CN201682285U - 单晶炉谐波滤波电路 - Google Patents

单晶炉谐波滤波电路 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种单晶炉谐波滤波电路，旨在提高单晶炉的谐波滤除效果。该单晶炉谐波滤波电路包括第一滤波电路和第二滤波电路，且第一滤波电路和第二滤波电路并联接在电源的三相电压线上，第一滤波电路为星形接法的LC滤波电路，第二滤波电路为三角形接法的LC滤波电路。本实用新型单晶炉谐波滤波电路通过第一滤波电路和第二滤波电路，不但能滤除主要的5次谐波，还能滤除次要的7次谐波，进一步提高了谐波滤除效果。

Description

单晶炉谐波滤波电路
技术领域
本实用新型涉及谐波滤波技术领域，特别涉及一种用于单晶炉的谐波滤波电路。
背景技术
目前，单晶炉是直拉法制备硅单晶的关键技术装备，用它来制作硅单晶，单晶的生长速度最高，最容易实现人工控制，因此也获得了最广泛的应用。但是，作为工业炉的重要分支之一，单晶炉在运行过程中，不仅会消耗大量能源，而且会产生谐波污染。众所周知，谐波将使电气设备过热，并产生振动和噪声，从而影响了单晶炉的产品质量，也降低了单晶炉的使用寿命。
滤除单晶炉系统谐波的传统方法是LC滤波器，由滤波电容器、电抗器和电阻器组成。但是，该种谐波滤波器只能针对单次谐波，容易产生谐波共振，导致设备损毁，而且随着时间的增长，谐振点会漂移，导致谐波滤除效果越来越差。
实用新型内容
本实用新型的实用新型目的在于提供一种单晶炉谐波滤波电路，旨在提高单晶炉谐波的滤除效果。
该单晶炉谐波滤波电路包括：第一滤波电路和第二滤波电路，且第一滤波电路和第二滤波电路并联接在电源的三相电压线上，第一滤波电路为星形接法的LC滤波电路，第二滤波电路为三角形接法的LC滤波电路。
优选地，上述第一滤波电路包括三个第一电抗器及三个第一电容器，第一电抗器与第一电容器一一对应、串联连接形成三组LC滤波电路，且三组LC滤波电路的一端并联连接，另一端分别对应连接在电源的三相电压线上。
优选地，上述第一滤波电路还包括三个第一断路器，该第一断路器对应连接在三相电压线及LC滤波电路之间。
优选地，上述第一滤波电路还包括两个第一指示灯，该第一指示灯分别跨接在相邻的两组LC滤波电路之间。
优选地，上述第二滤波电路包括三个第二电抗器及三个第二电容器，其中三个第二电抗器并联连接在电源的三相电压线上，三个第二电容器首尾相连形成三相滤波电容器，且每两个第二电容器的相交点分别与第二电抗器串联。
优选地，上述第二滤波电路还包括三个第三电容器，该三个第三电容器也是首尾相连形成三相滤波电容器，且每两个第三电容器的相交点分别与第二电抗器串联。
优选地，上述第二滤波电路还包括三个第二断路器，该第二断路器对应连接在三相电压线及第二电抗器之间。
优选地，上述第二滤波电路还包括两个第二指示灯，该第二指示灯分别跨接在相邻的两个第二电抗器之间。
本实用新型单晶炉谐波滤波电路通过第一滤波电路和第二滤波电路，不但能滤除主要的5次谐波，还能滤除次要的7次谐波，进一步提高了谐波滤除效果。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施方式中单晶炉谐波滤波电路的结构示意图；
图2是本实用新型的另一个实施方式中单晶炉谐波滤波电路的结构示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参照图1，提出了本实用新型第一实施例的单晶炉谐波滤波电路。该单晶炉谐波滤波电路包括第一滤波电路10和第二滤波电路20。第一滤波电路10和第二滤波电路20并联接在三相电源2的电压线L11、L12、L13上，且第一滤波电路10为星形接法的LC滤波电路，第二滤波电路20为三角形接法的LC滤波电路。
本实用新型单晶炉谐波滤波电路通过第一滤波电路10和第二滤波电路20，不但能滤除主要的5次谐波，还能滤除次要的7次谐波，进一步提高了谐波滤除效果。
上述实施例中，第一滤波电路10包括三个第一电抗器L1及三个第一电容器C1。第一电抗器L1与第一电容器C1一一对应、串联形成三组LC滤波电路。该三组LC滤波电路的一端并联连接，另一端分别对应连接在三相电源2的电压线L11、L12、L13上。例如，一个第一电抗器与一个第一电容器串联组成第一组LC滤波电路，同理，另外两个第一电抗器与第一电容器分别串联组成第二组LC滤波电路、第三组LC滤波电路。第一组LC滤波电路的一端与电源的L11电压线连接，第二组LC滤波电路的一端与电源的L12电压线连接，第三组LC滤波电路的一端与电源的L13电压线连接，则第一组LC滤波电路的另一端、第二组LC滤波电路的另一端、第三组LC滤波电路的另一端连接在一起。
上述第一电抗器L1为一个无导磁材料的空心线圈，其优选的产品规格及型号为LKSG0.4-130，该种滤波电抗器具有节能、低损耗、低噪音、高线性的特点。第一电容器C1为单相滤波电容器，其优选的产品规格及型号为AKMJ-0.31-30-1，内附有放电电阻和故障短路熔丝。第一电抗器L1与第一电容器C1组成的LC滤波电路可以吸收电源中产生多余的谐波分量。而且，电源发生短路的时候，第一电抗器L1可以避免电源的三相电压线上产生的电压波动，从而保证了负载的稳定运行。
