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电磁线

发布时间:2021-09-17 16:40

1简介

  magnet wire

用以制造电工产品中的线圈或绕组的绝缘电线。又称绕组线。电磁线必须满足多种使用和制造工艺上的要求。前者包括其形状、规格、能短时和长期在高温下工作,以及承受某些场合中的强烈振动和高速下的离心力,高电压下的耐受电晕和击穿,特殊气氛下的耐化学腐蚀等;后者包括绕制和嵌线时经受拉伸、弯曲和磨损的要求,以及浸渍和烘干过程中的溶胀、侵蚀作用等。

电磁线可以按其基本组成、导电线心和电绝缘层分类。通常根据电绝缘层所用的绝缘材料和制造方式分为漆包线、绕包线、漆包绕包线和无机绝缘线。

2分类

漆包线  在导体外涂以相应的漆溶液,再经溶剂挥发和漆膜固化、冷却而制成。漆包线按其所用的绝缘漆可以分成聚酯漆包线、聚酯亚胺漆包线、聚酰胺亚胺漆包线、聚酰亚胺漆包线、聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺漆包线、耐电晕漆包线,以及油性漆、缩醛漆、聚氨酯漆包线等。有时也按其用途的特殊性分类,如自粘性漆包线、耐冷冻剂漆包线等。

最早的漆包线是油性漆包线,由桐油等制成。其漆膜耐磨性差,不能直接用于制造电机线圈和绕组,使用时需加棉纱包绕层。后来聚乙烯醇缩甲醛漆包线问世,其机械性能大为提高,可以直接用于电机绕组,而称为高强度漆包线。

随着弱电技术的发展又出现了具有自粘性漆包线,可以不用浸渍、烘焙而获得整体性较好的线圈。但其机械强度较差,仅能有微特电机、小电机中使用。此外,为了避免焊接时先行去除漆膜的麻烦,发展了直焊性漆包线,其涂膜能在高温搪锡槽中自行脱落而使铜线容易焊接。

由于漆包线的应用日益广泛,要求日趋严格,还发展了复合型漆包线。其内、外层漆膜由不同的高分子材料组成,例如聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺漆包线。 绕包线  绕组线中的一个重要品种。早期用棉纱和丝,称为纱包线和丝包线,曾用于电机、电器中。由于绝缘厚度大,耐热性低,多数已被漆包线所代替。目前仅用作高频绕组线。在大、中型规格的绕组线中,当耐热等级较高而机械强度较大时,也采用玻璃丝包线,而在制造时配以适当的胶粘漆。

在绕包线中纸包线仍占有相当地位,主要用于油浸变压器中。这时形成的油纸绝缘具有优异的介电性能,且价格低廉,寿命长。纸包线是由无氧铜杆或电工圆铝杆经一定规格的模具挤压或拉拔后退火处理的导线,再在铜(铝)导体上绕包两层或两层以上绝缘纸(包括电话纸、电缆纸、高压电缆纸、匝间绝缘纸等)的绕组线,适用于油浸式变压器线圈及其它类似电器绕组用线。NOMEX纸包线是由无氧铜杆或电工圆铝杆经一定规格的模具挤压的导线,再由美国杜邦公司生产的NOMEX绝缘纸绕包而成的绕组线,主要用于变压器,电焊机,电磁铁或其它类似电器设备产品绕组。经挤压工艺生产的电工裸铜(铝)导线是生产电缆纸包线是最理想的材料。

近年来发展比较迅速的是薄膜绕包线,主要有聚酯薄膜和聚酰亚胺薄膜绕包线。

近来还有用于风力发电的云母带包聚酯亚胺薄膜绕包铜扁线。 无机绝缘线  当耐热等级要求超出有机材料的限度时,通常采用无机绝缘漆涂敷。现有的无机绝缘线可进一步分为玻璃膜线、氧化膜线和陶瓷线等。 其它电磁线  还有组合导线、换位导线等。

3生产应用分析

  电磁线广泛应用于电力、机电、电气设备、家用电器、电子、通讯和交通等领域,直接服务对象是变压器、电抗器、继电器、电机电器等产品。

全球电磁线生产与消费市场过去主要集中在北美、日本和西欧。近年来,随着电磁线下游客户纷纷将其工厂迁往亚洲、中南美洲等地区,电磁线产品的制造基地已转移到美洲中南部、中国、印度、东南亚和东欧等地,制造基地的重置使上述国家和地区电磁线需求大量增加。

4中国电磁线行业市场分析

  受大规模电网建设、机电行业、以家电为主导的新兴行业、以电子信息为主体的高科技行业以及经济全球化等因素的联合拉动,我国电磁线行业持续高速发展。到2008年,我国已成为世界电磁线生产和销售第一大国。

