝缘层的绕组导线直径：   0.981mm
    耐压强度：   ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例8(图5)
与例1相同的铜漆包线
用共挤压法挤压涂层PSU(第一绝缘层)、PPSU(第二绝缘层)和PEEK(第三绝缘层)
    预热温度：     210℃
    内部PSU层厚：     0.022mm
    中央PPSU层厚：     0.024mm
    外部PEEK层厚：     0.024mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.070mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.985mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层不能分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例9(图4)
与例1相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)、PES(第二绝缘层)和PES(第三绝缘层)
    预热温度：     200℃
    内部PES层厚：     0.022mm
    中央PES层厚：     0.023mm
    外部PES层厚：     0.025mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.070mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.985mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。不适合事后用UP树脂浇注，可以采用其他浸渍树脂。
例10(图5)
与例1相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)、PES(第二绝缘层)和PES(第三绝缘层)(见图4b)
    预热温度：     200℃
    内部PES层厚：     0.022mm
    中央PES层厚：     0.024mm
    外部PES层厚：     0.020mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.066mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.977mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层不能分离，可以与功能绝缘层分离。不适合事后用UP树脂涂层，可以采用其他浸渍树脂。
例11(图6)
与例1相同的铜漆包线
组合的同轴和共挤压涂层。用共挤压法挤压涂层PSU(第一绝缘层)和PPSU(第二绝缘层)，用串联挤压法挤压涂层PEEK(第三绝缘层)
    预热温度：     210℃
    内部PSU层厚：     0.022mm
    中央PPSU层厚：     0.022mm
    外部PEEK层厚：     0.023mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.067mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.979mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层PSU(内部)与PPSU(中央)不能分离，PPSU(中央)与PEEK(外部)可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例12(图7)
与例1相同的铜漆包线
组合的同轴和共挤压涂层。用共轴法挤压涂层PSU(第一绝缘层)，用共挤压法挤压涂层PPSU(第二绝缘层)和PEEK(第三绝缘层)
    预热温度：     210℃
    内部PSU层厚：     0.021mm
    中央PPSU层厚：     0.021mm
    外部PEEK层厚：     0.022mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.064mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.973mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层PPSU(中央)与PEEK(外部)不能分离，PSU(内部)与PPSU(中央)可以分离，PSU(内部)与PPSU(中央)可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
例13(图6)
与例1相同的铜漆包线
组合的同轴和共挤压涂层。用共挤压法挤压涂层PPS(第一绝缘层)和PPS(第二绝缘层)，用共轴法挤压涂层PPS(第三绝缘层)
    预热温度：     205℃
    内部PPS层厚：     0.023mm
    中央PPS层厚：     0.023mm
    外部PPS层厚：     0.022mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.068mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.981mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层PPS(内部)与PPS(中央)不能分离，PPS(中央)与PPS(外部)可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。
2.用于热等级H的实施例
2.1  有单个绝缘层的绕组导线(图1)
例14
铜导线直径     0.8mm
1级铜漆包线直径(聚酯-赛克和酰胺酰亚胺两个涂层的功能绝缘层)     0.845mm
PEEK挤压涂层
预热温度：     320℃
PEEK层厚：     0.025mm
有功能绝缘层的绕组导线直径：     0.895mm
耐压强度：     ＞10kV
热塑性绝缘层在功能绝缘层上的粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。在热冲击试验时适用时效处理温度＞220℃。
2.2  有两个绝缘层的绕组导线(图2、3)
例15(图2)
与例14相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)和PPS(第二绝缘层)
    预热温度：   290℃
    内部PES层厚：   0.020mm
    外部PPS层厚：   0.025mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：   0.045mm
    有绝缘层的绕组导线直径：   0.935mm
    耐压强度：   ＞14kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。在热冲击试验时适用时效处理温度＞220℃。
例16(图3)
与例14相同的铜漆包线
用共挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)和PPS(第二绝缘层)
    预热温度：     290℃
    内部PES层厚：     0.020mm
    外部PPS层厚：     0.020mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.040mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.925mm
    耐压强度：     ＞14kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层不能分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。在热冲击试验时适用时效处理温度＞220℃。
例17(图2)
与例14相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层t-PI(第一绝缘层)和t-PI(第二绝缘层)
    预热温度：   330℃
    内部t-PI层厚：   0.024mm
    外部t-PI层厚：   0.025mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：   0.049mm
    有绝缘层的绕组导线直径：   0.943mm
    耐压强度：   ＞14kV
绝缘层粘附性：在绕＝0.9mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。在热冲击试验时适用时效处理温度＞220℃。
2.3  有三个绝缘层的绕组导线(图4、6)
例18(图4)
与例14相同的铜漆包线
用串联挤压法挤压涂层PES(第一绝缘层)、PPSU(第二绝缘层)和PEEK(第三绝缘层)
    预热温度：     210℃
    内部PES层厚：     0.022mm
    中央PPSU层厚：     0.024mm
    外部PEEK层厚：     0.022mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.068mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.981mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。在热冲击试验时适用时效处理温度＞220℃。
例19(图6)
与例14相同的铜漆包线
组合的同轴和共挤压涂层，用共挤压法挤压涂层PPS(第一绝缘层)和PPS(第二绝缘层)，用共轴法挤压涂层PPS(第三绝缘层)
    预热温度：     285℃
    内部PPS层厚：     0.023mm
    中央PPS层厚：     0.023mm
    外部PPS层厚：     0.022mm
    热塑性塑料绝缘总层厚：     0.068mm
    有绝缘层的绕组导线直径：     0.981mm
    耐压强度：     ＞18kV
绝缘层粘附性：在绕＝1.0mm的芯线卷绕时不开裂，不起皱。热塑性绝缘层PPS(内部)与PPS(中央)不能分离，PPS(中央)与PPS(外部)可以分离，可以与功能绝缘层分离。适合事后用UP树脂浇注，也可以采用其他浸渍树脂。在热冲击试验时适用时效处理温度＞220℃。

