漆包線是一種帶絕緣層的導電金屬線，用于繞制工頻變壓器、高頻變壓器、電動機 和發電機的繞組。其作用是通過感應電流來産生磁場(或通過切割磁力線來産生感應電 流)，實現電能與磁能的互相轉換。漆包線的表面有一層均勻的漆膜，光滑柔軟，絕緣 性能好，便于手工或自動化繞制，成本低廉。漆包線的線徑均指裸導線。目前國内常用 的是QQ型高強度漆包線。
國内外漆包線規格對照見表4-4-1。我國采用公制線規。表中的AWG為美制線 規，SWG為英制線規，其線号愈大，導線愈細。歐美國家常用“圓密耳” (circULar mil)作導線橫截面積單位，換算關系為1mm2＝1980圓密耳。
表4-4-1 國内外漆包線規格對照表
|
公制裸線線徑 (mm)① |
近似美制線規 AWG |
近似英制線規 SWG |
QQ—l型最大外徑 (mm) |
裸線橫截面積 (mm2) |
每厘米可繞匝數 (匝/cm)② |
|
0.050 |
43 |
47 |
0.065 |
0.00196 |
153.8 |
|
0.060 |
42 |
46 |
0.080 |
0.00283 |
125.0 |
|
0.070 |
41 |
45 |
0.090 |
0.00385 |
111.1 |
|
0.080 |
40 |
44 |
0.100 |
0.00503 |
100.0 |
|
0.090 |
39 |
43 |
0.110 |
0.00636 |
90.9 |
|
0.100 |
38 |
42 |
0.125 |
0.00785 |
80.0 |
|
0.110 |
37 |
41 |
0.135 |
0.00950 |
74.0 |
|
0.130 |
36 |
39 |
0.155 |
0.01327 |
64.5 |
|
0.140 |
35 |
- |
0.165 |
0.01539 |
60.6 |
|
0.160 |
34 |
37 |
0.190 |
0.02011 |
52.6 |
|
0.180 |
33 |
— |
0.210 |
0.02545 |
47.6 |
|
0.200 |
32 |
35 |
0.230 |
0.03142 |
43.4 |
|
0.230 |
31 |
- |
0.265 |
0.04115 |
37.7 |
|
0.250 |
30 |
33 |
0.290 |
0.04909 |
34.3 |
|
0.290 |
29 |
31 |
0.330 |
0.06605 |
30.3 |
|
0.330 |
28 |
30 |
0.370 |
0.08553 |
27.0 |
|
0.350 |
27 |
29 |
0.390 |
0.09621 |
25.6 |
|
0.400 |
26 |
28 |
0.440 |
0.1257 |
22.7 |
|
0.450 |
25 |
- |
0.490 |
0.1602 |
20.4 |
|
0.560 |
24 |
24 |
0.610 |
0.2463 |
16.3 |
|
0.600 |
23 |
23 |
0.650 |
0.2827 |
15.3 |
|
0.710 |
22 |
22 |
0.760 |
0.3958 |
13.1 |
|
0.750 |
21 |
- |
0.810 |
0.4417 |
12.3 |
|
0.800 |
20 |
21 |
0.860 |
0.5027 |
11.6 |
|
0.900 |
19 |
20 |
0.960 |
0.6362 |
10.4 |
|
1.000 |
18 |
19 |
1.07 |
0.7854 |
9.3 |
|
1.250 |
16 |
18 |
1.33 |
1.2266 |
7.5 |
|
1.500 |
15 |
- |
1.58 |
1.7663 |
6.3 |
|
2.000 |
12 |
14 |
2.09 |
3.1420 |
4.7 |
|
2.500 |
- |
- |
2.59 |
4.9080 |
3.8 |
|
3.000 |
- |
- |
- |
7.0683 |
- |
|
1.500 |
15 |
- |
1.58 |
1.7663 |
6.3 |
① 國外公制線徑還有0.220、0.280、0.320、0.550mm等規格
② 僅對國産QQ-1高強度漆包線而言
二.三層絕緣線的選擇1．三層絕緣線的結構特點三層絕緣線(Triple lnsulated Wire)亦稱三重絕緣線，它是近年來國際上新開發的 一種高性能絕緣導線。這種導線有三個絕緣層，中間是芯線。第一層是呈金黃色的聚酰 胺薄膜，國外稱之為“黃金薄膜”，其厚度為幾個微米，卻可承受1KV的脈沖高壓；第 二層為高絕緣性的噴漆塗層；第三層(最外層)是透明的玻璃纖維層。絕緣層的總厚度 僅為20~100um。三層絕緣線适用于尖端技術、國防領域，制作微型電機繞組、小型化 開關電源的高頻變壓器繞組。其優點是絕緣強度高(任何兩層之間均可承受3000V AC 的安全電壓)，不需要加阻擋層以保證安全邊距，也不用在級間繞絕緣膠帶層；電流密 度大。用它繞制的高頻變壓器，比用漆包線繞制的體積可減小一半。三層絕緣線的質地 堅韌，需加溫到200~300℃才能變軟，進行繞制。繞制完畢，遇冷後線圈即可自動 成型。
三層絕緣線的結構分為三種：标準型、自粘接型、絞合線型，結構如圖4-4-1所 示。圖(a)為标準型結構，其絕緣層材料可選軟釺焊的聚酯類耐熱樹脂和聚酰胺類樹 脂構成，具有良好的電氣性能。圖(b)為自粘接型結構，它是在标準型的外側附加了 自粘着層，适合于無骨架的線圈。圖(c)為絞合線型結構，其導線采用了多股膠合線， 外側具有三個絕緣層，适用于高頻領域。
