CN101262152A - 线圈绝缘体、由线圈绝缘体绝缘的电枢线圈和具有电枢线圈的电动旋转电机 - Google Patents
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Abstract
一种电动旋转电机的线圈绝缘体,用作主绝缘体,以绝缘多个绝缘电线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈,其中线圈绝缘体包括:云母层(34),该云母层包括剥离云母和合成云母中的至少一个;包括无机材料和有机材料中至少一个的机纺布或无纺布(57);具有1.8或更高的石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒(32A);和热固性高分子有机树脂(33),其将云母层(34)和六方晶体氮化硼颗粒(32A)一体地相互连接,并且六方晶体氮化硼颗粒沿线圈的纵向方向被定向。
Description
技术领域
本发明涉及线圈绝缘体、由线圈绝缘体绝缘的电枢线圈和具有电枢线圈的电动旋转电机,其中具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒结合在形成云母带的云母层中,所述颗粒沿电枢线圈的纵向方向或沿云母带的层压方向被导向。
背景技术
包括云母和热固性的高分子有机树脂作为主要部件的绝缘体在许多情况下应用于大型或高压电动旋转电机的电枢线圈。但是,与金属或陶瓷相比具有较差耐热性的有机树脂用作绝缘体的主要组成材料,并且该绝缘体通过电动旋转电机运行期间的焦耳损失的线圈温度的升高而热恶化。因此,在电动旋转电机中特别是在大型发电机中使用用于电枢线圈的各种冷却系统以抑制热恶化。
冷却系统大致分为两种,即,直接冷却系统,其中导电体具有中空结构,水和氢在中空结构中循环并且线圈直接被冷却;间接冷却系统,其中除了由铁芯中循环的氢或空气产生的铁芯的冷却之外,线圈导线中产生的焦耳热通过线圈绝缘体辐射至铁芯。
近来,具有简单结构和极好的维修性能的廉价的间接冷却系统已经引起关注,并且通过这种间接冷却系统电动旋转电机的容量已经提高。
然而,根据间接冷却系统,由于焦耳热通过线圈绝缘体辐射,与金属或陶瓷相比具有较差热导系数的绝缘体阻止热辐射,并且与直接冷却系统相比冷却能力通常较差。因此,在日本专利申请特开昭63-110929号公报中作为实施例公开了一种改善绝缘体热导系数的技术。
图11为用于说明常用线圈绝缘体110的一个实施例的结构的图。线圈绝缘体110通过围绕电动旋转电机(未示出)的电枢线圈的线圈导线缠绕多次的云母带而形成。例如,电枢线圈固定在电动旋转电机的定子中形成的线圈槽中。
如图11所示,线圈绝缘体110通过层压多个(在本事例中为三个)云母层112而形成,每个云母层112具有小云母鳞片或剥离的云母薄片111。热固树胶被注入三层云母层112的每一层和云母层112之中形成的空间113中,并且它们被一体地形成为一个整体以形成常用的线圈绝缘体110。
图11所示的常用的线圈绝缘体110还包括配置在云母层112之中的空间113中具有0.1μm至15μm粒径的绝缘填充颗粒114。颗粒114具有高热导系数。具有这个,使得注入的树脂层部分具有至少5W/mK的特有的热导系数。
此处,六方晶体氮化硼颗粒用作具有5W/mK或更高热导系数的填料。在该事例中,该颗粒材料形状为鳞片形并且热导系数具有各向异性,结晶的Z轴之中的热导系数低。因此,在热导系数改进方面,优选氮化硼晶体的Z轴垂直于云母层112的层压方向,即,Z轴相对于云母层112的层压方向被定向在穿过层压层的宽度方向。
由于该材料形成为鳞片形,优选云母层112的层压方向和晶体的Z轴相互平行,即,Z轴被定向为相对于云母层112的层压方向或线圈的纵向方向平行,使得造成电压承受力恶化的电的树形网络的行进路径长度沿层压云母层112的纵向延伸。因此,难以满足导电性能和热导系数。
日本专利申请特开昭55-53802号公报描述了:当具有30μm至100μm粒径的氮化硼颗粒被混入云母板中形成环氧树脂层压层时,与氮化硼颗粒不混入的产品相比,提高了云母板的热导系数。然而,当具有1μm至50μm粒径的颗粒和具有0.1至1.5mm尺寸的云母鳞片共同用于形成云母板时,颗粒被定向在与云母板中的云母鳞片相同的方向。因此,当云母板用作绝缘体时,六方晶体氮化硼颗粒被定向在云母板的层压方向或线圈的纵向方向。也就是说,被定向在氮化硼的热导系数低的方向。在该事例中,尽管与没有氮化硼混入的产品相比导电性能和热导系数都得到改善,但是仍有空间进一步改善热导系数。