Claims (19)

1.一种制造电气设备尤其是变压器和电机用的绕组导线(6a-6g)的方法，其中，在用功能绝缘层(22)预绝缘的漆包线(2)上通过挤压法施加一个热塑性绝缘层或多个热塑性绝缘层(60、62、64)，以及其中，热塑性绝缘层或每个热塑性绝缘层(60、62、64)仅由一种高温热塑性塑料组成。
2.按照权利要求1所述的方法，其中，所述绝缘层(60)或所述多个绝缘层(60、62、64)采用一种软管拉延法施加。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其中，所述漆包线(2)在施加高温热塑性塑料前加热到一个预热温度，考虑到所述功能绝缘层(22)的耐热强度，该预热温度尽可能接近高温热塑性塑料的加工温度。
4.按照权利要求1至3之一所述的方法，其中，按一种共挤压法施加至少两个绝缘层(60、62、64)。
5.按照权利要求1至3之一所述的方法，其中，按一种串联挤压法施加至少两个绝缘层(60、62、64)。
6.按照权利要求4或5所述的方法，其中，至少所述外部绝缘层(60、62、64)是一种结晶或分晶的高温热塑性塑料。
7.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其中，所述预热温度高于150℃。
8.按照权利要求7所述的方法，其中，所述功能绝缘层(22)由改性聚氨酯组成，以及所述预热温度不超过250℃。
9.按照权利要求7所述的方法，其中，所述功能绝缘层(22)是双层的以及由聚酯-赛克和一个由酰胺酰亚胺构成的第二层组成，在它上面施加唯一的一个由一种分晶的高温热塑性塑料组成的绝缘层或多个分别仅由一种分晶的高温热塑性塑料组成的绝缘层(60、62、64)，以及其中，所述预热温度大于280℃。
10.按照权利要求9所述的方法，其中，所述预热温度不超过330℃。
11.按照前列诸权利要求之一所述的方法，其中，一绝缘层(60、62、64)的厚度小于25μm。
12.按照权利要求9所述的方法，其中，一绝缘层(60、62、64)的厚度在15μm与25μm之间。
13.一种电气设备用的绕组导线(6a-g)，包括用功能绝缘层(22)预绝缘的漆包线(2)，它被一个热塑性绝缘层或多个热塑性绝缘层(60、62、64)包绕，其中，所述热塑性绝缘层或每个热塑性绝缘层(60、62、64)仅由一种高温热塑性塑料组成。
14.按照权利要求13所述的绕组导线，其中，所述漆包线(2)被至少两个绝缘层围绕。
15.按照权利要求13或14所述的绕组导线，其中，至少所述外部绝缘层(60、62、64)是一种分晶的高温热塑性塑料。
16.按照权利要求13至15之一所述的绕组导线，其中，所述功能绝缘层(22)是双层的以及由聚酯-赛克和酰胺酰亚胺组成，它被唯一的一个由一种分晶的高温热塑性塑料组成的绝缘层或被多个分别仅由一种分晶的高温热塑性塑料组成的绝缘层(60、62、64)围绕。
17.按照权利要求13至15之一所述的绕组导线，其中，所述功能绝缘层(22)由改性聚氨酯组成，它被一个由一种非晶态高温热塑性塑料组成的绝缘层(60、62、64)围绕。
18.按照权利要求13至17之一所述的绕组导线，其中，一绝缘层(60、62、64)的厚度小于25μm。
19.按照权利要求18所述的方法，其中，一绝缘层(60、62、64)的厚度在20μm与25μm之间。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101246766B (zh) * 2008-03-06 2010-06-16 上海弘杰电工器材成套有限公司 一种绕组线的制造工艺
CN102568665A (zh) * 2012-03-07 2012-07-11 大同电线电缆科技（吴江）有限公司 复合绝缘电线、其制备方法及用于该方法的装置
CN105518807A (zh) * 2013-09-06 2016-04-20 古河电气工业株式会社 扁平电线及其制造方法以及电气设备
CN105580089A (zh) * 2013-09-06 2016-05-11 古河电气工业株式会社 扁平电线及其制造方法以及电气设备
CN106537521A (zh) * 2014-05-20 2017-03-22 施韦林&哈塞电线有限公司 漆包线、缠绕体和漆包线的制备方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008126375A1 (ja) * 2007-03-30 2008-10-23 The Furukawa Electric Co., Ltd. 絶縁電線の製造方法及びその製造装置
JP5306742B2 (ja) * 2008-08-28 2013-10-02 古河電気工業株式会社 絶縁ワイヤ
US20100219555A1 (en) * 2009-02-27 2010-09-02 Tyco Electronics Corporation Method for extrusion of multi-layer coated elongate member
US20140216340A1 (en) * 2010-04-08 2014-08-07 Furukawa Electric Co., Ltd. Method and apparatus for producing insulated wire
DE102011052518A1 (de) * 2011-08-09 2013-02-14 Elantas Gmbh Lösemittelfreie Drahtlackzusammensetzung
US20140336326A1 (en) * 2011-11-24 2014-11-13 Kaneka Corporation Electric/electronic component using flame-retardant polyester-based resin composition
EP2885856B1 (de) * 2012-10-12 2020-04-08 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung einer isolation eines leiters
US20140152155A1 (en) * 2012-12-05 2014-06-05 Ge Oil & Gas Esp, Inc. High temperature downhole motors with advanced polyimide insulation materials
KR101748477B1 (ko) 2013-02-07 2017-06-16 후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤 에나멜 수지 절연 적층체 및 그것을 이용한 절연 와이어 및 전기ㆍ전자 기기
US9324476B2 (en) * 2014-02-05 2016-04-26 Essex Group, Inc. Insulated winding wire
US10199138B2 (en) * 2014-02-05 2019-02-05 Essex Group, Inc. Insulated winding wire
WO2015130681A1 (en) * 2014-02-25 2015-09-03 Essex Group, Inc. Insulated winding wire
CA3019562A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 Essex Group, Inc. Insulated winding wire articles having conformal coatings
US10079080B2 (en) 2016-06-20 2018-09-18 Marmon Aerospace & Defense LLC Coated wire
AT521301B1 (de) 2018-05-29 2020-04-15 Miba Ag Stator mit Isolationsschicht
US11688527B2 (en) * 2020-08-07 2023-06-27 Essex Furukawa Magnet Wire Usa Llc Magnet wire with thermoplastic insulation

