エナメル線のヒートショック入門

エナメル線のヒートショック性能は重要な指標であり、特に温度上昇が必要なモーターやコンポーネント、または巻線にとっては非常に重要です。それは電気機器の設計と使用に直接影響します。電気機器の温度は、使用されるエナメル線やその他の絶縁材料によって制限されます。ヒートショックの大きいエナメル線とそれに適合する材料を使用することができれば、構造を変えることなくより大きな出力が得られたり、外形寸法の小型化、軽量化、非鉄金属等の使用量の削減が可能となります。パワーを変えずに軽減されます。

1. 熱老化試験

熱寿命評価法を用いてエナメル線の熱性能を判定するには、6か月から1年（UL試験）を要します。老化試験には応用上のシミュレーションが欠けていますが、製造プロセス中の塗料の品質と塗膜の焼き付けの程度を制御することは依然として実用的な意味があります。経年劣化のパフォーマンスに影響を与える要因:

塗料の製造からエナメル線を焼き付けて塗膜を形成し、塗膜の老化と劣化に至るまでの全プロセスは、ポリマーの重合、成長、亀裂と劣化のプロセスです。塗料の製造では、一般に初期ポリマーが合成され、塗膜の初期ポリマーが架橋して高分子となり、熱分解反応も起こります。熟成とは焼き続けること。架橋反応や分解反応により、ポリマーの性能が低下します。

特定の炉温度条件下では、車両速度の変化はワイヤ上の塗料の蒸発とベーキング時間に直接影響します。適切な車両速度範囲により、適格な熱老化性能を保証できます。

炉の温度が高いか低いと、熱老化の性能に影響します。

熱老化の速度と酸素の存在は、導体の種類に関係します。酸素の存在はポリマー鎖の分解反応を引き起こし、熱老化の速度を加速させる可能性があります。銅イオンは移行によって塗膜に入り込み、有機銅塩となり、老化に触媒的な役割を果たします。

サンプルを取り出した後は、急激な冷却による試験データへの影響を防ぐため、室温で冷却する必要があります。

2. 熱衝撃試験

熱衝撃衝撃試験は、機械的応力下での熱作用に対するエナメル線の塗膜の衝撃を研究するものです。

エナメル線の塗膜は伸長や巻き付けにより伸び変形し、分子鎖間の相対変位により塗膜内に内部応力が蓄積されます。塗膜が加熱されると、この応力が塗膜の収縮として現れます。熱衝撃試験では、伸長した塗膜自体が熱により収縮しますが、塗膜に接着された導体がこの収縮を防ぎます。内部および外部応力の影響は、塗膜の強度をテストするものです。エナメル線の種類により皮膜強度が異なり、また各種塗膜の温度上昇による強度低下の程度も異なります。ある温度では塗膜の熱収縮力が塗膜の強度よりも大きくなり、塗膜にクラックが発生します。塗膜のヒートショックショックは塗料自体の品質に関係します。同じ種類の塗料の場合、原料の比率も関係します

ベーキング温度が高すぎるか低すぎると、熱衝撃性能が低下します。

厚塗膜の熱衝撃性能は劣ります。

3. ヒートショック・軟化・破壊試験

コイル内では、エナメル線の上層の張力によって下層のエナメル線に圧力がかかります。エナメル線の含浸時のプリベークや乾燥、あるいは高温での運転を行うと、熱により塗膜が軟化し、加圧により塗膜が徐々に薄くなり、コイル内でターン間短絡を引き起こす可能性があります。熱衝撃軟化破壊試験は、機械的外力下での熱変形に耐える塗膜の能力を測定します。これは、高温での圧力下での塗膜の塑性変形を研究する能力です。この試験は、熱、電気、力の試験を組み合わせたものです。

塗膜の熱軟化破壊性能は塗膜の分子構造と分子鎖間力に依存します。一般に、脂肪族系線状分子材料を多く含む塗膜は破壊性能が悪く、芳香族熱硬化性樹脂を含む塗膜は破壊性能が高い。塗膜の過剰な焼き付けや焼き付けが不十分な場合も、破壊性能に影響を与えます。

実験データに影響を与える要因には、負荷重量、初期温度、加熱速度などがあります。