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E-motor 400 – 800V 发夹形定子槽衬片的绝缘与热管理

2023年5月2日|文章

在电动汽车革命中,最引人入胜的挑战之一就是确保电机、电池及其他关键组件的热管理和电气绝缘得当。

在电动汽车革命中,最引人入胜的挑战之一就是确保电机、电池及其他关键组件的热管理和电气绝缘得当。

Politubes 开发了一项革命性的解决方案 (EVtubes) ,旨在改善采用铜发夹线圈和I型线圈的电动机(EV和HEV)定子槽的热管理与绝缘性能。

铜制发夹极片在效率、功率密度、成本及声学影响方面表现更优,且符合电动汽车行业(尤其是电动汽车牵引电机领域)的最新技术发展趋势。

对于采用发夹绕组的定子槽绝缘,Politubes 建议使用定制设计的 NKN(Nomex/Kapton/Nomex)* – NMN(Nomex/Mylar/Nomex)* 绝缘螺旋管。

多层Nomex/Kapton/Nomex(NKN)螺旋缠绕管  比传统绝缘胶带更薄,仅提供0.13和0.19毫米 且无重叠

厚度减薄以及槽内不再存在绝缘膜重叠,确保在以下主要方面取得显著改进:

  • 热管理
  • 绝缘与局部放电的抑制
  • 填充率、性能与电机寿命
  • 处理、机械性能与减少废弃物

热管理

  • 由于螺旋缠绕管的厚度减小,定子槽内的导热性得到了显著提升,这些管子是在 且无重叠。 实际上,传统带材的重叠区域正是温度可能达到最高的地方之一;
  • 过热会降低电机效率、导致关键部件老化,并降低电气绝缘的电阻值。然而,改善散热效果将对所有关键组件及电机的使用寿命产生积极影响;
  • 降低危险的热峰值,这些峰值会随着时间的推移损害转子永磁体的磁通量;
  • UL认证系统集成,最高耐温220°C。

绝缘与局部放电的抑制

  • 通过密封管路结构有效减少局部放电(PD);
  • 与传统薄膜相比,密封管封口能提供更高的电气绝缘性能,因为在传统薄膜中,重叠区域始终是绝缘链中最薄弱的环节;
  • 降低了电机使用寿命期间因微振动导致绝缘位移的风险,这种位移可能引发局部放电(PD);
  • 提高了均匀性、热绝缘性、介电绝缘性和化学绝缘性;
  • 介电强度高达12千伏;
  • 与传统树脂具有优异的浸渍性能。

填充率、性能与电机寿命

  • 由于绝缘层厚度减小且无重叠,绝缘层尺寸得以缩小,从而能够增加槽内铜的填充量,进而优化转矩并提升电机性能;
  • 以提高槽内铜的填充率,从而优化转矩并提升电机性能;
  • 降低热峰值和部分放电,可确保电机使用寿命更长。

 

处理、机械性能与减少废弃物

  • 由于没有重叠部分,将发夹插入槽口时卡住的风险降低,从而减少了废品率并提高了生产效率;
  • 减少在插入发夹时绝缘胶带被挤出槽口的意外情况;
  • 降低在弯曲发夹时绝缘层移位的风险;
  • 使用 Nomex 410 代替 464,可减少在插入发夹线时定子上产生的 Nomex 粉尘;
  • 卓越的机械抗拉强度。

 

Nomex/Kapton/Nomex管专为400V和800V电机定制设计。

对于800V电机,我们建议使用特殊等级的Nomex(818–864)和Kapton MT+,这些材料具备最先进的介电性能、散热性能、阻燃性能和耐用性。

NKN绝缘螺旋缠绕管既可在槽内成型,也可轻松套在呈发夹状的铜条上。

全球领先的工艺自动化企业已推出用于将NKN管插入定子槽的全自动系统。

在汽车应用领域,Politubes 还提供由 Nomex 411 与热缩聚酯组合制成的超声波焊接护套,用于接头绝缘、电机电缆端头及其他组件,确保整个系统中的绝缘效果均匀一致。

欧洲绕组的一站式解决方案

Politubes 是一家意大利公司,专门为机电和汽车行业设计制造螺旋缠绕管和绝缘帽。

这项技术经过了充分验证,这从近50年的应用实践以及通过持续创新获得的多项专利中可见一斑。

UL TEOU 2 – 8 及 E350605 号认证和 ISO 9001:2015 认证,是本公司经营理念的有力保证。Politubes 还已启动 IATF 16949 认证的申请流程。

50多年来, FAET 一直是欧洲机电元件及备件市场的主要企业之一。FAET可提供用于制造电动机、发电机、变压器等绕组所需的一切材料,涵盖所有绝缘等级。

我们的目标是与Politubes携手,成为欧洲领先的绝缘组件一站式解决方案提供商,并专门为电动汽车行业提供相关产品。

*(Nomex 和 Kapton 是杜邦公司的注册商标)

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地点

柏林国际展览中心,南入口,Messedamm 22号,D-14055 柏林,德国

开放时间

5月11日,星期二| 09:30 – 17:30

5月12日,星期三| 09:30 – 17:30

5月13日,星期四| 09:30 – 15:00