虽然我国电磁线行业起步较晚,但市场空间较大,人工成本较低,从而使电磁线生产企业获得快速发展。我国电磁线厂家通过引进先进的设备和技术,并通过自主研发取得技术突破,逐步拉近了与先进工业国家的技术差距,部分产品的技术工艺已达到国际先进水平。

随着国家推动自主创新工程的实施、国内消费结构升级以及大规模基础设施建设的新一轮扩张,电磁线产品特别是电网建设、输变电设备用电磁线产品的市场需求将进一步扩大;而当前我国大力推动新能源产业发展,将使得新能源产业用电磁线产品成为行业新的增长点。

我国电磁线行业起步较晚,但市场空间较大,人工成本较低,从而使电磁线生产企业获得快速发展。[2]厂家在这一阶段通过引进先进的设备和技术,并通过自主研发取得技术突破,逐步拉近了与先进工业国家的技术差距。受大规模电网建设、机电行业、以家电为主导的新兴行业和以电子信息为主体的高科技行业以及经济全球化等因素的联合拉动,国内电磁线行业持续高速发展。 

中国加入WTO以后,随着世界制造中心的转移和中国成为世界制造中心的形成,世界加工基地地位的确立,中国电磁线更是处于高速发展状态。我国1990年的电磁线产量仅占全球总产量的6.25%,2000年提高到15.37%,2005年提高到接近30.00%,2008年已超过全球总产量的40.00%。依据现阶段的发展势头,预计2013年中国电磁线产量将占全球产量的半壁江山,中国将成为名副其实的电磁线产销大国。 

“十二五”期间,中国电磁线产销规模仍将保持上升趋势,2015年,中国电磁线生产规模有望达到150-160万吨左右。

       中国电磁线行业的发展,可以分为三个重要的阶段: 

       (1)起步阶段 

       20 世纪60-80 年代中期,中国在自力更生的基础上建立了电磁线基本品种的生产能力,拥有开发研制新品种的基础设施与专业人才,为20 世纪80 年代后期至90 年代的发展创造了必需条件。 

       (2)快速发展期 

       20 世纪90 年代,电磁线行业企业逐步从先进工业国家引进了生产电磁线的整套技术和设备,从原辅材料(导线芯、绝缘材料等)、生产设备(拉丝机、漆包机和绕包机等)到成品的检测设备,电磁线生产能力和技术水平逐步进入世界先进行列。 

       (3)产业化阶段 

       进入21世纪,随着国内电力行业、家电工业、电子信息、通讯行业的高速发展,电磁线生产企业在近几年迅速扩大生产规模。老的企业不断淘汰出局,新的企业不断产生,一个新的电磁线格局在中国基本形成,行业内涌现出一批规模较大、技术实力雄厚的企业,逐步成长为行业的领头羊。 

       综上所述,虽然中国的电磁线行业起步较晚,但市场空间较大,人工成本较低,从而使电磁线生产企业获得快速发展。中国电磁线厂家在这一阶段通过引进先进的设备和技术,并通过自主研发取得技术突破,逐步拉近了与先进工业国家的技术差距,部分产品的技术工艺已达到国际先进水平。特别是在“以铝节铜”方面,以天津经纬电材股份有限公司为代表的国内厂商,已经在技术上获得了巨大突破,走在了国际前沿,由天津经纬电材股份有限公司自主研发的换位铝导线在超/特高压领域的成功应用便是其中的典范。

52011年中国电磁线市场面临的问题

  (1)同质化严重

国内电磁线行业是一个完全竞争性行业,目前,全国从事电磁线生产的企业多达上千家,其中具有一定规模的厂家约200 家左右,年生产能力在5 万吨以上的企业不超过10 家。许多企业是通过模仿、学习发展起来的,在产品品种、技术上存在大量的趋同性,行业内同质化现象严重,只有包括本公司在内的几家大型企业生产的产品质量好、工艺先进,但和国外电磁线生产企业相比,仍存在差距。随着电磁线行业的发展及市场的成熟,我国电磁线市场以品牌为核心的竞争局面正在逐步形成。

(2)高端产品有效供给不足

现阶段我国电磁线行业产品结构较为突出的问题是普通电磁线产品供应充足而高端产品供应不足。我国电磁线生产企业参差不齐、技术水平相差悬殊,行业内多数企业只能生产没有特色的普通产品,因此行业内普通电磁线产品的生产能力已经达到饱和状态,而以电子线材、新能源汽车专用线材、风电装备用线、航空航天等高端装备用线为代表的高端产品则由于供应厂家数量有限,行业生产能力不足,存在较大供应缺口。

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