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解决方案/ The solution

单晶硅炉谐波治理方案

作者:本站发布时间:2011-07-28点击次数:3570

 单晶炉是一种在惰性气体环境中,用石墨加热器将多晶硅等多晶材料熔化,用直拉法生长无错位单晶的设备。单晶炉应用非常广泛,单晶硅、单晶锗、单晶砷化镓等等众多产品是电子工业及其他高科技行业极其重要的原材料。随着我国经济的高速成长,单晶炉的应用将越来越普遍。
作为工业炉的重要分支之一,单晶炉消耗大量能源,高昂的电费支出,谐波污染造成的产品品质下降已经成为众多单晶炉用户的心头之痛。面对国内外数量众多的单晶炉用户环保节能的迫切需求,不少厂家做了很多有益的努力和尝试。有的试图用系统保护类瞬变、浪涌、高次谐波抑制产品对单晶炉系统进行技术改造,但实践应用表明:单晶炉谐波次数主要为5、7、11次谐波(其中5次谐波最大含有量达到45%,7次20%,11次11%,总畸变率达到49.43%,而功率因数最低只有0.4570,最高功率因数也只有0.6464)。因此这种设备谐波治理不可忽略,节能效果难以令人满意,更为严重的是谐波能量大大超出用电设备承受范围,长期使用容易损毁,事故频频,影响企业生产的正常进行,造成资源浪费,让用户非常烦恼。
   我针对这类设备而设计的一套滤波补偿装置有效解决上述问题(两种方式:要求谐波治理和无功补偿都达标的,我们采用谐波治理支路+无功调节支路;只是要求无功补偿能够正常运行,功率因数到标,我们采用抑制谐波无功补偿方案),既能治理谐波又能补偿无功,可彻底解决谐波污染及提高功率因素,经济效益明显,一般可在3~5个月左右收回投资成本。
主要特点: 
  1、针对用户系统*造,消除特性谐波如:5次、7次、11次、13次等,滤波效果明显。
  2、既能治理谐波又能补偿无功,
  3、滤波装置投入后用电质量可明显改善,可改善冲击负载引起的电流冲击,减少电压波动和抑制电压闪变,提高电压稳定性,改善电压质量。功率因数可提高到0.96以上,使用户线损降低可提高配电变压器的承载效率,经济效益明显。
  4、采用高性能真空开关投切各滤波支路,完善的控制系统,保护功能齐全,具有短路保护、过压保护、过流保护等,运行可靠,操作简单。
谐波治理带来的好处:
  1、安装谐波治理装置后,有效的降低了谐波电流,增加了变压器的有效容量,可增加相应的带载能力,减少扩容所需的投资。
  2、安装谐波治理装置后,可有效的降低变压器的损耗,提高变压器的安全运行系数,起到节能降耗的目的。
解决方案供选择:
方案一 集中治理((适用于多台炉共用一台变压器,并且是同时运行,在配电房安装滤波补偿装置)
  1.采用谐波治理支路(5、7、11次滤波)+无功调节支路,投入滤波补偿装置后,供电系统谐波治理和无功补偿都达到要求.
  2.采用有源滤波器(用于滤除动态谐波次数)和谐波治理支路(5、7、11次滤波)+无功调节支路,投入滤波补偿装置后,供电系统无功补偿达到要求.
  3.采用抑制谐波无功补偿装置(5.5%、6%电抗器),投入滤波补偿装置后,供电系统无功补偿达到要求.
方案二 就地治理(在每台单晶硅炉电源柜旁安装一套滤波补偿柜)
  1.采用谐波治理支路(5、7、11次滤波),投入后谐波无功达到标准.
  2.采用隔离电抗器和滤波支路(5、7次滤波)防止相互干扰, 投入后谐波无功达到标准.

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