发明内容
在日本专利申请特开昭63-110929号公报的实施例中,尽管通过填充高热导系数填料改善热导系数,但是热导系数是各向异性的。当鳞片形的六方晶体氮化硼用作填料时,云母带的热导系数提高的等级受到氮化硼的定向的抑制。
尤其当云母带用作电动旋转电机的线圈绝缘体时,优选填料定向为填料的热导系数变小以提高电绝缘特性,并因此,该倾向是显著的。又,在高热导系数云母带的产品方面,由于通过用刷子或刮条涂布机或通过滴落方法将其涂敷在云母带表面,很容易定向。
在日本专利申请特开昭55-53802号公报的实施例中,具有鳞片形的云母片和具有鳞片形的六方晶体氮化硼用于制造云母板。因此,倾向于被更多定向,并且板的厚度方向中的热导系数的改善与日本专利申请特开昭63-110929号公报是公开的事例相比受到抑制。
在使用了具有晶体结构(热导系数特征中显示为各向异性)的六方晶体氮化硼的电动旋转电机中所用的电绝缘体中,存在一种情况:其中云母带的热导系数的改善受填料的定向的阻碍。因此,需要提供一种被定向以确保导电性能并能够大大改善热导系数的线圈绝缘体,由该线圈绝缘体绝缘的电枢线圈,和设置有该电枢线圈的电动旋转电机。
根据这些特征已经实现了本发明,并且本发明的一个目的是提供一种使用了六方晶体氮化硼作为线圈绝缘体的电动旋转电机的线圈绝缘体,其中确保了导电性能并且也改善了热导系数;由该线圈绝缘体绝缘的电枢线圈;和具有该电枢线圈的电动旋转电机。
本发明的一个实施方式提供了线圈绝缘体,用作主要绝缘体,用于绝缘由多个绝缘导线形成的导束体,以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈,其中线圈绝缘体包括:云母层,其包括剥离的云母和合成云母中的至少一;由无机和有机材料中的至少一个形成的机纺布或无纺布;具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒;和热固性的高分子有机树脂,用于形成云母层和六方晶体氮化硼颗粒的一体结构,其中六方晶体氮化硼颗粒被定向在电枢线圈的纵向方向。
本发明的另一个实施方式提供了线圈绝缘体,用作主要绝缘体,用于绝缘由多个绝缘导线形成的导线束,以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈,其中线圈绝缘体包括:涂敷树脂的云母带,其包括包含剥离的云母和合成云母中的至少一的云母层;由无机和有机材料中的至少一个形成的机纺布或无纺布;和将云母层和布粘附在一起以形成涂敷树脂的云母带的高分子有机树脂;和有机树脂层,其包含具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒于涂敷树脂的云母带与该布相反的表面和云母层的相反的表面中的至少一个,并且涂敷树脂的云母绕导线束缠绕,然后,热固性高分子有机树脂注入云母带、成形并硬化。
本发明的又一个实施方式提供了线圈绝缘体,用作主要绝缘体,用于绝缘由多个绝缘导线形成的导线束,以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈,其中线圈绝缘体包括:由合成云母纸构成的云母带,其中具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒与云母箔混合;由无机材料和有机材料中的至少一个制成的机纺布或无纺布;和将合成云母纸和该布粘附在一起的高分子有机树脂,并且其中云母带绕导线束缠绕,用热固性高分子有机树脂注满,然后固化。
本发明的再一个实施方式提供了线圈绝缘体,用作主要绝缘体,用于绝缘由多个绝缘导线形成的导线束,以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈,其中线圈绝缘体包括:云母层,包括剥离云母和合成云母中的至少一个;由无机材料和有机材料的至少一个形成的机纺布或无纺布;和热固性半硬化高分子有机树脂,其将云母层和该布粘附在一起;并且其中用包括具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒的有机树脂涂敷在与该布相反的表面和与云母层相反的表面中的至少一个上的云母带绕导线束缠绕,在压力下成形,并在加热条件下硬化。
