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一种耐压800V挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线的制作方法

📄 文档序号:46657014   阅读:3 📅发布日期:2026-09-05   来源:国知局

本发明涉及电磁线,尤其涉及一种耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线。


背景技术:

1、铜扁电磁线是各类电机、变压器、电抗器等电磁设备的核心绕组材料,其绝缘层的耐压性能、耐热性能、机械性能直接决定电气设备的额定电压、使用寿命和运行稳定性。

2、目前市面上常规聚酰亚胺铜扁电磁线多采用涂覆工艺制备绝缘层,受涂覆层数、漆膜均匀度、漆膜孔隙率限制,常规产品击穿耐压普遍集中在400–600v区间,难以满足当下新能源高压电控、轨道交通800v高压平台、工业高压变频设备的使用需求。同时还具有如下缺陷:

3、机械性能薄弱:涂覆漆膜附着力、抗刮擦、抗弯折性能差,铜扁线绕制、嵌线加工过程中,绝缘层易开裂、脱落,造成绝缘失效;

4、耐热稳定性差:常规涂覆聚酰亚胺绝缘层在200℃以上高温工况下易老化降解,绝缘电阻快速下降,长期高温高压运行下耐压性能衰减严重,设备使用寿命大幅缩短;

5、耐脉冲性能差:针对高频变频工况的电压尖峰冲击,传统绝缘层抗电晕、抗局部放电能力弱,无法适配大功率高压变频设备的高频工作场景。

6、现有技术中,尚无成熟的挤出成型聚酰亚胺绝缘层铜扁电磁线产品,行业内仍依赖涂覆工艺,导致高压大功率电气设备绕组选材受限,800v高压工况下设备运行安全性、稳定性难以保障,制约了高压新能源电气、轨道交通、高端工业装备的技术升级。


技术实现思路

1、针对现有涂覆式聚酰亚胺铜扁电磁线耐压不足、绝缘层致密性差、机械强度低、高温耐压衰减快、无法适配800v高压工况的技术缺陷,本发明旨在提供一种耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,满足高压大功率电机、新能源800v电控平台、轨道交通设备的长期安全运行需求。

2、为了实现上述目标,本发明采用的技术方案如下:

3、一种耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,由内至外依次包括导体、缓冲过渡层、主绝缘层和耐磨防护外层;

4、所述导体为轧制矩形扁线;所述缓冲过渡层紧密包覆于所述导体的外表面;所述主绝缘层为挤出型聚酰亚胺绝缘层,包覆于所述缓冲过渡层的外侧;所述耐磨防护外层包覆于所述主绝缘层的外侧。

5、进一步的,所述导体采用tu1高纯无氧铜材质,含铜量≥99.99%,经多道冷轧及退火软化处理,导体电阻率≤0.0172ω·mm2/m;

6、所述导体的截面呈矩形,导体棱角处设有r0.3–r0.5的圆弧倒角。

7、进一步的,所述缓冲过渡层的厚度为0.02–0.04mm,该缓冲过渡层由改性聚酰胺酰亚胺复合树脂经低温喷涂固化成型。

8、进一步的,所述改性聚酰胺酰亚胺复合树脂按质量份计包括:聚酰胺酰亚胺树脂80–85份、纳米氧化铝粉体3–5份、有机硅偶联剂1–2份、耐高温有机溶剂10–15份。

9、进一步的,所述主绝缘层为经高温挤出一体化成型的致密绝缘层,其厚度为0.12–0.18mm,厚度公差为±0.01mm。

10、进一步的,所述主绝缘层由改性聚酰亚胺复合材料形成,该改性聚酰亚胺复合材料按质量份计包括:聚酰亚胺树脂90–92份、纳米二氧化硅2–3份、纳米氮化硼2–3份、抗氧化稳定剂1–2份、增韧改性剂1份。

11、进一步的,所述耐磨防护外层的厚度为0.01–0.02mm,采用耐高温聚醚醚酮材质,为挤出形成的涂层结构。

12、进一步的,所述电磁线能够长期耐受800v工频电压,且短时工频击穿电压≥1800v。

13、本发明具有如下有益效果:

14、1.超高耐压性能,适配800v高压工况

15、本发明采用挤出成型工艺,绝缘层无针孔、无孔隙、厚薄均匀,配合纳米复配改性聚酰亚胺配方,解决传统涂覆工艺耐压不足的缺陷,产品可长期稳定耐受800v工频工作电压,短时击穿电压超1800v,抗高频电压尖峰、抗局部放电、抗电晕能力大幅提升,适配新能源800v高压电控平台、轨道交通、高压变频电机的使用需求。

