一種電磁線及其加工方法
【專利摘要】一種電磁線及其加工方法,電磁線包括本體及包裹在本體外的絕緣體,本體橫截面內(nèi)輪廓線為方形,外輪廓線為圓形。加工時利用游動芯頭配合游動外模進行拉拔操作,獲得尺寸精度高、內(nèi)表面粗糙度低、晶粒度小,耐腐蝕性強。通過芯球在盤拉機上連續(xù)拉拔,可獲得大長度所需產(chǎn)品,最大長度至少可達,300米。采用聚酰亞胺F46復合薄膜,具有耐高壓、耐高溫、耐腐性強等優(yōu)點。
【專利說明】一種電磁線及其加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及變壓器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種適用于水冷變壓器線圈用的電磁 線,該水冷變壓器可與核電機組相配套。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著中國經(jīng)濟的高速健康發(fā)展,電力的需求也隨之快速增長。作為電力輸送關(guān)鍵 部件的變壓器的市場需求量也隨之增長,根據(jù)冷卻方式的不同,變壓器分為干式變壓器和 水冷變壓器,而水冷變壓器的絕緣性能的特點是隨著自身溫度的升高而直線下降。
[0003] 水冷變壓器線圈用電磁線一般為外方內(nèi)方的結(jié)構(gòu),如申請?zhí)枮?00820157050. 0 的發(fā)明專利中公開的電磁線圈扁銅管,其加工方式是首先將銅管坯拉伸為設(shè)定尺寸的銅圓 管,然后由小型帶孔型的軋輥將該銅管逐漸輥軋成型。如此加工出來的銅管表面粗糙,晶粒 不均勻,降低了材質(zhì)的耐腐蝕性,縮短了使用壽命,尤其是方形的內(nèi)孔導柱刀墊面積小、阻 力大,進而影響冷卻介質(zhì)的流速,水冷效果降低,影響了整個變壓器的正常使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)為外方內(nèi)圓、內(nèi)表面粗糙度低、晶粒均勻、絕緣性 能佳的電磁線,采用的技術(shù)方案是:一種電磁線,包括本體及包裹在本體外的絕緣體,其特 征在于:所述本體橫截面內(nèi)輪廓線為方形,外輪廓線為圓形。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述絕緣體為聚酰亞胺F46復合薄膜。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案還有:一種電磁線的加工方法,其特征在于:所述加工方法包 括以下加工步驟:
[0007] 1)熔煉銅錠:將電解銅板熔煉成圓柱形銅錠;
[0008] 2)穿孔擠壓:將所述圓柱形銅錠穿孔擠壓成大規(guī)格圓管;
[0009] 3)軋管并空拉:將所述大規(guī)格圓管軋管,乳管后空拉一次,得到空拉后銅管;
[0010] 4)盤拉:將所述空拉后銅管由游動外模和游動芯頭經(jīng)多道次盤拉后制成所述本 體;
[0011] 5)將步驟4)加工后本體經(jīng)退火軟化處理;
[0012] 6)將步驟5)加工后本體經(jīng)絕緣繞包后得到所述電磁線。
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:步驟2)所述穿孔擠壓時的溫度為900°C?920°C。
[0014] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述盤拉中使用的是矩形游動外模,所述游動芯頭的形 狀與所述矩形游動外模相配合。
[0015] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:盤拉的道次為四道次。
[0016] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:退火軟化處理是在溫度為550°C、保護氣氛為氮氣的環(huán) 境下進行。
[0017] 本發(fā)明的技術(shù)特征還有:所述絕緣體為雙層聚酰亞胺F46復合薄膜。
[0018] 本發(fā)明的有益效果在于:1)本電磁線由于圓形內(nèi)孔導電面積大、阻力小,能加快 介質(zhì)在其中流動速度,從而提高冷卻效果;2)本電磁線方形的外輪廓形狀使得線圈的纏繞 更加方便,且定位準確;3)本電磁線利用游動芯頭實現(xiàn)的拉拔尺寸精度高,電磁線內(nèi)表面 粗糙度低、晶粒度小,且提升了電磁線的耐腐蝕度;4)由游動芯頭在盤拉機上進行的連續(xù) 拉拔,可獲得大長度產(chǎn)品,其對打長度不小于300米;5)包裹在本體外部的聚酰亞胺F46復 合薄膜綜合了聚酰亞胺薄膜和氟塑料的特點,耐高低溫、耐輻射、電氣性能優(yōu)越、尺寸穩(wěn)定, 同時具有自粘性,可在-80?+260°C的溫度范圍內(nèi)長期使用。被廣泛地應(yīng)用于H?C級電 機、電器、電纜和電磁線的繞包絕緣。在一定溫度下,可迅速融化成型,簡化了工藝提高了效 率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019] 附圖1是電磁線結(jié)構(gòu)示意圖,附圖2是穿孔擠壓后得到的大規(guī)格圓管,附圖3是游 動外模結(jié)構(gòu)示意圖,附圖4是游動芯頭結(jié)構(gòu)示意圖,其中,1是聚酰亞胺F46復合薄膜,2是 本體。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實施方式】進行說明。本發(fā)明首先公開了一種電磁 線,該電磁線包括本體2及包裹在本體2外的絕緣體,本體2橫截面內(nèi)輪廓線為方形,即開 有方形內(nèi)孔,外輪廓線為圓形,本體2的材質(zhì)為銅。
