單晶爐無功補償暨諧波治理方案

單晶爐是一種在惰性氣體環境中，用石墨加熱器將多晶矽等多晶材料熔化，用直拉法生長無錯位單晶的設備。單晶爐應用非常廣泛，單晶矽、單晶鍺、單晶砷化镓等等眾多產品是電子工業及其他高科技行業極其重要的原材料。隨著我國經濟的高速成長，單晶爐的應用將越來越普遍。

目前單晶爐的功率有150KW，190KW，200KW等三種，用戶一台主變帶多台單晶矽整流變壓器，變比一般為380V／60，主要電路包括：三相全控橋晶閘管整流電路，三相同步變壓器，主回路保護快速熔斷器、晶閘管保護電路及電流互感器等。三相全控橋晶閘管整流電路會產生較大5、7、11次諧波注入電網，造成電網諧波汙染，電能質量下降，功率因數偏低，平均為0.60～0.70左右。

作為工業爐的重要分支之一，單晶爐消耗大量能源，高昂的電費支出，諧波汙染造成的產品品質下降已經成為眾多單晶爐用戶的心頭之痛。麵對國內外數量眾多的單晶爐用戶環保節能的迫切需求，不少廠家做了很多有益的努力和嘗試。有的試圖用係統保護類瞬變、浪湧、高次諧波抑製產品對單晶爐係統進行技術改造，但實踐應用表明：單晶爐諧波次數主要為5、7、11次諧波（其中5次諧波大含有量達到40％，7次20％，11次11％，總畸變率達到40～50％，而功率因數一般隻有0.4～0.7）。因此這種設備無功補償不可忽略，節能效果難以令人滿意，更為嚴重的是諧波電流大大超出用電設備承受範圍，長期使用容易損毀，事故頻頻，影響企業生產的正常進行，造成資源浪費，讓用戶非常煩惱。

解決方案：

上海坤友電氣有限公司針對這類設備而設計的單晶爐專用KYLB低壓濾波補償裝置有效解決上述問題。

KYLB低壓濾波補償裝置采取在電容支路中串聯固定電抗率的電抗器（如5.5％、6％、13％）的方法避免電容損壞，既能治理諧波又能補償無功，使無功櫃投運正常。本裝置采用模塊化結構，智能化控製，補償基波無功為主，諧波治理為次，補償後的功率因數≥0.95，並有抑製諧波作用，節能效果顯著。一般三個月即可收回成本。

產品主要特點：

1、針對用戶係統專門設計製造，消除特性諧波如：5次、7次、11次、13次等，濾波效果明顯。

2、既能治理諧波又能補償無功，治理後諧波電流達到國家標準要求，視負載不同平均可節約電費7－30％左右，避免無功罰款並可得到相應獎勵。

3、KYLB低壓濾波補償裝置投入後用電質量可明顯改善，可改善衝擊負載引起的電流衝擊，減少電壓波動和抑製電壓閃變，提高電壓穩定性，改善電壓質量。功率因數可提高到0.95以上，使用戶線損降低可提高配電變壓器的承載效率，經濟效益明顯。