fils enrubannés Fil de bobinage isolé de film Polyimide Fil enrubanné rond ou méplat présentant une tenue thermique exceptionnelle Indice de température 240 Description : Les fils de bobinage isolés avec du film Polyimide, sont des conducteurs de section circulaire ou rectangulaire enrubannés de manière serrée avec du film Polyimide revêtu de FEP (Téflon ) d'un côté en général ou des deux. Par un traitement approprié à haute température, la couche de Téflon thermoplastique fond, de sorte que le film, appliqué avec un recouvrement, est soudé en profondeur. Il en résulte une isolation exempte de pores, impeccable à tous égards. Cette isolation possède un indice de température de 240. 1) Dimensions des conducteurs : Les fils de section circulaire sont conformes à la Publication CEI 60317-0-1. Les fils de section rectangulaire sont conformes à la Publication CEI 60317-0-2. Toutes les dimensions jusqu'à 80 mm² de section, avec une largeur maximale de 20 mm et une épaisseur minimale de 0,5 mm sont également possibles. Cependant un rapport maximal largeur/épaisseur de 10:1 est recommandé. Exécutions standards : Parmi toutes les variantes possibles, le tableau suivant présente les plus courantes Type Définition Surépaisseur d'isolation 100 2 100 C 2.5 100 140 2 200 Film Polyimide, revêtu sur une face d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,04 mm, recouvrement de 50 % Deux films Polyimide, revêtus sur une face d une couche de FEP, d une épaisseur totale d env. 0,04 mm, recouvrement de 50 % pour chacun Film Polyimide, revêtu sur une face d une couche de FEP, d une épaisseur totale de 0,04 mm, recouvrement de 50 % sur fil émaillé Thermex 200 G2 Film Polyimide, revêtu sur une face d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,063 mm, recouvrement de 50 % Deux films Polyimide, revêtus l'un sur une face et l'autre sur les deux, d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,04 mm l'un et 0,05 mm l'autre, recouvrement de 50 % pour chacun 0.30 ± 0.03 mm Fil émaillé selon CEI + 0.25 ± 0,03 mm 0.38 ± 0,04 mm Exécution e à l eau : A toutes les caractéristiques exceptionnelles, s ajoute à la nouvelle version e à l eau Kapton FWR la capacité de mieux résister à la dégradation hygroscopique. La dissociation des matières organiques sous l effet des températures élevées en présence d eau est considérablement ralentie par l utilisation de Kapton FWR. Variantes actuelles Type Définition Surépaisseur d'isolation 150 2 306 Film Polyimide spécial (Kapton FWR), revêtu sur une face d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,04 mm, recouvrement de 50 % Deux films Polyimide spéciaux (Kapton FWR), revêtus sur une face d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,04 mm, recouvrements resp. de 66 % et 50 % 0.38 ± 0.03 mm 1) L'indice de température résulte de l'essai selon CEI 60172. Il renseigne sur le comportement des fils à chaud, mais ne signifie toutefois pas nécessairement la température de service à laquelle les fils peuvent être utilisés. DR E40/F40 20-01-2006 1/5
Exécution e à l'effet corona : Les fils de bobinage isolés avec le film Kapton FCR corona, comportent des propriétés semblables aux exécutions standards. A toutes les caractéristiques exceptionnelles, s'ajoute pour cette version la résistance aux décharges nocives dues à l'effet corona. Avec les tensions élevées (>1 kv), les décharges dues à l'effet corona peuvent ioniser et provoquer la défaillance du système isolant. En plus, ce film Polyimide possède une conduction thermique deux fois plus élevée. L'amélioration des caractéristiques permet d'augmenter la fiabilité des machines électriques et permet de nouvelles solutions techniques de construction. Variantes actuelles Type Définition Surépaisseur d'isolation 