一种漆包绞合线及变压器的制作方法

1.本实用新型涉及漆包线技术领域，尤其涉及一种漆包绞合线及变压器。


背景技术：

2.现有的变压器初级绕组及次级绕组一般采用漆包线在塑胶骨架或绝缘纸或绝缘膜轴芯上绕制。
3.当采用由多股单股漆包线绞合后的线直接绕制时，或者采用丝包线、膜包线进行绕制时，都容易产生散股、挂伤线等不良现象，导致在使用时出现短路以及散热不良等问题。


技术实现要素：

4.本实用新型实施例提供一种漆包绞合线，不易散股和挂伤线，能较好地防止出现短路问题，散热性好，包括：
5.绞合线，所述绞合线包括多股单股漆包线；
6.所述绞合线的外表面涂覆有绝缘漆；
7.所述多股单股漆包线的外表面围合形成一内部空隙，所述内部空隙填充有所述绝缘漆。
8.在一些实施例中，相邻两股所述单股漆包线的外表面形成一外沟槽，所述外沟槽内填充有所述绝缘漆。
9.在一些实施例中，填充有所述绝缘漆的所述绞合线的外表面为光滑的圆弧面。
10.在一些实施例中，所述绞合线的内部空隙包括所述绞合线的针孔以及相邻两股所述单股漆包线的外表面形成的一内沟槽。
11.在一些实施例中，所述单股漆包线由线芯和绝缘漆制成，所述线芯的外表面涂覆有所述绝缘漆。
12.在一些实施例中，所述线芯为铜线。
13.在一些实施例中，所述圆弧面还涂覆有石蜡。
14.另一方面，本实用新型实施例还提供一种变压器，包括如上所述的漆包绞合线。
15.本实用新型的有益效果在于，区别于现有技术，本实用新型实施例提供的漆包绞合线包括绞合线，该绞合线包括多股单股漆包线，绞合线的外表面涂覆有绝缘漆，多股单股漆包线的外表面围合形成一内部空隙，内部空隙填充有绝缘漆，使得绞合线中的各单股漆包线彼此紧密固定在一起，不易散股和挂伤线，能较好地防止出现短路问题，其外径范围不会有明显增加，利于散热且节约了成本以及空间占比。
附图说明
16.图1为本实用新型一实施例提供的漆包绞合线的结构示意图；
17.图2为本实用新型一实施例提供的绞合线的结构示意图；
18.图3为本实用新型一实施例提供的单股漆包线的结构示意图。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”和“外”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。此外，属于“正”、“反”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位和位置关系，仅是为了描述本实用新型或便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.图1示例性的示出了本实用新型实施例的一种漆包绞合线结构，在图1所示的实施例中，漆包绞合线10包括绞合线20，该绞合线20包括多股单股漆包线21，该绞合线20由多股单股漆包线21绞合而成，为了使绞合线中的每股漆包线之间位置固定紧密，不易散股和挂伤线，在该绞合线20的外表面涂覆有绝缘漆30，绞合线20中的多股单股漆包线的外表面围合形成一内部空隙，在内部空隙填充有绝缘漆30。
22.多股单股漆包线21绞合形成绞合线20时，绞合线20中相邻的两股单股漆包线21的外表面会形成一外沟槽201，外沟槽201在绞合线的外部；相邻的两股单股漆包线21的外表面还围合形成一内沟槽202，内沟槽202在绞合线的内部，绞合线20中包括了若干个外沟槽201和若干个内沟槽202，请参照图2。
23.在一些实施例中，除在绞合线的外表面涂覆绝缘漆之外，还可以在外沟槽内均匀地填充有绝缘漆。
24.为了使绞合线中的每股漆包线之间位置固定紧密形成一个整体的漆包绞合线，不易散股，在内沟槽内也填充有绝缘漆。
25.在另一些实施例中，绞合线的内部空隙还包括在绞合成型时出现的若干个针孔，针孔过多易导致绕组时产生短路问题，因此，为了减少针孔，还可以在针孔空隙处填充绝缘漆，使得绞合线中的每股单股漆包线连接的更加紧密，不易散股且几乎没有针孔，使用性能更加优异。
