铜线与铝线的区别及对电机性能的影响

Rosemary

近年来由于漆包铜线的价格不断地上涨,有好些单位在考虑用铝线代替来降低成本. 但是使用铝线最明显的一点是发现温升高了.不知道各位有什么意见?请教请教!

[ 本帖最后由 Rosemary 于 2008-8-27 11:37 编辑 ]

dazuiba521

我们公司已经做了不少了，不过大多是内销产品，外销的产品还是很慎重的！

小草

其实用铝线,或铜包铝,其缺点:　温升高,还导致电机寿命短, 对有些电机其振动会变大. 我仅知道这些,

wangfei8261

铝就做电机而言，是无法与铜相比的。铝的电阻率高，发热严重了；铝的耐腐蚀性不好，尤其是高温下，会生成三氧化二铝，接头或焊接处电阻变大甚至过热烧断；铝电机的性能随着时间不短恶化，寿命不稳定。
你想，铜的比重为8.9，铝的为2.7，铜差不多比铝在同等用量上贵4-5倍，可是为什么全世界都用铜？国外的科技都没有研究出来呗！:lol

llp008008

用鋁線替代銅線是可以的﹐但要注意的也是上面几位提到的問題﹕溫升﹑效率﹑槽滿率﹑壽命。
選擇合適的線徑可能將溫升同原來一樣﹐線徑比銅線增大20~~30%;
效率會比銅線降低3%以上﹐線材本身決定不可避免﹔
槽滿率增大﹐槽形和線徑要很好配合﹔
壽命﹐要對外露鋁線或接頭處進行嚴密封裝﹐避免受電蝕及氧化。:)

zhyulong29

原帖由 llp008008 于 2008-9-1 09:53 发表
用鋁線替代銅線是可以的﹐但要注意的也是上面几位提到的問題﹕溫升﹑效率﹑槽滿率﹑壽命。
選擇合適的線徑可能將溫升同原來一樣﹐線徑比銅線增大20~~30%;
效率會比銅線降低3%以上﹐線材本身決定不可避免﹔
槽滿率 ...

1：铝线电机的接头氧化问题，要区分使用场合。如果是刚在油中，根本不接触氧气，氧化问题就不会很突出。
2：国家节能减排的要求，对电机的性能要求越来越高。因铝线电机本身的限制，采用铝线的难度在不断增加。

kimmygzh

个人认为，铝线（或者铜包铝）代替铜线电机是一个大趋势，当然在一些特殊要求的电机上是无法用铝线代替的。铝线要代替铜线电机，我觉得要考虑以下几个方面的问题：
1  原来的铜线电机本身设计就有余量。比如1500W电机，在实际场合只用到了1300W左右，这样的话用铝线去代替才有可行性，如果铜线本身就已经设计没有丝毫余量，再用铝线设计，电机性能肯定是全方面恶化。
2  工艺的问题.
2-1铝线电机老生常谈的接头（现在很多厂家已经用国外的端子解决了这个问题了）。
2-2槽满率问题，用铝线代替铜线，为了效率，热负荷等尽量接近铜线，线径不可避免要增大，槽满率是个问题，当然我设想是否应该为铝线电机重新设计新的槽型，我想以后会实现的。
2-3铝线容易断的问题，我们单位在实际生产的时候，发现0.50以下的铝线很容易下线的时候折断，这是铝的特质决定了，韧性不强。
3  效率的问题
很多人总说铝线电机的效率不行，其实说这些话的人很多是并没有做过真正的型式试验。铝线电机的效率在其他条件都限制的情况下肯定是比不上铜线的，但是铝线电机可以用更大的线径和更多的匝数来弥补这个问题。总之，在一切都做到很好的条件下，铝线效率比铜线电机差不了多少或者很接近。当然有些客户对效率要求严格，那只能是先考虑铜线了。

