專利名稱：單晶爐電源專用無源濾波電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種為單晶爐電源提供諧波治理的無源濾波電路。
背景技術(shù)：
單晶爐是一種在惰性氣體環(huán)境中，用石墨加熱器將多晶硅等多晶材料熔化，用直拉法生長無錯(cuò)位單晶的設(shè)備。單晶爐應(yīng)用非常廣泛，單晶硅、單晶鍺、單晶砷化鎵等等眾多產(chǎn)品是電子工業(yè)及其他高科技行業(yè)極其重要的原材料。隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速成長，單晶爐的應(yīng)用將越來越普遍。作為工業(yè)爐的重要分支之一，單晶爐消耗大量能源，高昂的電費(fèi)支出，諧波污染造成的產(chǎn)品品質(zhì)下降已經(jīng)成為眾多單晶爐用戶的心頭之痛。面對(duì)國內(nèi)外數(shù)量眾多的單晶爐用戶環(huán)保節(jié)能的迫切需求，不少廠家做了很多有益的努力和嘗試。有的試圖用系統(tǒng)保護(hù)類瞬變、浪涌、高次諧波抑制產(chǎn)品對(duì)單晶爐系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，但實(shí)踐應(yīng)用表明單晶爐諧波次數(shù)主要為5、7、11次諧波(其中5次諧波最大含有量達(dá)到45%，7次 20 %，11次11 %，總畸變率達(dá)到4943 %，而功率因數(shù)最低只有0. 4570，最高功率因數(shù)也只有 0. 6464)。因此這種設(shè)備諧波治理不可忽略，節(jié)能效果難以令人滿意，更為嚴(yán)重的是諧波能量大大超出用電設(shè)備承受范圍，長期使用容易損毀，事故頻頻，影響企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行， 造成資源浪費(fèi)，讓用戶非常煩惱。針對(duì)這類設(shè)備本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一套單晶爐電源專用無源濾波電路可以有效解決上述問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題如何利用電感和電容組成無源濾波電路為單晶爐電源有效消除諧波。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種單晶爐電源專用無源濾波電路，包括鐵心、第一線圈、第二線圈、第三線圈、第一電容、第二電容和第三電容組成；第一線圈、第二線圈、第三線圈分別繞在電感上；第一線圈與第一電容串聯(lián)，第二線圈與第二電容串聯(lián)， 第三線圈與第三電容串聯(lián)，然后分別并聯(lián)在單晶爐電源三相輸入端。第一線圈、第二線圈和第三線圈采用差模式繞制繞在鐵心上，差模式連接是電感的三相穿心導(dǎo)線，繞制時(shí)其中一相穿心方向與另外兩相穿心方向相反。鐵心采用鐵硅硼合金的非晶合金材料。鐵心為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。第一電容、第二電容和第三電容可以為三個(gè)單相電容器，也可以為一個(gè)自俞式三相無功補(bǔ)償用分補(bǔ)電容器。本實(shí)用新型具有積極的效果(1)本實(shí)用新型的單晶爐電源專用無源濾波電路中，三相線圈采用差模式繞制，可以直接消除5次、7次、11次等諧波。( 本實(shí)用新型的單晶爐電源專用無源濾波電路，鐵心采用非晶合金材料不容易飽和，不會(huì)產(chǎn)生二次污染，濾波效果明顯壓、恒電流或恒功率輸出功能。(3)本實(shí)用新型的單晶爐電源專用無源濾波電路， 鐵心采用非晶合金材料，鐵損是普通電抗器的1/5，具有明顯節(jié)能效果。
圖1為實(shí)施例1的單晶爐電源專用無源濾波電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
見圖1所示，本實(shí)施例的單晶爐電源專用無源濾波電路，包括鐵心1、第一線圈2、 第二線圈3、第三線圈4、第一電容5、第二電容6和第三電容7組成；第一線圈2、第二線圈 3、第三線圈4分別繞在電感1上；第一線圈2與第一電容5串聯(lián)，第二線圈3與第二電容6) 串聯(lián)，第三線圈4與第三電容7串聯(lián)，然后分別并聯(lián)在單晶爐電源三相輸入端。第一線圈2、第二線圈3和第三線圈3采用差模式繞制繞在鐵心1上，差模式連接是電感的三相穿心導(dǎo)線，繞制時(shí)其中一相穿心方向與另外兩相穿心方向相反。鐵心1采用鐵硅硼合金的非晶合金材料。鐵心1為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。第一電容5、第二電容6和第三電容7可以為三個(gè)單相電容器，也可以為一個(gè)自俞式三相無功補(bǔ)償用分補(bǔ)電容器，耐壓不小于220VAC。
權(quán)利要求1.單晶爐電源專用無源濾波電路，包括鐵心(1)、第一線圈O)、第二線圈(3)、第三線圈G)、第一電容(5)、第二電容(6)和第三電容(7)組成；其特征在于第一線圈O)、第二線圈(3)、第三線圈(4)分別繞在電感⑴上；第一線圈(2)與第一電容(5)串聯(lián)，第二線圈(3)與第二電容(6)串聯(lián)，第三線圈(4)與第三電容(7)串聯(lián)，然后分別并聯(lián)在單晶爐電源三相輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶爐電源專用無源濾波電路，其特征在于所述的第一線圈O)、第二線圈( 和第三線圈( 采用差模式繞制繞在鐵心(1)上，差模式連接是電感的三相穿心導(dǎo)線，繞制時(shí)其中一相穿心方向與另外兩相穿心方向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶爐電源專用無源濾波電路，其特征在于所述的鐵心(1) 采用鐵硅硼合金的非晶合金材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶爐電源專用無源濾波電路，其特征在于所述的鐵心(1) 為圓環(huán)形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單晶爐電源專用無源濾波電路，其特征在于所述的第一電容(5)、第二電容(6)和第三電容(7)可以為三個(gè)單相電容器，也可以為一個(gè)自俞式三相無功補(bǔ)償用分補(bǔ)電容器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種單晶爐電源專用無源濾波電路，包括鐵心、第一線圈、第二線圈、第三線圈、第一電容、第二電容和第三電容組成；第一線圈、第二線圈、第三線圈分別繞在電感上；第一線圈與第一電容串聯(lián)，第二線圈與第二電容串聯(lián)，第三線圈與第三電容串聯(lián)，然后分別并聯(lián)在單晶爐電源三相輸入端，三相線圈采用差模式繞制繞在鐵心上，可以有效消除單晶爐電源產(chǎn)生的5次、7次、11次等諧波。
文檔編號(hào)H02J3/01GK202009235SQ20112007820
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者岳亞新, 張金波, 黃磊 申請(qǐng)人:江蘇清能電源有限公司