180 181 Film Polyimide spécial (Kapton FCR), revêtu sur une face d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,04 mm, recouvrement de 50 % Film Polyimide spécial (Kapton FCR), revêtu sur une face d'une couche de FEP, d'une épaisseur totale d'env. 0,04 mm, recouvrement de 51-53 % 0.22 ± 0.02 mm Exécutions spéciales : En plus des conducteurs en cuivre de section circulaire ou rectangulaire, les conducteurs dans les matériaux suivants dans les différentes dimensions peuvent également être isolés avec les films Polyimide actuellement disponibles : Fils de bobinage émaillés ronds ou méplats Conducteur en cuivre avec un revêtement de Nickel Câbles et fils de Litz (avec brins nus ou émaillés) Supraconducteur (Film Polyimide sans revêtement FEP) Pour l'adaptation à des besoins spécifiques le recouvrement et les combinaisons d'isolation peuvent être choisis librement. Normes : Les fils isolés avec du film de Polyimide sont conformes aux dispositions de la Publication CEI 60317-43 pour les fils ronds et CEI 60317-44 pour les fils méplats Normes nationales existantes : NFC 31 616 E Les méthodes d'essais se basent sur les Publications CEI 60851 (1985): 60851-1 Généralités 60851-2 Détermination des dimensions 60851-3 Propriétés mécaniques 60851-4 Propriétés chimique 60851-5 Propriétés électriques 60851-6 Propriétés thermiques Exemples d'application : Les excellentes propriétés thermiques, mécaniques, diélectriques et chimiques des fils de bobinage isolés avec du film de Polyimide, permettent un vaste domaine d'emploi. Les fils de bobinage isolés au film Polyimide sont employés dans des domaines où les isolations traditionnelles ne sont pas satisfaisantes. Bobinages de rotors et stators pour les applications suivantes : moteurs de traction (conducteurs partiels) moteurs à courant continu fortement sollicités, par exemple pour les entraînements de laminoirs ou de broyeurs à rouleaux moteurs de mines moteurs d'entraînement de grues moteurs et génératrices pour la construction navale et aérospatiale moteurs immergés moteurs asynchrones soumis à de fortes sollicitations thermiques, pour l'industrie chimique et celle du papier moteurs exposés à un rayonnement radioactif moteurs d'entraînement de machines de chantiers Industrie nucléaire : Torons de raccordement dans les moteurs exposés à de grandes sollicitations thermiques Enroulements de transformateurs secs et bobines d'inductance soumis à de fortes sollicitations thermiques Enroulements d'électro-aimants de levage dans les aciéries Enroulements de bobines spéciales de mélange Même si les fils isolés au film de Polyimide ont un prix de revient plus élevé que les fils isolés avec des isolants usuels, le coût du kw de puissance fournie peut être, dans certains cas, moins élevé. Les fils isolés de film Polyimide assurent en effet une meilleure évacuation de la chaleur et un plus faible encombrement permettant un meilleur facteur de remplissage en cuivre. DR E40/F40 20-01-2006 2/5
Mise en œuvre : En raison de la bonne adhérence de l isolation sur le conducteur, des propriétés de glissement avantageuses et de la dureté de l isolant, ces types de fils ronds et méplats, isolés, peuvent être mis en œuvre sur les bancs de bobinage, les bobinoirs automatiques et les dispositifs d écartement de bobines de tous les modèles connus. Les fils méplats admettent un pliage sur chant autour d un mandrin de 2 x largeur du fil. Pour des pliages à plat, le mandrin minimal admissible est de 3 x épaisseur du fil. Lors de la mise en forme des bobines, les outils durs et à arêtes vives sont déconseillés. Le dénudage des fils de bobinage isolés au ruban de Polyimide s opère de préférence mécaniquement (outil de dénudage à main et pour les fils de section circulaire, au besoin des