26.具体的，在一些实施例中，绝缘漆的涂覆、填充范围包括绞合线的外表面及其外沟槽底部至绞合线的最大外径范围以及绞合线的内部空隙，请参照图1，绝缘漆涂覆、填充到绞合线的外部和内部，使得绞合线中的每股漆包线之间位置固定紧密，不易散股的同时，其外径范围不会扩大，因此在应用该漆包绞合线绕组时，不易挂伤线，在一定程度上避免了短路问题，提高了变压器或者电感线圈的空间利用率、绝缘性和散热性。
27.在一些实施例中，填充有绝缘漆的绞合线的外表面为光滑的圆弧面，请参照图1。
28.以绞合线的最大外径范围为限，在绝缘漆的外表面涂覆绝缘漆，同时，绝缘漆从外沟槽填充至绞合线的最大外径范围，该涂漆后的绞合线的外表面为光滑的圆弧面，基于绞合线本身的直径大小，而不会额外增加漆包绞合线的直径范围，以使该漆包绞合线在应用时，不会因自身直径过大，使得绕组空间变小而引发一系列应用不良的问题。
29.在一些实施例中，单股漆包线由线芯40和绝缘漆30制成，线芯40 的外表面涂覆有绝缘漆30，绝缘漆30包裹着线芯40，请参照图2。
30.漆包线主要用作绕组线，由线芯和绝缘层两部分组成，线芯即导线。漆包线是导线经退火软化后，再经过多次涂漆，烘烤而成。漆包线需具备良好的机械性能，化学性能，电性能以及热性能。
31.具体的，单股漆包线中的线芯可以为铜线。铜的电阻率小，延展性好、易加工，强度高、电损耗低，全频率传导平衡，因此采用铜作为导线更利于漆包线的应用，单股漆包线中的铜线可以为圆铜线。
32.在另一些实施例中，单股漆包线中的铜线也可以为扁铜线。
33.在一些实施例中，该绞合线表面涂覆或者填充的绝缘漆可以与单股漆包线所用的绝缘漆相同，以满足在涂漆工艺过程中，单股漆包线上的绝缘漆与绞合线表面所涂覆或者填充的绝缘漆能更好的结合在一起，以使各单股漆包线之间紧密固定，不易散股。
34.在一些实施例中，绝缘漆可以是聚氨酯漆、聚酯漆和尼龙漆中的一种。比如，聚氨酯漆是以合成树脂为基料，着色颜料，固化剂组成的双组分聚氨酯漆，耐化学腐蚀，耐水，漆膜坚韧，光泽度好。
35.在本实用新型实施例中，聚氨酯漆具体可以是f级聚氨酯漆，f级聚氨酯漆中漆固体含量为32-40％，介质损耗拐点温度≥145℃。采用f 级聚氨酯漆制作的漆包线具有可焊性，其耐热等级可以达到155℃，耐热寿命等级和热稳定性更高，其软化击穿温度也更高。
36.为了提高耐温等级和发展特殊用途的漆包线，在另一些实施例中，绞合线表面还可涂覆复合绝缘漆，复合绝缘漆比单一绝缘漆的抗强性能和卷绕性能更好，比如，在绞合线表面涂覆或者填充聚酯/尼龙复合绝缘漆，能够提高漆包绞合线的热冲击性能和卷绕性能，可供由于电机超负荷而产生的瞬间过热的电机绕组使用，在一定程度上还可降低使用其它单一绝缘漆时的成本。
37.在一些实施例中，漆包绞合线绝缘漆的表面上还涂覆有一层石蜡，石蜡具有一定的润滑作用，涂覆在漆包绞合线绝缘漆的表面，使得该漆包绞合线在绕组过程中的摩擦减少，不会划伤或者磨损到绝缘漆层，保证了该漆包绞合线的使用性能。
38.在一些实施例中，漆包绞合线制备方法包括以下步骤：
39.101：将绞合线放线；
40.本实用新型实施例提供的绞合线由多股单股漆包线绞合制成，绞合后收线成卷。
41.在对该绞合线再涂漆之前，先将绞合线从卷线轴上放线，放线速度为80m/min。
42.放线的关键是控制张力，放线张力过大可能会将绞合线拉变形，使绞合线表面不均匀，还影响漆包绞合线的多项应用性能；放线张力太小，可能会导致绞合线容易跳动造成漆漏涂，或者绞合线碰到炉口被摩擦损坏。因此，放线张力要均匀，适当。
43.102：将绞合线过烘烤炉；
44.在一些实施例中，绞合线由多股单股漆包线绞合而成，其外部还涂覆有一层石蜡，目的是减少该绞合线绕组在塑胶骨架或绝缘纸或绝缘膜轴芯上时的摩擦阻力，以免绞合线被摩擦损伤。
45.在对该绞合线进行涂漆之前，需要先将该绞合线输送至烘烤炉进行烘烤。烘烤是为了解决两个问题，其一：绞合线表面的石蜡可以挥发完全，以使原各单股漆包线的漆面暴
露出来，有利于绞合线的涂漆；其二：石蜡挥发后原各单股漆包线的漆面暴露出来，在高温烘烤下，漆面产生一定程度的、较快的毛细流动，有利于与新的绝缘漆融合。