本发明的又一个实施方式提供了线圈绝缘体,用作主要绝缘体,用于绝缘由多个绝缘导线形成的导线束,以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈,其中线圈绝缘体包括:云母带,其包括混合了具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒的合成云母层;由无机材料和有机材料的至少一个形成的机纺布或无纺布;和热固性半硬化高分子有机树脂,其将合成云母层和该布粘附在一起;并且其中云母带绕导线束缠绕,在压力下成形,并在加热条件下硬化。
本发明的又一个实施方式提供了电动旋转电机的电枢线圈,其包括:线圈导线束;涂敷在线圈导线束上的线圈绝缘体,其中该线圈绝缘体具有权利要求1至6任一个所描述的结构。
本发明的又一个实施方式提供了电动旋转电机,其包括:转子;和具有与转子相对的电枢线圈的定子,其中电枢线圈具有如权利要求7所示的结构。
在根据本发明实施方式的电动旋转电机的线圈绝缘体中,六方晶体氮化硼颗粒的石墨化指数设置到1.8或更高。这样,即使被定向在绝缘层的纵向方向,热导系数也能够得到提高以确保导电性能。
附图说明
图1为根据本发明的一个方面的使用线圈绝缘体的电动旋转电机的实施方式的主要结构的示意性截面图;
图2为图1所示的电动旋转电机的定子的内部结构的示意性截面图;
图3为示出了图2所示的电枢线圈的一个电枢线圈的截面图;
图4为图3所示的线圈的局部截面图,其中根据本发明实施方式的云母带绕线圈缠绕;
图5为示出了图4所示的实施方式的云母带的结构的截面图;
图6为示出了本明的多个实施例的线圈绝缘体的性能与常用的线圈绝缘体的性能的对照的性能对照表;
图7为示出了根据本发明的云母带的一个实施例的性能的表格;
图8为示出了当生产图4所示的实施方式的电动旋转电机的线圈绝缘层时加热条件下用于注入和硬化热固性树脂的压缩成形状态的示意图;
图9为示出了本发明的电动旋转电机的线圈绝缘体中石墨化指数和热导系数的函数关系的图;
图10为示出了为本发明的电动旋转电机的线圈绝缘体的主要组成部件的高热导系数云母带的另一个实施方式的结构的截面图;
图11为示出了由缠绕多个高热导系数云母带形成的高热导系数绝缘体的结构的截面图。
具体实施方式
参考图1至10说明本发明的实施方式。
图1为示意性截面图,示出了为本发明所应用的实施方式的电动旋转电机的发电机的结构。发电机包括可旋转地固定在轴承(未示出)上的转子11,和绕转子11设置的定子12。多个定子芯13并排设置在转子11的轴向,并且定子芯13通过内隔板14固定于定子12。定子芯13和内隔板14的外侧由外隔板15支撑,并且隔板15由护圈板16固定。
如图2所示,定子12形成有面对转子11的一侧上具有开口的多个槽17。两个电枢线圈18A和18B设置在每一个槽17中。线圈18A和18B被从槽17引导向定子芯13的外侧,并被相互连接于安装在转子11上的端环11A上,从而形成电枢绕组。在图1中,多个箭头表示冷却气体的流动。
例如,如图3所示,电枢线圈18A由涂有绝缘层19的多个导线21(在本实施例中,为16根导线)缠绕形成,并且线圈18A还一体地涂敷有主绝缘层20。另一个线圈18B以同样方式形成。主绝缘层20由将在下文说明的本发明的线圈绝缘体制成。
如图4所示,主绝缘层20由绕多个导线束19卷绕多次(20次,即,20层,在本实施例中)的高热导系数云母带23形成。云母带23形成为具有规定的宽度W。例如,云母带23为螺旋形卷绕,使得当云母带23绕导线21卷绕一次,云母带23叠加在另一个上W/2。例如,热固性树脂事先注入卷绕云母带23中,并且图4所示的带23的20层一体地固化为将在下文说明的一个整体。
如图5所示,根据本发明一个实施方式的高热导系数云母带23在以下方式中形成为一层云母带。也就是说,包含六方晶体氮化硼颗粒32A的颗粒层32粘附于玻璃布31的上表面,该玻璃布为用玻璃纤维31A和31B通过环氧树脂胶33织成的布,并且由剥离的云母和合成云母中的至少一个制成的云母层(在本实施例中为硬的无烧结的合成云母纸34)通过同样的环氧树脂胶33被粘附于玻璃布31的下表面。由无机材料和有机材料中的至少一个制成的机纺布可以被用来代替玻璃布31。如将在下文说明的,六方晶体氮化硼颗粒32为具有1.8或更高石墨化指数的颗粒。当云母纸层34和包括六方晶体氮化硼颗粒32A的颗粒层32一体地形成有通过例如高分子有机树脂胶33的环氧树脂胶置于其之间的玻璃布31时,六方晶体氮化硼颗粒32A被定向在导线21的纵向方向。在本实施例中,树脂胶33为热固树胶。然而,也可以使用非热固树胶。这将在下文更具体地说明。