[0021] 為了保證絕緣體的耐腐蝕性和抗壓性,可選絕緣體為聚酰亞胺F46復合薄膜1。
[0022] 本發(fā)明還公開了該絕緣體的加工方法,該加工方法包括以下加工步驟:
[0023] 1)熔煉銅錠:將電解銅板熔煉成圓柱形銅錠;
[0024] 2)穿孔擠壓:將所述圓柱形銅錠穿孔擠壓成大規(guī)格圓管穿孔擠壓時的溫度為 900。。?920。。;
[0025] 3)軋管并空拉:將所述大規(guī)格圓管軋管,乳管后空拉一次,得到空拉后銅管;
[0026] 4)盤拉:將所述空拉后銅管由游動外模和游動芯頭經(jīng)多道次盤拉后制成所述本 體;
[0027] 5)將步驟4)加工后本體經(jīng)退火軟化處理,退火軟化處理是在溫度為550°C、保護 氣氛為氮氣的環(huán)境下進行;
[0028] 6)將步驟5)加工后本體經(jīng)絕緣繞包后得到所述電磁線。
[0029] 作為優(yōu)選,盤拉中使用的是矩形游動外模,所述游動芯頭的形狀與所述矩形游動 外模相配合;盤拉的道次為四道次;絕緣體為雙層聚酰亞胺F46復合薄膜。
[0030] 以加工外方尺寸為9. 5_ x 9. 5_、內(nèi)徑為C>6mm的電磁線為例,詳細敘述本加工 方法。
[0031] 1)熔煉銅錠:用半連續(xù)熔煉爐,將電解銅板熔煉成直徑為220mm的銅錠,熔煉溫度 為 1180-1200°C,熔煉時間為 60-80min ;
[0032] 2)穿孔擠壓:用臥式水封擠壓機,將直徑為220mm,長度為480mm的銅錠擠壓為外 徑為70mm,壁厚為6mm厚的管述;
[0033] 3)乳管:用二棍冷乳管機將擠壓管述乳制為外徑為35mm,壁厚為3mm厚的中型管 坯;
[0034] 4)盤拉:將乳制管述空拉制成外徑32mm,壁厚3mm的管述;
[0035] 5)盤拉:通過兩次游動盤拉,將軋制管坯拉制成直徑cpl9+3.35 (壁厚為3. 35)的 圓盤管;
[0036] 6)將圓盤管帶通過矩形游動外模和相應(yīng)的游動芯球拉制為13 * 13 * 0 9. 5的過 渡銅管;
[0037] 7)通過使用矩形游動外模和相應(yīng)的游動芯頭,將過渡空心線拉制為外方9. 5_ x 9. 5mm、內(nèi)徑為〇6mm的大長度空心銅管,通過設(shè)計規(guī)定:游動芯頭的錐角設(shè)計為9°,游動 外模與a面接觸的錐角為12°,游動外模與b面接觸的錐角為13° ;
[0038] 8)利用井式退火爐,在溫度為550°C、保護氣氛為氮氣的環(huán)境下進行退火;
[0039] 9)對退火后的半成品進行雙層聚酰亞胺F46復合薄膜同向繞包;
[0040] 10)對繞包的外方內(nèi)圓銅線經(jīng)高頻燒結(jié)熔敷。高頻感應(yīng)瞬間加熱,同時利用烤箱輔 助烘烤,燒結(jié)溫度400-500°C ;
[0041] 11)自然冷卻、收卷下盤。
[0042] 上述實施例中使用矩形游動外模和游動芯頭技術(shù)拉制截面為9. 5_ x 9. 5_、內(nèi) 徑為〇6mm的外方內(nèi)圓電磁線,使空心線的晶粒度為0? 010-0. 055mm,內(nèi)表面粗糙度小于 0.6,并且最大長度大于300米;耐高壓:國標要求大于4KV,實測擊穿電壓達到8500V ;耐高 溫:能夠在200°C以下長期工作。
[0043] 當然,上述說明并非對本發(fā)明的限制,本發(fā)明也不僅限于上述舉例,本【技術(shù)領(lǐng)域】的 普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換,也屬于本發(fā)明的保 護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種電磁線,包括本體及包裹在本體外的絕緣體,其特征在于:所述本體橫截面內(nèi) 輪廓線為方形,外輪廓線為圓形。
2. 按照權(quán)利要求1所述的電磁線,其特征在于:所述絕緣體為聚酰亞胺F46復合薄膜。
3. -種權(quán)利要求1所述電磁線的加工方法,其特征在于:所述加工方法包括以下加工 步驟: 1) 熔煉銅錠:將電解銅板熔煉成圓柱形銅錠; 2) 穿孔擠壓:將所述圓柱形銅錠穿孔擠壓成大規(guī)格圓管; 3) 軋管并空拉:將所述大規(guī)格圓管軋管,乳管后空拉一次,得到空拉后銅管; 4) 盤拉:將所述空拉后銅管由游動外模和游動芯頭經(jīng)多道次盤拉后制成所述本體; 5) 將步驟4)加工后本體經(jīng)退火軟化處理; 6) 將步驟5)加工后本體經(jīng)絕緣繞包后得到所述電磁線。
4. 按照權(quán)利要求3所述的加工方法,其特征在于:步驟2)所述穿孔擠壓時的溫度為 900。。?920。。。
5. 按照權(quán)利要求3所述的加工方法,其特征在于:所述盤拉中使用的是矩形游動外模, 所述游動芯頭的形狀與所述矩形游動外模相配合。
6. 按照權(quán)利要求5所述的加工方法,其特征在于:盤拉的道次為四道次。
7. 按照權(quán)利要求3所述的加工方法,其特征在于:退火軟化處理是在溫度為550°C、保 護氣氛為氮氣的環(huán)境下進行。
8. 按照權(quán)利要求3所述的加工方法,其特征在于:所述絕緣體為雙層聚酰亞胺F46復 合薄膜。
【文檔編號】H01B9/00GK104409157SQ201410713826
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】韓波, 曹愛華, 盧強強, 韓道玉 申請人:濟南寶世達實業(yè)發(fā)展有限公司