46.在一些实施例中，烘烤炉的炉长为4.2m，炉内温度为370℃～420℃，烘烤时的输送速度为80m/min，烘烤炉的排废风机速度为700-1200rpm。
47.在另一些实施例中，将绞合线放线后还可将常温状态下的绞合线直接输送至绝缘漆槽进行过辊轮再涂漆。
48.103：将烘烤后的绞合线过辊轮涂漆；
49.在对绞合线进行烘烤的同时，将绞合线前端烘烤过的部分输送至绝缘漆槽，通过绝缘漆槽里的转动辊轮对绞合线进行再涂绝缘漆，在绞合线的外表面和外沟槽均匀涂覆和填充绝缘漆，同时，外表面的绝缘漆还可渗透进入绞合线的内部空隙中，使得内沟槽和针孔也填充有绝缘漆，进而将各单股漆包线紧密连接起来。将外表面和内部空隙均匀填充和涂覆有绝缘漆的绞合线再经过毛毡压合，用毛毡夹板将毛毡平整的夹在绞合线的二侧，利用毛毡松、软、有弹性、多毛孔的特点，使其形成模孔，刮去绞合线上多余的漆，通过毛细现象吸收、储存、输送、弥补漆液，使绞合线的表面均匀地涂上绝缘漆液。在绝缘漆料不变的情况下，通过调节输漆辊筒的转数，可以控制供漆量。
50.在一些实施例中，毛毡可选用天然羊毛毡或者耐热性和耐磨性优良的全合成纤维代替天然羊毛毡。
51.考虑到涂漆后的流平性和重力两者间的合力作用，以及绞合线前进时悬垂度和漆液重力的因素，毛毡与漆槽以及毛毡与烘炉进口的距离均要设定合适为宜。
52.104：对涂漆后的绞合线进行再次烘烤；
53.为了使绞合线表面的绝缘漆尽快干燥成型，将涂覆了绝缘漆的绞合线再次输送至烘烤炉中进行烘烤，以使绝缘漆内的溶剂和稀释剂蒸发。
54.漆包绞合线的漆膜要求光滑，因此，对涂漆后的绞合线进行再次烘烤的温度不宜过高，以溶剂和稀释剂能够蒸发即可，否则漆包绞合线的表面就会产生气泡和毛粒。
55.在一些实施例中，为了使漆基交联固化形成稳定结构，以使每股漆包线之间结合紧密、固定，对涂漆后的绞合线进行再次烘烤至溶剂和稀释剂蒸发后，继续输送至烘烤炉中进行烘烤固化。
56.例如，聚酯漆是将线型结构的树脂经过交联结成网状结构的漆膜，通过化学交联固化的绝缘漆耐热、耐溶剂和耐化学性能均比较好。
57.在一些实施例中，对涂漆后的绞合线进行再次烘烤时，烘烤炉炉长4.2m，炉内温度为370℃～420℃，烘烤时的输送速度为80m/min，烘烤炉的排废风机速度为700-1200rpm。
58.105：使涂漆后的绞合线冷却，得到漆包绞合线。
59.从烘烤炉中出来的漆包绞合线温度很高，漆膜很软，强度很小，需要及时冷却以使漆包绞合线性能不受损坏。一般冷却至室温10～35℃。
60.在一些实施例中，可以用鼓风机通过风管和冷却器对漆包绞合线进行逆流冷却，冷却时应避免把杂质和灰尘吹到漆包绞合线表面，沾在漆膜上，产生表面问题。冷却后即可得到本实用新型实施例所提供的漆包绞合线。
61.为了便于漆包绞合线的进一步应用，漆包绞合线制备方法还包括步骤106。
62.106：在漆包绞合线的绝缘漆表面再涂覆一层石蜡。
63.石蜡具有一定的润滑作用，涂覆在漆包绞合线绝缘漆的表面，使得该漆包绞合线在绕组过程中的摩擦减少，不会划伤或者磨损到绝缘漆层，保证了该漆包绞合线的使用性能。
64.在一些实施例中，循环执行步骤103～105至少两次，一般地，循环执行步骤103～105可以是4～5次。
65.本实用新型实施例提供的漆包绞合线包括绞合线，该绞合线包括多股单股漆包线，绞合线的外表面涂覆有绝缘漆，多股单股漆包线的外表面围合形成一内部空隙，内部空隙填充有绝缘漆。绞合线的外表面以及内部空隙均涂覆和填充有绝缘漆，使得绞合线整体中的各单股漆包线之间彼此紧密固定在一起，不易散股和挂伤线，能较好地较少短路问题的产生，还利于散热且其外径范围不会有明显增加，节约了成本以及空间占比，比现有的绞合线、丝包线或者膜包线更加具有使用前景。
66.需要说明的是，本实用新型的说明书及其附图中给出了本实用新型的较佳的实施例，但是，本实用新型可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例，这些实施例不作为对本实用新型内容的额外限制，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。