couteaux tournants). Pour l imprégnation de bobinages entiers, nous pouvons par exemple également conseiller nos vernis d imprégnation 2005 HFP, 2053 HFP et 2101 ainsi que nos résines d imprégnation 3405 et 3551. Données pour la commande : Quantité, désignation, forme de livraison Exemple La désignation doit mentionner : Forme du fil (rond ou méplat) DR (rond) DF (méplat) Dimension nominale 1,25 Dimension l x e en mm (largeur, épaisseur) 8,00 x 2,00 Nature du conducteur Cu Cu Nombre de couches du film de Polyimide 1 1 Surépaisseur d'isolation en mm 0,15 0,15 Désignation de l'isolation 100 100 Ou en abrégé DR 1,25 Cu 100 DF 8,00 x 2,00 Cu 100 La forme de livraison doit identifier la bobine souhaitée: Bobines cylindriques selon CEI 60264-2 (identique à DIN 46399) Exemple 2000 kg DF 8,00 x 2,00 Cu 100, sur bobines 500 Forme de livraison : Type, dimensions et poids de remplissage des bobines Type Dimensions des bobines en mm d 1 d 2 d 3 l 1 l 2 kg Poids de rempl. 250 250 160 22 200 160 22 355 355 224 36 200 160 45 500 500 315 36 250 180 100 E5 500 250 127 250 210 120 630 630 320 51 250 180 130 710 710 500 51 250 180 165 Bobines spéciales sur demande. DR E40/F40 20-01-2006 3/5
Caractéristiques Fils ronds Fils méplats Normes CEI 60317-43 pour les fils ronds CEI 60317-44 pour les fils méplats Type de l'isolation de base Film de Polyimide recouvert de FEP Film de Polyimide recouvert de FEP Dimensions Dimensions disponibles Dimensions disponibles (consulter page 1) 100 0,40... 6,00 mm Ø > 1,5 mm 2 2 100 0,80... 6,00 mm Ø > 1,5 mm 2 C 2.5 100 0,40... 5,50 mm Ø > 1,5 mm 2 140 - > 3,0 mm 2 2 200 - > 3,0 mm 2 150 1,50... 6,00 mm Ø > 6,0 mm 2 2 306 - - 180 0,80... 6,00 mm Ø > 3,0 mm 2 181 0,80... 6,00 mm Ø > 3,0 mm 2 Propriétés Méthode d'essais Unité Valeurs, par ex. pour 1,00 mm-ø Unité Valeurs pour les méplats Exécutions standards 100 2 100 C 2.5 100 100 140 2 200 Mécaniques: Allongement à la rupture CEI 60851-3, Essai 6 % min. 33 min. 33 min. 33 % Epaisseur : e < 2,5 mm min. 30 e > 2,5 mm min. 33 Effet de ressort CEI 60851-3, Essai 7 Degrés max. 42 max. 42 max. 42 Degrés e < 1,5 mm max. 5,0 1,5 mm < e < 3,0 max. 4,5 e > 3,0 mm max. 4,0 Souplesse et adhérence CEI 60851-3, Essai 8 Enroulement sur mandrin Ø mandrin 3xd 3xd 3xd Allongement % min. 20 min. 20 min. 20 % min. 20 min. 20 min. 10 Pliage autour d'un mandrin 2 x Largeur 2 x Largeur 2 x Largeur Electriques : Résistance nominale à 20 C CEI 60851-5, Essai 5 Ohm/m 0,0218 0,0218 0,0218 Ohm mm²/m 0.017241 0.017241 0.017241 Tension de claquage CEI 60851-5, Essai 13 V V Rond : enroulement sur Ø 3 x d minimum 3500 6000 6000 minimum 3500 4000 6000 Méplat : bouts droits moyenne 5500 8000 8000 moyenne 5500 6000 8000 Plié sur chant, 2 x largeur (2 x L) minimum minimum 2500 3000 5000 moyenne moyenne 3500 4000 6000 Plié à plat, 3 x épaisseur (3 x e) minimum minimum 2500 3000 5000 moyenne moyenne 3500 4000 6000 Thermiques : Choc thermique CEI 60851-6, Essai 9 visuel sans fissures sans fissures sans fissures visuel sans fissures sans fissures sans fissures at 260 C / 30 min. (Ø 3xd) (2 x L, 3 x e) Thermoplasticité CEI 60851-6, Essai 10 C min. 450 min. 450 min. 450 C min. 450 min. 450 min. 450 Endurance thermique ¹) CEI 60851-6, Essai 15 T I 1) 240 240 240 T I 1) 240 240 240 CEI 60172 Tenue à la chaleur C 2) 2) 2) C 2) 2) 2) Tenue au froid K 10 10 10 K 10 10 10 Chimiques : Eau salée Solvants de vernis d'imprégnation au Sangajol, Xylol, Solventnaphta Agents de nettoyage au Trichloraethylen, Perchloraethylen Huiles minérales Durcisseur de vernis exempts de solvants au Anhydride 1) L'indice de température résulte de l'essai selon CEI 60172. Il renseigne sur le comportement des fils à chaud, mais ne signifie toutefois pas nécessairement la température de service à laquelle les fils peuvent être utilisés. 2) A des températures de plus de 220 C, il apparait une formation de CuO/Cu2O à la surface du cuivre sous l'isolant. Pour ces applications spécifiques, nous recommendons l'utilisation de cuivre recouvert d'une couche de Nickel. DR E40/F40 20-01-2006 4/5
