一种绝缘电线及其制备方法、线圈及其应用和波绕电机与流程

本发明涉及绝缘电线制造，具体而言，涉及一种绝缘电线及其制备方法、线圈及其应用和波绕电机。

背景技术：

1、绝缘电线是指包覆绝缘层的电线。扁平线的导体角部由于应力集中以及尖端放电，其在工作过程中，极易在此处发生绝缘层脱附和被击穿；为此现有技术中采用了增厚扁平线的导体角部的粘合层的厚度以提高绝缘层与导体的粘附力，同时增加绝缘层在导体角部的厚度，以增加此处的击穿电压。但绝缘层和粘合层的厚度均增加，容易导致导体的角部相较于导体的侧边较为凸出，不利于绕线。尤其是对于波绕电机中的波绕绕线组（如图5），由于其螺旋缠绕的绕线方式，导致绝缘电线的角部相互挤压，其所承受的压力明显增加，因此导体的角部凸出对绕线组的使用寿命影响极大。

2、因此，目前的扁平线绝缘电线在线损、粘附能力以及耐电压性能方面难以兼顾。

3、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种绝缘电线及其制备方法、线圈及其应用和波绕电机，可获得具有较低线损、不易脱附以及较高耐电压性能的绝缘电线。

2、本发明可这样实现：

3、第一方面，本发明提供一种绝缘电线，其包括导体裸线以及设置于导体裸线表面的复合层，复合层包括由内至外依次设置的粘合层以及绝缘层；

4、其中，导体裸线的横截面为边角具有倒角的矩形，倒角为圆角；复合层包括倒角区、过渡区和侧面区，相邻的两个侧面区之间设有倒角区，且倒角区通过过渡区与侧面区连接；

5、导体裸线的厚度为t，导体裸线的倒角的曲率半径为r，1/6t≤r≤1/3t；复合层的倒角区的厚度＞复合层的侧面区的厚度；

6、复合层的侧面区的厚度为d1，复合层的倒角区的厚度为d2，d2-d1的值为10μm~25μm；且复合层的侧面区对应的粘合层的厚度为m1，复合层的倒角区对应的粘合层的厚度为m2，m1＜m2；复合层的侧面区对应的绝缘层的厚度为n1，复合层的倒角区对应的绝缘层的厚度为n2，n1＜n2。

7、在可选的实施方式中，过渡区的一端与倒角区的圆角相切，过渡区的另一端与侧面区相切。

8、在可选的实施方式中，d1为80μm~250μm。

9、在可选的实施方式中，m2-m1=△m，△m=4μm~10μm。

10、在可选的实施方式中，m1=4%d1~10%d1。

11、在可选的实施方式中，绝缘电线的耐受压力≥400kg。

12、在可选的实施方式中，绝缘电线在进行附着性测试中，于拉伸15%的条件下，失去附着力的长度不超过0.5mm。

13、在可选的实施方式中，绝缘电线在进行附着性测试中，于拉伸20%的条件下，失去附着力的长度不超过0.8mm。

14、第二方面，本发明提供一种如前述实施方式任一项的绝缘电线的制备方法，包括以下步骤：将制备粘合层的原料漆液于导体裸线的表面进行多次涂覆固化，得到芯材；将制备绝缘层的原料通过熔融挤出的方式，于芯材的表面进行包裹，冷却结晶，得到绝缘电线。