铝线电机是大趋势就是因为它有铜线无法比拟的优点，价格！！经济社会优先考虑成本因数。何况铜能源的过度消耗对国家的可持续发展也不利。

[ 本帖最后由 kimmygzh 于 2008-9-9 07:48 编辑 ]

fkj-allwin

我研究过三相、单相的铝线电机。实际在70年代中国就做了一段时间的铝线电机，后来由于铜线价格的下降，就取消了铝线电机。在通用电机方面，用科学的设计及工艺完全可以做出达到铜线性能的电机。但要想做特殊电机就要注意了。首先做不了高效及超高效电机，如果体积不受限高效电机也差不多能做出来。还有就是变频及高速电机铝线也做不了。我现在如果用户接受的情况下，内销及外销都做部分铝线电机，都很好。这是个需求问题，有要的可以做，但不能欺骗用户。

rcshz

一方面，成本的压力。。。。
一方面，铜资源的快速消耗。。。
一方面，大量的电机电器产品的廉价出口。。。
一方面，节能减排的基本国策，必须提高电机效率。。。
矛盾重重。。。
铜也忧，铝也忧。。。

hansen

请问各位，对于铝线接头的氧化问题，该如何处理或者是更换什么样的焊锡丝会更好点？谢谢

yt001126

其实关于铝线设计的问题,我认为,在性能上要控制温升,当然,这就牵扯到效率的问题了,可通过增加铁芯长的方式来弥补;结构上,大家都对铝线的联结可靠性存有疑虑,焊接的方式,尽管有专用的焊锡,但是毕竟存有隐患,可通过打专用铝线端子来联结,可选用AMP下属的泰克公司的端子机(就在上海);工艺上,定子要注意坎线和整形,因为铝线软,漆皮的覆着力相比下也不如铜线,注意压扁和刮伤,重点检测匝间,控制好的话,这也不是个大问题,当然了,槽满率要适当的放小些.
    其实,铝线电机的性能并不比铜线的差,而在成本上却有巨大的优势,使今后的发展方向.在空调和泵类电机上,已经在大面积的推广.

hypo_qu

铝线接头用铆接

rushme

铝线最主要的问题是铜铝焊接，以前很多火灾都是因此造成的。目前也有用冷压端子解决的。
效率可以用增加钢板来解决，目前的铜价下，单相电机总成本还是可以明显的减低。同时也可以解决发热的问题

hansen

关于铝线电机的问题，一直是大家比较关注也比较头痛的问题，铝线的温升和焊接是最大的关键，温升可以加大铁芯长度和放大线径解决，但是又会遇到一个严重的问题，那就是利用现有的条件的话，槽满率是个问题，焊接的问题，虽然可以用铆接的方式解决，这不失为一个好办法，但是操作起来应该麻烦，不是最有效最直接的办法，不知道市场上有没有生产出这样的焊锡丝，期待中。

szzhang

关于这个铝线电机，电机性能方面与铜线差不多，主要是电机设计能不能嵌的下线圈而以。
我们公司生产铝线电机三年了，出口到阿根廷，反应还是很好的，主要还是价位合理
关于生产工艺方面，焊接的话有专用的脱漆剂（与铜线的脱漆剂不一样的）用刮漆器的话容易断线，焊接方面有专用铝线助焊济（连接的时候用多股铜线绕在铝漆包线上，这个大家可以试一下，铝绕铜没这样好）直接在铝容器里焊接就行了。连接处我们套一根热缩管，控制铝的氧化问题。:victory:

hansen

谢谢szzhang的建议，不知道专用的铝线助焊济在哪才能买到？

hblizhongquan

我们公司生产铝线电机已多年。（单相感应）并全都出口。问题也不是很大。
一般公司在改用铝线后，主要的问题体现在
1、槽满率高，达78-81%
2、因槽满率高及铝线的材质影响，断线次品率约为5-8%
3、电机温升高（B级都在95K徘徊）
针对上述1、2、3问题点，在工艺上做出的改进主要有以下方面：
1、适当加大定子槽口，（+0.3对性能也没什么影响）
2、重新设计绕线板的形状，配和嵌线机。（我们公司现在使用一种自动嵌下线机，绕线后线排的很顺，下线后效果非常好，断线次品铝可控制在0.5%内）
   但绕线模要尽量小，以免电阻大温升高。而且浪费漆皮线。
3、对于温升就是尽量优化设计电机方案，另外尽量将转子铸铝控制好，转子质量好可以补偿一下温升嘛，哈！（特别留意扭斜及气孔）

hblizhongquan

原帖由 hansen 于 2008-9-18 14:31 发表
请问各位，对于铝线接头的氧化问题，该如何处理或者是更换什么样的焊锡丝会更好点？谢谢

不要焊锡，用刺破压接的工艺，一般不会氧化。
如果你还是担心，可以再套一个密封、防水的热缩管。

saintzero

铝线的焊锡性能差

yt001126

我想问下,大家在做铝线空调电机的时候,最小的铝线线径是多少呢?
特别是嵌线的最低要求线径.