圖4-4-1 三層絕緣線的結構圖
表4-4-2分别列出了由日本古河電氣工業公司生産的UEW、TEX—E标準型三層 絕緣線、由上海羅坤電氣科技發展有限公司自主研發的國産TIW标準型三層絕緣線的 主要性能指标。
表4-4-2 UEW、TEX—E、TIW标準型三層絕緣線的主要性能指标
>>
|
層絕緣線類型 |
UEW |
TEX—E |
TIW | |
|
尺寸(mm) |
導線直徑 |
0.400 |
0.400 |
0.400 |
|
成品外徑 |
0.440 |
0.600 |
0.600 | |
|
被膜層厚度 |
0.020 |
0.100 |
0.100 | |
|
絕緣擊穿電壓(共三層)(kV) |
11.0 |
>19.1 |
>19.1 | |
|
耐電壓(1min，共三層)(kV) |
- |
>10.0 |
6.0 | |
|
軟釺焊所需焊接時間(420℃)(s) |
2.0 |
2.0 |
2.0 | |
|
火花試驗(3000V，個/30m) |
4~15 |
0 |
0 | |
|
軟化溫度(℃) |
270 |
231 |
231 | |
|
單向磨損(N) |
14.31 |
19.31 |
19.31 | |
|
住複磨損(次) |
60 |
285 |
285 | |
|
耐化學性(混合二甲苯、苯乙烯) |
5H |
3H |
3H | |
三層絕緣線特别适合于繞制小型化、高效率開關電源中的高頻變壓器。以采用 TEX—E的高頻變壓器為例，由于省去了層間絕緣帶，也不必加阻擋層，因此它要比用 漆包線繞制傳統變壓器的體積減小1/2，而重量大約減小2/3，可大大節省材料和加工 費用。兩種高頻變壓器的結構比較情況如圖4-4-2所示。鑒于三層絕緣線的價格昂貴， 因此它特别适合于繞制小型化開關電源的高頻變壓器二次繞組，而一次繞組和反饋繞組 仍采用普通漆包線繞制。三層絕緣線産品必須通過國際權威機構的安全性認證，例如 UL、CSA、BSI、NEMKO、VDE等認證。所使用的安全标準主要有IEC950、UL1950、 CSAC22.2No.950—95、EN60950A3A4、HD195S6。TEX—E标準型三層絕緣線的産品規 格見表4-4-3。國産TIW标準型三層絕緣線的産品規格與之相同，僅部分參數略有 差異。
圖4-4-2 兩種高頻變壓器的結構比較
表4-4-3 TEX—E标準型三層絕緣線的産品分類
|
導線直徑(mm) |
容許公差(mm) |
成品标稱外徑(mm) |
成品最大外徑(mm) |
導線電阻(Ω/km) |
質量(kg/km) |
|
0.22 |
±0.008 |
0.420 |
0.437 |
498.4 |
0.465 |
|
0.24 |
±0.008 |
0.440 |
0.457 |
416.2 |
0.537 |
|
0.26 |
±0.010 |
0.460 |
0.477 |
358.4 |
0.616 |
|
0.28 |
±0.010 |
0.480 |
0.497 |
307.3 |
0.697 |
|
0.30 |
±0.010 |
0.500 |
0.520 |
262.9 |
0.786 |
|
0.35 |
±0.010 |
0.550 |
0.570 |
191.2 |
1.033 |
|
0.40 |
±0.010 |
0.600 |
0.625 |
145.3 |
1.316 |
|
0.50 |
±0.010 |
0.700 |
0.725 |
91.43 |
1.985 |
|
0.60 |
±0.020 |
0.800 |
0.825 |
65.26 |
2.793 |
|
0.70 |
±0.020 |
0.900 |
0.925 |
47.47 |
3.741 |
|
0.80 |
±0.020 |
1.000 |
1.030 |
36.08 |
4.829 |
|
0.90 |
±0.020 |
1.100 |
1.130 |
28.35 |
6.056 |
|
1.00 |
±0.030 |
1.200 |
1.230 |
23.33 |
7.422 |
(1)三層絕緣線存放條件是環境溫度為-25~ 30℃，相對濕度為5%~75%，保 存期為一年。禁止在高溫、高濕度、日光直射、粉塵環境下存放三層絕緣線。對超過保 存期的三層絕緣線，必須重新做絕緣擊穿電壓、耐壓、可繞性試驗，方可使用。
(2)繞線需注意下列事項：三層絕緣線是靠被膜來強化絕緣的。若被膜因受機械應 力或熱應力而發生嚴重變形、損傷時，安全性标準就無法保證；變壓器骨架上不得有毛 刺，接觸導線的拐角部分要圓滑(形成倒角)，出線嘴的内徑應為導線外徑的2~3倍； 切斷的導線末端十分銳利，不要貼近導線被膜。
(3)剝離被膜時需采用三層絕緣線剝膜機、可調式剝膜機等專用設備。其特點是一 邊熔化被膜，一邊進行剝離工作，因此不會損傷導線。如果使用普通的電線剝膜機來剝 除絕緣被膜，導線有可能被拉細甚至被拉斷。
(4)焊接三層絕緣線的裝置有兩種。一種是靜止式軟釺料槽，适于焊接Φ0.40mm 以下的三層絕緣線。軟釺焊時在軟釺料槽中水平移動并震動線圈骨架，就能在短時間内 完成焊接工作。另一種是帶風冷的噴射式軟釺料槽，适合大批量生産。
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