单晶炉无功补偿暨谐波治理方案

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。

目前单晶炉的功率有150KW，190KW，200KW等三种，用户一台主变带多台单晶硅整流变压器，变比一般为380V／60，主要电路包括：三相全控桥晶闸管整流电路，三相同步变压器，主回路保护快速熔断器、晶闸管保护电路及电流互感器等。三相全控桥晶闸管整流电路会产生较大5、7、11次谐波注入电网，造成电网谐波污染，电能质量下降，功率因数偏低，平均为0.60～0.70左右。

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次谐波大含有量达到40％，7次20％，11次11％，总畸变率达到40～50％，而功率因数一般只有0.4～0.7）。因此这种设备无功补偿不可忽略，节能效果难以令人满意，更为严重的是谐波电流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。

解决方案：

上海坤友电气有限公司针对这类设备而设计的单晶炉专用KYLB低压滤波补偿装置有效解决上述问题。

KYLB低压滤波补偿装置采取在电容支路中串联固定电抗率的电抗器（如5.5％、6％、13％）的方法避免电容损坏，既能治理谐波又能补偿无功，使无功柜投运正常。本装置采用模块化结构，智能化控制，补偿基波无功为主，谐波治理为次，补偿后的功率因数≥0.95，并有抑制谐波作用，节能效果显著。一般三个月即可收回成本。

产品主要特点：

1、针对用户系统专门设计制造，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，治理后谐波电流达到国家标准要求，视负载不同平均可节约电费7－30％左右，避免无功罚款并可得到相应奖励。

3、KYLB低压滤波补偿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0.95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。