这里,石墨化指数(GI)限定为由下面方程式(1)用分别从六方晶体氮化硼的X-射线衍射图像中氮化硼六方晶体的(100)面、(101)面和(102)面获得的由X-射线反射强度曲线形成的峰面积表示的值。
GI=(S(100)+S(101))/S(102) (1)
此处S(100)、S(101)和S(102)分别表示(100)面、(101)面和(102)面中的峰面积。
图5为用于说明该实施例的高热导系数云母带的内部结构的截面图。云母带23制成为环氧树脂1 001和环氧树脂828(由Yuka Shell Epoxy公司制造)按10∶90(重量比)混入玻璃布31和具有作为基材的白云母的硬的无烧结的合成云母纸34,由作为溶剂的甲基乙基酮稀释的环氧树脂胶33被注入,并且该溶剂变干和挥发。
进一步,具有图6中比较例1栏中示出的特性的六方晶体氮化硼(石墨化指数为0.9)颗粒33A混入具有相同组成的环氧树脂胶33中,其被涂敷于云母带23的玻璃布31的表面,溶剂再次挥发并变干以形成颗粒层32并获得高热导系数云母带23。在涂敷时,六方晶体氮化硼颗粒32A沿云母纸层34和玻璃布31的层压方向定向。
在高热导系数云母带23的详细说明的一个实施例中,如图7所示,云母的重量为160g/m2;玻璃布的重为25g/m2;玻璃布的厚度为0.030mm;胶的重量为25g/m2;六方晶体氮化硼的重量为55g/m2;云母带的重量为265g/m2;云母带的宽度为30mm;以及云母带的厚度为0.20mm。
这样获得的高热导系数云母带23绕模造电动旋转电机的线圈导线的铝棒41(10×50×1000mm)卷绕十次(使得带的层数为20),同样如图4所示,使得带23按带的一半宽度重叠在另一个上,从而形成绝缘层42。然后,为热固性高分子有机树指的环氧树脂合成物(TVB2632,由Toshiba Chemical Inc.制造)在真空下被施压并填注以形成绝缘线圈43。抽真空条件为13.3帕(Pa)持续十小时,并且加压0.5Mpa持续15小时。然后,不锈钢板44邻接抵靠于绝缘层42的上、下、左、右表面,同时层42被施压并加热以使绝缘层42硬化,如图8所示,使得绝缘层42的厚度变为3.5mm。不锈钢板44的表面事先处理过,使得绝缘层42硬化后很容易除去板44。不锈钢板44被除去后获得电动旋转电机的电枢线圈43。在热空气循环型恒温浴中以150℃持续20小时进行热处理。
图6中,通过激光衍射测量法测量平均颗粒直径,通过BET方法测量准确的表面积,从X-射线衍射图获得石墨化指数,并由ASTM D4351测量热导系数。
在对比例2中,六方晶体氮化硼颗粒的石墨化指数设置为1.4,比对比例1设置的0.9更大。对比例1的热导系数为0.41W/mK并且对比例2的热导系数为0.43W/mK。
本发明实施例1的六方晶体氮化硼颗粒的石墨化指数为3.0,并且实施例2的石墨化指数为2.0。实施例2的热导系数为0.49W/mK,实施例1的热导系数为0.60W/mK,因此发现实施例1和2的热导系数高于对比例1和2的热导系数。
这样获得的具有图8所示结构的电动旋转电机的电枢线圈43的绝缘层42的截面被观察涉及图6所示的实施例1至3。每个实施例中的六方晶体氮化硼颗粒被定向在图5所示的云母层23的纵向。
形成多个图8所示的电枢线圈43,同时不同地改变六方晶体氮化硼的石墨化指数,从线圈43的中心部分的绝缘层42沿纵向切割具有35mm直径和3.5mm厚的圆板,并且由固定的方法沿平行于线圈43表面的方向即分别通过云母带层厚度方向测量热导系数(根据ASTM D4351)。结果,如图9所示,当石墨化指数更高时热导系数增加,并且有一种趋势:当石墨化指数在1.4至2.0之间时,热导系数急剧增加,因此,发现石墨化指数优选为1.8或更高。
进一步,评价介电损耗角正切的电压相关性、破坏电压、和生产的线圈的电动机械的寿命或电压耐力,对比实施例1和2与实施例1和2都显示为相似的结果。
其次,说明图6所示的对比例3和实施例3。在对比例3中,石墨化指数为0.9,并且其某些条件如下设置。实施例3中的石墨化指数设置为2.0,并且其某些条件如下设置。