16、2.机械性能优异,加工适应性强

17、挤出成型的聚酰亚胺主绝缘层结构致密、韧性高,结合缓冲过渡层的应力缓冲作用,产品抗弯折、抗拉伸、抗刮擦性能大幅提升,绕制、嵌线、整形加工过程中绝缘层无开裂、脱落、起皮问题,成品合格率显著提高,适配自动化精密绕线设备加工。

18、3.耐高温、耐老化,使用寿命长

19、改性聚酰亚胺绝缘层耐热等级达到240℃,高温导热性能优异,可快速导出绕组工作热量;220℃长期高温老化后耐压、绝缘电阻性能衰减极小,解决了传统产品高温高压下绝缘快速失效的问题,电气设备整体使用寿命提升60%以上。

20、4.结构稳定、安全性高

21、导体圆弧倒角设计消除尖端放电隐患,四层复合结构层层贴合紧密,无分层、空鼓缺陷;外层耐磨防护结构可抵御油污、湿气、机械摩擦损伤,环境适应性强,高压工况下运行稳定,杜绝短路、击穿、烧机安全隐患。


技术特征:

1.一种耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:由内至外依次包括导体(1)、缓冲过渡层(2)、主绝缘层(3)和耐磨防护外层(4);

2.根据权利要求1所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述导体(1)采用tu1高纯无氧铜材质,含铜量≥99.99%,经多道冷轧及退火软化处理,导体电阻率≤0.0172ω·mm²/m;

3.根据权利要求1所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述缓冲过渡层(2)的厚度为0.02–0.04mm,该缓冲过渡层(2)由改性聚酰胺酰亚胺复合树脂经低温喷涂固化成型。

4.根据权利要求3所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述改性聚酰胺酰亚胺复合树脂按质量份计包括:聚酰胺酰亚胺树脂80–85份、纳米氧化铝粉体3–5份、有机硅偶联剂1–2份、耐高温有机溶剂10–15份。

5.根据权利要求1所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述主绝缘层(3)为经高温挤出一体化成型的致密绝缘层,其厚度为0.12–0.18mm,厚度公差为±0.01mm。

6.根据权利要求5所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述主绝缘层(3)由改性聚酰亚胺复合材料形成,该改性聚酰亚胺复合材料按质量份计包括:聚酰亚胺树脂90–92份、纳米二氧化硅2–3份、纳米氮化硼2–3份、抗氧化稳定剂1–2份、增韧改性剂1份。

7.根据权利要求1所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述耐磨防护外层(4)的厚度为0.01–0.02mm,采用耐高温聚醚醚酮材质,为挤出形成的涂层结构。

8.根据权利要求1所述的耐压800v挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,其特征在于:所述电磁线能够长期耐受800v工频电压,且短时工频击穿电压≥1800v。


技术总结
本发明涉及电磁线技术领域,尤其涉及一种耐压800V挤出型聚酰亚胺铜扁电磁线,由内至外依次包括铜扁导体、缓冲过渡层、挤出式聚酰亚胺主绝缘层和耐磨防护外层。铜扁导体为TU1高纯无氧铜轧制矩形扁线;缓冲过渡层采用改性聚酰胺酰亚胺复合树脂喷涂固化而成;主绝缘层为由聚酰亚胺树脂、纳米二氧化硅、纳米氮化硼等复配后经高温挤出一体化成型的致密绝缘层;耐磨防护外层为聚醚醚酮超薄挤出涂层;本发明通过挤出成型获得均匀致密无孔隙的主绝缘层,结合缓冲层和防护层,使电磁线可长期稳定耐受800V工频电压,短时击穿电压≥1800V,适用于新能源汽车驱动电机、高压工业电机等领域。
技术研发人员:胡云昌,王兴祥,李岳,李训祥,吉冬梅,骆仁东,高强冬,卢金鑫,徐彬,何正兴
受保护的技术使用者:安徽省康利亚股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2026/9/4
📌 声明该技术已申请专利。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
👨‍🔬 研发人员胡云昌,王兴祥,李岳,李训祥,吉冬梅,骆仁东,高强冬,卢金鑫,徐彬,何正兴
🏢 技术所有人安徽省康利亚股份有限公司
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