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儀器百科

電磁線產(chǎn)生色差的原因及控制方法

發(fā)布時間:2023-09-12 17:43:32  

“電磁線”是用以制造電機線圈的絕緣電線,又稱繞組線。評價電磁線的主要指標一般包括外觀質(zhì)量、機械性能、電氣性能、熱性能及環(huán)境相容性等,其中外觀質(zhì)量一定程度上能反映電磁線的其他性能。但是在電磁線的色差中可能會出現(xiàn)色差問題,本文簡單介紹了電磁線產(chǎn)生色差的原因及控制方法。

?電磁線

繞包線銅導(dǎo)體發(fā)黑

繞包線主要用于風(fēng)力發(fā)電機轉(zhuǎn)子線圈。在入庫檢驗時曾發(fā)現(xiàn)有一批次繞包線中,有兩盤電磁線較其他線顏色深,經(jīng)剝除絕緣層后發(fā)現(xiàn)銅導(dǎo)體表面呈彩色或黑色。其產(chǎn)生原因主要有三個方面:首先由于電磁線所用銅材為無氧銅,有生成銅氧化物的熱力學(xué)傾向;經(jīng)拉伸后形成的殘余應(yīng)力和其表面金相結(jié)構(gòu)上的缺陷及雜質(zhì)均形成了電化學(xué)活性中心,在水蒸汽和氧氣的氣氛中,產(chǎn)生了小陽極大陰極的孔蝕,逐漸形成電磁線表面的疏松黑點;其次電磁線表面包覆材料一般具有吸水性、吸濕性和孔隙率,其吸收環(huán)境中的水汽后擴散和滲透至銅材表面并與之反應(yīng),形成氧化黑膜;最后電磁線制造過程中絕緣層搭接處存在一定的間隙,這些間隙中容留了較多的氧氣和水汽,成為最容易發(fā)黑的地方。

由此可見,對生產(chǎn)儲存環(huán)境的控制及生產(chǎn)過程中避免銅導(dǎo)體和絕緣層與水汽的接觸,可以有效防止發(fā)黑現(xiàn)象的產(chǎn)生。一方面可以通過控制電磁線生產(chǎn)和儲存環(huán)境,降低空氣濕度,盡量減少銅導(dǎo)體裸露時間,另一方面可以加強對銅導(dǎo)體的保護,隔絕其與水汽的接觸,楊名波等研究了采用在拉絲油中添加保護膜的方法,有效防止了發(fā)黑的產(chǎn)生。

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浸漆玻璃絲包線

色差問題浸漆玻璃絲包薄膜繞包銅扁線具有較高的電氣強度、良好的耐電暈性、加工工藝性及合適的成本優(yōu)勢,被廣泛用于高壓電機線圈定子繞制,在入庫檢驗中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)同一批次的絲包線呈現(xiàn)深淺不一的顏色。由于該類電磁線采用內(nèi)層薄膜/薄膜補強云母帶繞包+外層浸漆玻璃絲包結(jié)構(gòu),內(nèi)外層顏色的差異均可導(dǎo)致電磁線的色差。

電磁線的色差一方面可能由于玻璃絲包線在生產(chǎn)過程中,玻璃絲浸漆后漆缸兩端刮漆的毛氈松緊程度不一,玻璃絲繞包后涂覆的絕緣漆量不一致導(dǎo)致。該類產(chǎn)品的主絕緣結(jié)構(gòu)是內(nèi)層繞包的薄膜或薄膜補強云母帶,表層的玻璃絲只起加強保護的作用,在表層玻璃絲絕緣未損傷的情形下,對性能基本無影響。該問題通過規(guī)范制造工藝,加強出廠檢驗可以完全避免。在生產(chǎn)過程中,嚴格按照現(xiàn)場工藝文件操作,使絕緣浸漬漆的涂覆充分、飽和、均勻,定期檢查刮漆毛氈磨損情況或制作專用工裝,可以使同一批次產(chǎn)品保持外觀的色澤基本一致。

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薄膜燒結(jié)線

色差問題納米雜化聚酰亞胺薄膜自從被杜邦公司開發(fā)出來以來,被廣泛用于耐電暈聚酰亞胺薄膜燒結(jié)線生產(chǎn),其具有優(yōu)異的耐電暈、耐高壓、耐高溫性能,被廣泛應(yīng)用于交流傳動電力機車、動車組及油田電機等中小型電機的生產(chǎn)叫,由于它僅采用聚酰亞胺薄膜燒結(jié)層作為絕緣層,薄膜性能的優(yōu)劣直接關(guān)系到電磁線的性能。在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),不同批次的薄膜燒結(jié)線可能出現(xiàn)不同程度的色差。

燒結(jié)線的顏色取決于聚酰亞胺薄膜的顏色和燒結(jié)工藝,聚酰亞胺薄膜的顏色取決于薄膜的亞胺化程度和納米無機填料含量的多少以及分散程度,對于同類聚酰亞胺薄膜,其亞胺化程度越徹底,顏色越深,納米無機填料越多,顏色越淺。由于不同廠家聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)配方和工藝存在差異,必將導(dǎo)致顏色存在一定的差異,這是不同批次電磁線色差的主要原因。同一廠家生產(chǎn)的薄膜也可能由于生產(chǎn)工藝控制不嚴格導(dǎo)致存在色差。這種色差問題一般不會對電磁線質(zhì)量造成影響,但仍需結(jié)合電氣性能作出判斷。

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