Propriétés Méthode d'essais Unité Valeurs, par ex. pour 1,00 mm-ø Unité Valeurs pour les méplats Exécution e à l'eau et e corona 150 180 181 150 2 306 181 Allongement à la rupture CEI 60851-3, Essai 6 % min. 33 min. 33 min. 33 % Epaisseur : e < 2,5 mm e > 2,5 mm Effet de ressort CEI 60851-3, Essai 7 Degrés max. 42 max. 42 max. 42 Degrés e < 1,5 mm 1,5 mm < e < 3,0 e > 3,0 mm min. 30 min. 33 max. 5.0 max. 4.5 max. 4.0 Souplesse et adhérence CEI 60851-3, Essai 8 Enroulement sur mandrin Ø mandrin 3xd 3xd 3xd Allongement % min. 20 min. 20 min. 20 % min. 20 min. 10 min. 20 Pliage autour d'un - 2 x Largeur 2 x Largeur 2 x Largeur mandrin Electriques: Résistance nominale à 20 C CEI 60851-5, Essai 5 Ohm/m 0,0218 0,0218 0,0218 Ohm mm²/m 0.017241 0.017241 0.017241 Tension de claquage CEI 60851-5, Essai 13 V V Rond : enroulement sur Ø minimum 3500 3000 4500 minimum 3500 6000 4500 3 x d Méplat : bouts droits moyenne 5500 5000 6500 moyenne 5500 8000 6500 Plié sur chant, 2 x largeur minimum minimum 2500 5000 4000 (2 x L) moyenne moyenne 3500 6000 5500 Plié à plat, 3 x épaisseur minimum minimum 2500 5000 4000 (3 x e) moyenne moyenne 3500 6000 5500 Thermiques: Choc thermique CEI 60851-6, Essai 9 visuel sans fissures sans fissures sans fissures visuel sans fissures sans fissures sans fissures 260 C / 30 min. (Ø 3xd) (2 x L, 3 x e) Thermoplasticité CEI 60851-6, Essai 10 C min. 450 min. 450 min. 450 C min. 450 min. 450 min. 450 Endurance thermique ¹) Indice de temp. Indice de temp. CEI 60851-6, Essai 15 CEI 60172 T I 1) 240 240 240 T I 1) 240 240 240 Tenue à la chaleur C 2) 2) 2) C 2) 2) 2) Tenue au froid K 10 10 10 K 10 10 10 Chimiques : Eau salée Solvants de vernis d'imprégnation au Sangajol, Xylol, Solventnaphta Agents de nettoyage au Trichloraethylen, Perchloraethylen Huiles minérales Durcisseur de vernis exempts de solvants au Anhydride 1) L'indice de température résulte de l'essai selon CEI 60172. Il renseigne sur le comportement des fils à chaud, mais ne signifie toutefois pas nécessairement la température de service à laquelle les fils peuvent être utilisés. 2 ) A des températures de plus de 220 C, il apparait une formation de CuO/Cu2O à la surface du cuivre sous l'isolant. Pour ces applications spécifiques, nous recommendons l'utilisation de cuivre recouvert d'une couche de Nickel. Les caractéristiques des produits figurant dans cette fiche technique sont le résultat d essais effectués par entreprises affiliées à Von Roll Holding SA (désignées ci-joint par Von Roll).. Des variations de valeur des caractéristiques sont courantes. Les indications et suggestions qui ne concernent pas les caractéristiques des produits n ont d autre but que d assister le client ou un tiers à évaluer librement les possibilités d une utilisation potentielle des produits. Von Roll ne s engage pas à ce que l utilisation de son produit conduise aux résultats décrits dans cette fiche technique, et ne garantit pas que les informations soient complètes et suffisantes. Il appartient au client de tester le produit et de déterminer si ses propriétés correspondent à l utilisation envisagée. Aucune information donnée dans cette fiche technique ne pourra être considérée comme une garantie. Von Roll décline toute responsabilité pour tous dommages directs ou indirects qui pourraient résulter du fait qu un client ou un tiers se soit engagé d une manière ou d une autre en se basant sur les informations données dans cette fiche technique. DR E40/F40 20-01-2006 5/5