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5606152A (en) * 1992-10-28 1997-02-25 The Furukawa Electric Co., Ltd. Multilayer insulated wire and a manufacturing method therefor
US5483020A (en) * 1994-04-12 1996-01-09 W. L. Gore & Associates, Inc. Twin-ax cable
US6296935B1 (en) * 1996-08-22 2001-10-02 The Furukawa Electric Co., Ltd. Multilayer insulated wire and transformer using the same
US5861578A (en) * 1997-01-27 1999-01-19 Rea Magnet Wire Company, Inc. Electrical conductors coated with corona resistant, multilayer insulation system
DE19748529A1 (de) * 1997-11-03 1999-03-04 Siemens Ag Elektrische Maschine mit Wickeldrähten
US6392153B1 (en) * 1998-12-18 2002-05-21 Equistar Chemicals, Lp Electrical conductive assembly
TW412754B (en) * 1999-02-12 2000-11-21 Tai I Electric Wire & Cable Co Anti-inrush varnished wire
TW594799B (en) * 2001-06-01 2004-06-21 Furukawa Electric Co Ltd Multilayer insulated wire and transformer using the same

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101246766B (zh) * 2008-03-06 2010-06-16 上海弘杰电工器材成套有限公司 一种绕组线的制造工艺
CN102568665A (zh) * 2012-03-07 2012-07-11 大同电线电缆科技（吴江）有限公司 复合绝缘电线、其制备方法及用于该方法的装置
CN105518807A (zh) * 2013-09-06 2016-04-20 古河电气工业株式会社 扁平电线及其制造方法以及电气设备
CN105580089A (zh) * 2013-09-06 2016-05-11 古河电气工业株式会社 扁平电线及其制造方法以及电气设备
US10319491B2 (en) 2013-09-06 2019-06-11 Furukawa Electric Co., Ltd. Rectangular wire, and method of producing the same and electrical equipment using the same
US10325695B2 (en) 2013-09-06 2019-06-18 Furukawa Electric Co., Ltd. Rectangular wire, and method of producing the same and electrical equipment using the same
CN106537521A (zh) * 2014-05-20 2017-03-22 施韦林&哈塞电线有限公司 漆包线、缠绕体和漆包线的制备方法

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Publication number Publication date
US20080128154A1 (en) 2008-06-05
WO2006061360A1 (de) 2006-06-15
JP2008523544A (ja) 2008-07-03
EP1829059A1 (de) 2007-09-05

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