上述第一滤波电路10还包括三个第一断路器QA1，其优选的产品规格及型号为CDM1-225L/3300。该第一断路器QA1对应连接在三相电压线及LC滤波电路之间，用于保护LC滤波电路。当LC滤波电路需要维护时，可以断开第一断路器QA1。
上述第一滤波电路10还包括两个第一指示灯H1，该第一指示灯H1分别跨接在LC滤波电路之间，用于显示第一电容器C1的放电情况。高第一指示灯H1优选的规格及型号为AD16-22D，额定电压为380V。通过第一指示灯H1的点亮情况，可以得知第一滤波电路10的使用效果。例如，当第一指示灯H1变暗或者不亮，则说明电容器可能损坏，需及时更换。
上述实施例中，第二滤波电路20包括六个第二电抗器L2及三个第二电容器C2。其中三个第二电抗器L2并联连接在电源的三相电压线L11、L12、L13上，第二电抗器L2优选的产品规格及型号为LKSG-0.4-80，可以用于与第二电容器串联组合滤除7次谐波。每三个第二电容器C2首尾相连形成两组三相滤波电容器，两组三相滤波电容器并联连接，且三相滤波电容器的每两个第二电容器C2的相交点分别与第二电抗器L2串联。该第二电容器C2优选的产品规格及型号为AKMJ0.525-20-3，内附有放电电阻和故障短路熔丝。
上述第二滤波电路20还包括三个第二断路器QA2，该第二断路器QA2对应连接在三相电压线及第二电抗器L2之间。第二断路器QA2优选的产品规格及型号为CDM1-100L/3300。
上述第二滤波电路20还包括两个第二指示灯H2，该第二指示灯H2分别跨接在第二电抗器L2之间。该第二指示灯H2的规格及型号与第一指示灯H1的规格及型号一致，在此就不再赘述。
该第二滤波电路20的工作原理与第一滤波电路10的工作原理一致，区别在于，第二滤波电容20的滤波电容为三相滤波电容器，其能达到7次谐波的滤除效果。
本实用新型通过第一滤波电路10的结构，可以滤除电路中产生的5次谐波，通过第二滤波电路20的结构，可以滤除电路中产生的7次谐波。因为在电力系统中，5次谐波和7次谐波的危害最多、最大，所以本实用新型重点介绍了滤除5次谐波和7次谐波的滤波电路结构。同理，如果需要滤除更高次的谐波(例如，9次谐波、11次谐波等)，则可以在第二滤波电路20之后再并接高次滤波电路，如图2所示。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，包括：第一滤波电路和第二滤波电路，且第一滤波电路和第二滤波电路并联接在电源的三相电压线上，第一滤波电路为星形接法的LC滤波电路，第二滤波电路为三角形接法的LC滤波电路。
2.如权利要求1所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第一滤波电路包括三个第一电抗器及三个第一电容器，第一电抗器与第一电容器一一对应、串联连接形成三组LC滤波电路，且三组LC滤波电路的一端并联连接，另一端分别对应连接在电源的三相电压线上。
3.如权利要求2所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第一滤波电路还包括三个第一断路器，该第一断路器对应连接在三相电压线及LC滤波电路之间。
4.如权利要求2所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第一滤波电路还包括两个第一指示灯，该第一指示灯分别跨接在相邻的两组LC滤波电路之间。
5.如权利要求1所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第二滤波电路包括三个第二电抗器及三个第二电容器，其中三个第二电抗器并联连接在电源的三相电压线上，三个第二电容器首尾相连形成三相滤波电容器，且每两个第二电容器的相交点分别与第二电抗器串联。
6.如权利要求5所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第二滤波电路还包括三个第三电容器，该三个第三电容器也是首尾相连形成三相滤波电容器，且每两个第三电容器的相交点分别与第二电抗器串联。
7.如权利要求6所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第二滤波电路还包括三个第二断路器，该第二断路器对应连接在三相电压线及第二电抗器之间。
8.如权利要求7所述的单晶炉谐波滤波电路，其特征在于，所述第二滤波电路还包括两个第二指示灯，该第二指示灯分别跨接在相邻的两个第二电抗器之间。
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CN104901310A (zh) * 2014-03-07 2015-09-09 中国人民解放军海军电磁兼容研究检测中心 一种三相复合无源谐波滤波装置

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Denomination of utility model: Harmonic filter circuit of single crystal furnace

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License type: Exclusive License

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