如图10所示,这里使用的高热导系数云母带51按下面方式制造。首先,图6中的比较例1的栏中描述的以烧结的合成云母52的重量100份、以芳香族聚酰胺纤维53(aromatic polyamidefibrid)的重量40份、比六方晶体氮化硼54的重量20份混合以形成分散液。通过使用汽缸网式造纸机,该分散液用于生产硬烧结合成云母纸55。然后,重量比为10∶90的环氧树脂1001和环氧树脂828(由Yuka Shell Epoxy公司制造)由溶剂甲基乙基酮稀释以形成环氧树脂胶58,环氧树脂胶为热固性高分子有机树脂。该树脂然后被注入0.08mm厚的硬烧结合成云母纸55和玻璃布57(厚0.030mm)。最终,该溶剂变干并挥发以生产云母带51。
使用这样获得的0.12mm厚25mm宽的高热性云母带51生产电动旋转电机的绝缘电构线圈。除了云母带51被卷绕15次外,线圈生产方法与对比例1的线圈生产方法相似。
观察涂敷于根据对比例3和实施例3以这种方式获得的电动旋转电机的电枢线圈的线圈绝缘层的截面。结果发现,在云母纸55中六方晶体氮化硼颗粒以与云母鳞片相同的方向即云母纸51的纵向被定向。
从线圈的中心部分的绝缘层沿对比例3和实施例3的纵向切割每个具有直径35mm厚3.5mm的样品圆板,并且通过固定的方法(根据ASTM D4351)沿通过云母带的表面的厚度方向测量热导系数。结果发现对比例3的绝缘层的热导系数为0.40W/mK,实施例3的绝缘层的热导系数为0.47W/mK,并且后者实施例的热导系数比对比例3更高。
根据上述实施方式,如果六方晶体氮化硼的石墨化指数为1.8或更高,即使六方晶体氮化硼颗粒沿绝缘层的纵向被定向以确保导电性能例如电绝缘性,因此使云母带的厚度方向中的热导系数进一步提高是可能的。
除了上述实施方式外,本发明的实施方式可以按下面方式改进。
例如,如图3所示,用作主绝缘体以绝缘由多个绝缘导线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽中的电枢线圈的线圈绝缘体可以准备。也就是说,准备包括云母层的云母带,该云母层包括剥离的云母(云母薄片)和合成云母中的至少一个。云母带和例如包括至少无机材料或有机材料的机纺布由高分子有机树脂粘附在一起。云母带与机纺布相对的表面和云母层的反面中的至少一个可以用包含具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒的有机树脂涂敷以形成具有如图10所示结构的涂树脂的云母带。如此形成的云母带然后绕电线束18A卷绕。然后,热固性高分子有机树脂注入卷绕的云母带并如图3所示被硬化。
云母带通过高分子有机树脂粘附可混入具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒的合成云母纸和例如包括无机材料和有机材料中至少一个的玻璃布的机纺布以形成合成云母纸和机纺布的一体化主体而制备以形成如图10所示的结构。如此形成的云母带绕导线束卷绕,然后热固性高分子有机树脂注入云母带并且被硬化以形成线圈绝缘体。
又,云母带可以通过半硬化热固性高分子有机树脂粘附包括剥离云母和合成云母中的至少一个的云母层和例如包括无机材料和有机材料中至少一个的玻璃布的机纺布或无纺布以形成为一体化形式而制备。包括具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒的有机树脂可以涂敷于在与该布相反的表面和与云母层相反的表面中的至少一个上的云母带,如图5所示,并且云母带绕导线束卷绕并被加热和硬化。
又,云母带可以通过半硬化热固性高分子有机树脂粘附可混入具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒的合成云母层和例如包括无机材料和有机材料中至少一个的玻璃布的机纺布或无纺布而制备以形成如图10所示的结构。并且云母带绕导线束卷绕,并且在压力下成形、被加热和硬化。
本领域技术人员将容易想到其它优点和修改。因此,本发明其更宽的方面不限于本文所示出和描述的具体细节和典型实施方式。从而,不背离由所附权利要求和其等价物所限定的总的发明思想的精神或范围,可以做出各种修改。
Claims (8)
1.一种电动旋转电机的线圈绝缘体,用作主绝缘体(20),用于绝缘多个绝缘电线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽(17)中的电枢线圈(18A、18B),
其中,所述线圈绝缘体包括:
云母层(34),其包括剥离云母和合成云母中的至少一种;
机纺布或无纺布(31),其由无机材料和有机材料中的至少一种形成;