15、在可选的实施方式中，制备绝缘层的原料包括peek（聚醚醚酮）树脂材料或tpi（热塑性聚酰亚胺）树脂材料。

16、在可选的实施方式中，当制备绝缘层的原料包括peek树脂材料时，制备粘合层的原料漆液包括粘合剂和有机溶剂，粘合剂包括聚酰胺酰亚胺树脂。

17、在可选的实施方式中，当制备绝缘层的原料包括tpi树脂材料时，制备粘合层的原料漆液包括粘合剂和有机溶剂，粘合剂包括聚酰胺酰亚胺树脂和热塑性聚酰亚胺树脂。

18、第三方面，本发明提供一种线圈，该线圈包含如前述实施方式任一项的绝缘电线。

19、第四方面，本发明提供一种如前述实施方式任一项的绝缘电线或如前述实施方式的线圈的应用，该绝缘电线或线圈用于制备波绕电机。

20、第五方面，本发明提供一种波绕电机，该波绕电机包括前述实施方式任一项的绝缘电线或前述实施方式的线圈。

21、本发明的有益效果包括：

22、本发明通过加大复合层的倒角区的曲率半径，能够使该部位更加趋于平缓，再结合在倒角区与侧面区之间设置过渡区，有利于在绕线过程中，降低该部位受到的挤压和摩擦，从而降低线损，降低绝缘层发生脱附和被击穿的风险。此外，将复合层的侧面区的厚度设置为较复合层的倒角区的厚度小10μm~25μm，且使m1＜m2，n1＜n2；能够确保倒角处的粘合层和绝缘层厚度合适，既能使粘合层与绝缘层之间、粘合层与导体裸线之间具有良好的粘附力，又能避免倒角区复合层过厚后造成导体侧边凸出的问题，进而有利于保证绝缘电线以波绕绕线方式后能够同时具有较低线损、较低脱附以及较高耐电压性能的优势。

技术特征：

1.一种绝缘电线，其特征在于，所述绝缘电线包括导体裸线以及设置于所述导体裸线表面的复合层，所述复合层包括由内至外依次设置的粘合层以及绝缘层；

2.根据权利要求1所述的绝缘电线，其特征在于，所述过渡区的一端与所述倒角区的圆角相切，所述过渡区的另一端与所述侧面区相切。

3.根据权利要求1所述的绝缘电线，其特征在于，d1为80μm~250μm。

4.根据权利要求1所述的绝缘电线，其特征在于，m2-m1=△m，△m=4μm~10μm。

5.根据权利要求1所述的绝缘电线，其特征在于，m1=4%d1~10%d1。

6.根据权利要求1~5任一项所述的绝缘电线，其特征在于，所述绝缘电线的耐受压力≥400kg。

7.根据权利要求1~5任一项所述的绝缘电线，其特征在于，所述绝缘电线在进行附着性测试中，于拉伸15%的条件下，失去附着力的长度不超过0.5mm。

8.根据权利要求1~5任一项所述的绝缘电线，其特征在于，所述绝缘电线在进行附着性测试中，于拉伸20%的条件下，失去附着力的长度不超过0.8mm。

9.一种如权利要求1~8任一项所述的绝缘电线的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将制备粘合层的原料漆液于所述导体裸线的表面进行多次涂覆固化，得到芯材；将制备绝缘层的原料通过熔融挤出的方式，于所述芯材的表面进行包裹，冷却结晶，得到绝缘电线。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，制备绝缘层的所述原料包括peek树脂材料或tpi树脂材料。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，当制备绝缘层的原料包括peek树脂材料时，制备粘合层的所述原料漆液包括粘合剂和有机溶剂，所述粘合剂包括聚酰胺酰亚胺树脂。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，当制备绝缘层的原料包括tpi树脂材料时，制备粘合层的所述原料漆液包括粘合剂和有机溶剂，所述粘合剂包括聚酰胺酰亚胺树脂和热塑性聚酰亚胺树脂。

13.一种线圈，其特征在于，所述线圈包含如权利要求1~8任一项所述的绝缘电线。

14.一种如权利要求1~8任一项所述绝缘电线或如权利要求13所述线圈的应用，其特征在于，所述绝缘电线或所述线圈用于制备波绕电机。

15.一种波绕电机，其特征在于，所述波绕电机包括权利要求1~8任一项所述绝缘电线或权利要求13所述线圈。

技术总结本发明公开了一种绝缘电线及其制备方法、线圈及其应用和波绕电机，属于绝缘电线制造技术领域。该绝缘电线包括导体裸线及复合层，复合层包括粘合层及绝缘层；导体裸线的横截面为边角具有圆角的矩形；复合层包括倒角区、过渡区和侧面区，相邻的两个侧面区之间设有倒角区，且倒角区通过过渡区与侧面区连接；导体裸线的厚度为T，倒角的曲率半径为R，1/6T≤R≤1/3T；复合层的侧面区的厚度较复合层的倒角区的厚度小10μm~25μm。该绝缘电线能够在绕线时降低线损，避免出现脱附，同时还具有较佳的耐电压性能，使用寿命长。该绝缘电线的制备方法简单，易工业化生产。含有上述绝缘电线的线圈和波绕电机，也具有绝缘电线的优势。技术研发人员：朱悦嘉,朱祚茂,叶惠敏,陈龙平受保护的技术使用者：佳腾电业（赣州）股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29