电磁线制造工艺学
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1.2.2 我国电磁线品种结构回顾

半个世纪以来,我国电磁线的发展历程反映了我国电力事业与机电工业乃至国民经济和国民生活水平的发展状况。在电磁线品种发展和品种结构组成方面,我国作为世界电磁线生产大国与工业发达国家相比仍存在较明显的差距。

1950—1959年,我国的绕组线几乎全部是由油性漆包线、纸包线和棉纱绕包线组成的A级电磁线(温度指数105),而法国DR.BECK公司、美国GE公司和苏联已经有B级和F级的聚酯漆包线及用有机硅浸渍的玻璃纤维绕包线。E级和A级的缩醛漆包线则比聚酯漆包线更早应用于机电工业。

20世纪60年代的聚酯漆包线在我国试制成功后,由于其热冲性能(热态下漆膜承受应力差的柔软性)达不到155级的规定要求,只能作为130级使用。从那时候起,直到20世纪80年代中、后期,130级的聚酯漆包线(包括130级的聚氨酯漆包线)占漆包线总量的85%以上,连同130级的玻璃纤维绕包线在内占我国电磁线总量的90%。而20世纪60年代末70年代初,欧洲、美国等国家和地区不再生产130级电磁线,大量使用155级电磁线,甚至用180级的电磁线来代替。再以聚酯树脂为主干,用“THEIC”(塞克,即3-二羟乙基异氰尿酸酯)或用尿基乙酸内酰胺改性后,其耐热性可达200级。

据1988年的资料统计,美国200级漆包线的产量已达到总量的42.76%。155级及以上的漆包线产量已达到总量的74.77%,155级及以上的绕包线产量占绕包线总量的57.46%。目前,IEC标准文件中最高温度指数已提高到240级。

近几年来,我国的耐热漆包线产量也有较快增长。130级的绕组线已由总量的85%降至65%以下,155级及以上的绕组线和其他特种线材年产量达到30万吨左右,占总量的30%以上。

以上数字说明,大功率、大负荷、使用场合苛刻、出现过负载机会多的电机电器在我国还没能形成更大的市场规模;也说明在绕组线产品的供求之间尚未真正建立优质、优价的原则。耐热等级高、质量好、使用可靠的高品位绕组线,其价格都难以为广大的需求者所接受。

据21世纪初的统计,中国已成为世界上家用电器大国,电视机、冰箱、洗衣机等的产量均名列前茅。家用电器的电磁线(主要为漆包铜圆线)用量占电磁线总量的54%左右,而工业电器用的电磁线数量反而不足50%。

温度指数130级和155级的直焊性聚氨酯漆包圆线有较快增长,制造电视机偏转线圈的自粘直焊漆包线也逐步转向国产(自粘材料也由基础的缩丁醛、环氧发展为使用各种结构的聚酰胺和聚酯酰亚胺)。但当显像管式彩电逐渐被液晶平板式彩电和等离子彩电取代后,自粘直焊漆包线的用量明显减少。音响设施和耳机用线(醇溶解型自粘性漆包线)已开始了规模生产。聚氨酯系列的漆包线占电磁线总量的17%左右。

直径0.05mm及以下的微细漆包线在20世纪60年代就开发成功,但限于漆包机设备与工艺落后(线速度慢、收放线容量太小,铜材质量差导致的拉线断头率高),难以满足用户需求,也不符合出口外销要求。自从引进了国外生产微细线的技术和装备后解决了上述存在的问题。据1998年统计,用于仪表、微型电动工具及家用电器的细漆包线和超细漆包线已占电磁线总产量的10%~12%,其中直径0.02~0.04mm的精密微细线产量接近细漆包线总量的2%。

按导体截面形状区分,扁电磁线与圆电磁线相比只占总量的15%~18%。扁电磁线中,纸包扁线用量最多,为6万~7万吨。近年来我国电力工业长足发展,输配电用线量大幅增加、扁电磁线用量明显增多。输配电用线数量增长较快,年产量也已接近7万吨,主要需求量是缩醛漆包扁线,每年为5万~6万吨;其余为F级、H级改性聚酯、聚酯亚胺与聚酰胺、聚酰亚胺类漆包扁线,普遍型130级的聚酯漆包线在扁线范畴内排列第三。而各类玻璃纤维绕包线和薄膜(带)绕包线的年产量不足2万~3万吨。

本节介绍了电磁线工业发展的沿革及电磁线产品的不同用途,其产品呈现出不同的比例结构,目的是帮助读者对各种产品的特点有针对性的加深了解,对以后章节的内容更易于理解与吸收。