六方晶体氮化硼颗粒(32A),其具有1.8或更高的石墨化指数;和
热固性高分子有机树脂(33),其用于形成云母层和六方晶体氮化硼颗粒的一体化结构;并且
其中六方晶体氮化硼颗粒沿电枢线圈(18A、18B)的纵向方向被定向。
2.一种电动旋转电机的线圈绝缘体,用作主绝缘体(20),用于绝缘多个绝缘电线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽(17)中的电枢线圈(18A、18B),
其中,所述线圈绝缘体包括:
涂敷树脂的云母带(23),其包括云母层(34),该云母层包含剥离云母和合成云母中的至少一种;
机纺布或无纺布(31),其由无机材料和有机材料中的至少一种形成;
高分子有机树脂(33),其使所述云母层和所述布互相粘附以形成所述涂敷树脂的云母带;和
有机树脂层,其将具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒(32A)包含于所述涂敷树脂的云母带与所述布相反的表面和云母层的反面中的至少一个,并且
其中,涂敷树脂的云母带(23)绕导线束卷绕,并且
热固性高分子有机树脂(33)注入云母带、成型并且硬化。
3.一种电动旋转电机的线圈绝缘体,用作主绝缘体(20),用于绝缘多个绝缘电线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽(17)中的电枢线圈(18A、18B),
其中,所述线圈绝缘体包括:
合成云母纸构成的云母带,具有1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒(54)与云母箔(52)在合成云母纸中混合;
机纺布或无纺布(57),其由无机材料和有机材料中的至少一种制成;和
高分子有机树脂(58),其将所述合成云母纸和所述布互相粘附以形成云母带(51),并且
其中,所述云母带(51)绕导线束卷绕,用热固性高分子有机树脂注满,然后硬化。
4.一种电动旋转电机的线圈绝缘体,用作主绝缘体(20),用于绝缘多个绝缘电线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽(17)中的电枢线圈(18A、18B),
其中,所述线圈绝缘体包括:
云母层(34),其包括剥离云母和合成云母中的至少一种;
机纺布或无纺布(31),其由无机材料和有机材料中的至少一种形成;和
热固性半硬化高分子有机树脂(33),其将所述云母层和所述布互相粘附;并且
其中,用包含具有至少1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒(32A)的有机树脂涂敷在与所述布相反的表面和与所述云母层相反的表面中的至少一个上的所述云母层(34)绕导线束卷绕、在压力下成形并且在加热条件下硬化。
5.一种电动旋转电机的线圈绝缘体(20),用作主绝缘体,用于绝缘多个绝缘电线形成的导线束以形成设置在电动旋转电机的转子芯或定子芯的槽(17)中的电枢线圈(18A、18B),
其中,所述线圈绝缘体包括:
云母带(51),其包括合成云母层(55),具有至少1.8或更高石墨化指数的六方晶体氮化硼颗粒(54)被混合在合成云母层中;
机纺布或无纺布(57),其由无机材料和有机材料中的至少一种形成;和
热固性半硬化高分子有机树脂(58),其将所述合成云母层和所述布互相粘附;并且
其中,所述云母带(51)绕导线束卷绕、在压力下成形并且在加热条件下硬化。
6.根据权利要求1至5中任一个所述的电动旋转电机的线圈绝缘体,其中,所述石墨化指数(GI)是由下面的使用X-射线衍射图像中的氮化硼的(100)面、(101)面和(102)面的峰面积的方程式表示的值:
GI=(S(100)+S(101))/S(102)
此处S(100)、S(101)和S(102)分别表示(100)面、(101)面和(102)面的峰面积。
7.一种电动旋转电机的电枢线圈,包括:
线圈导线(21);和
线圈绝缘体(19),包裹在线圈导线(21)上,
其中,所述线圈绝缘体(19)具有权利要求1至6中任一个所述的结构。
8.一种电动旋转电机,包括:
转子(11);和
定子(12),其具有与所述转子(11)相对的电枢线圈(18A、18B),
其中,所述电枢线圈(18A、18B)具有权利要求7所述的结构。
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