晶體材料

. 負荷特性

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    近年來，各種晶體材料特別是以單晶硅、鑄錠硅、高純硅為代表的高科技附加值材料及其相關高技術產業的發展，成為當代信息技術產業的支柱，并使信息產業成為全球經濟發展中增長最快的先導產業。常用的負載爐型有：單晶爐、真空爐、多晶爐、中頻爐等。其生產工藝通常分為熔融加熱和直流加熱，熔融加熱多采用中頻加熱爐，直拉式單晶多采用直流加熱爐。但不論是中頻爐還是單晶爐均采用半導體可控整流方式，會產生非常大的電流諧波，對電網造成諧波污染，使得精密儀器精度失準甚至誤動作，破壞了系統的無功補償，造成系統供電損耗的增加及損壞補償電容器等，對于單晶硅復雜的生產過程以及后期的精密加工流程都造成非常大的影響，因此電網的品質間接決定著成品材料的品質，幾乎所有的單晶硅制造生產線都面臨諧波問題。

■  單晶爐

●  負荷特性

◆  負載諧波含量大。總失真度高達30%，但主要集中在5、7、11、13、17、19次，其中又以5、7、11次最為嚴重。

◆  屬于波動性負載，波動迅速頻繁；運用傳統的無源濾波器根本滿足不了快速跟蹤的要求；

◆  功率因數較低，一般0.8左右；

■  中頻爐

●  負荷特性

◆  負載諧波含量大，總失真度最高達到了30%以上；

◆  基本上屬于穩定負載，僅在出爐、升溫時有波動，諧波主要集中在5、7、11、13、17、19、23次，其中又以5、7、11次最為嚴重

◆  中頻爐一般運行在1KHz～2KHz，因此諧波的頻譜范圍很寬，不僅存在大量低次諧波，如5、7、11次等，大于25次的高次諧波也大量存在，具體表現在系統電壓上含有大量毛刺；

◆  功率因數非常低，一般在0.7左右，面臨高額無功罰款；

◆  中頻電源的前級整流電路在換流時刻會產生很大的電壓缺口，失真度嚴重超標，供電電源質量很差；