[实用新型]单晶炉滤波补偿电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种滤波补偿电路，尤指一种用于单晶炉滤波柜中的滤波补偿电路，属电子电路技术领域。

背景技术

众所周知，谐波的危害十分严重。谐波使电能的生产、传输和利用的效率降低，使电气设备过热、产生振动和噪声，并使绝缘老化，使用寿命缩短，甚至发生故障或烧毁。谐波可引起电力系统局部并联谐振或串联谐振，使谐波含量放大，造成电容器等设备烧毁。谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱。对于电力系统外部，谐波对通信设备和电子设备会产生严重干扰。单晶炉是直拉法制备硅单晶的关键技术设备，用它来制作硅单晶，单晶的生长速度高，也容易实现人工控制，因此获得了较广泛的应用。但是，作为工业炉的重要分支之一，单晶炉在运行过程中，不仅会消耗大量电能，而且极易因为谐波而引起质量事故，因此，必须严格地滤除谐波。

滤波补偿通俗的讲就是谐波治理和无功补偿作为一个整体来进行考虑而形成的。传统的单晶炉主要采用LC调谐滤波器。这种方法既可补偿谐波，又可补偿无功功率，而且结构简单，一直被广泛使用。这种方法的主要缺点是补偿特性受电网阻抗和运行状态影响，易和系统发生并联谐振，导致谐波放大，使LC滤波器过载甚至烧毁。此外，它只能补偿固定频率的谐波，补偿效果也不甚理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，解决上述现有技术中的不足，提供一种滤波补偿电路，使其不仅可有效滤除大部分谐波，而且可对不同频率的谐波进行无功补偿。

以下是本实用新型为达到上述发明目的所采取的技术方案。

单晶炉滤波补偿电路，包括滤波电路、控制电路、可控电源和谐波电流检测电路。所述控制电路的信号输入端与谐波电流检测电路连接，输出端与所述可控电源连接并控制所述可控电源的通断；所述滤波电路通过可控电源与三相电压源连接。

优选地，所述控制电路包括一个无功补偿控制器，该控制器包括至少一个信号输入端和多个输出端，且信号输入端与所述谐波电流检测电路的输出端连接。

优选地，所述可控电源为可控硅控制电源，其控制极与所述无功补偿控制器的一个输出端相连接。

优选地，所述滤波电路包括一个星形接法的LC滤波电路，其包括一个三相滤波电抗器和由三个单相滤波电容器星形连接组成的三相滤波电容器；所述三相滤波电抗器的每一相的一端分别串联一个所述单相滤波电容器后连接成公共端，另一端分别与所述可控电源的输出端相连接。

优选地，所述滤波电路包括一个三角形接法的LC滤波电路，其包括一个三相滤波电抗器和一个三相滤波电容器，所述三相滤波电容器由三个单相滤波电容器首尾相接而成；所述三相滤波电抗器的每一相的一端分别与所述三角形的一个顶点连接，另一端分别与所述可控电源的输出端相连接。

优选地，所述滤波电路包括一个三相滤波电抗器和两个以上的三相滤波电容器，每个所述三相滤波电容器由三个单相滤波电容器首尾相接而成且各三相滤波电容器为并联连接；所述三相滤波电抗器的每一相的一端分别与所述三角形的一个顶点连接，另一端分别与所述可控电源的输出端相连接。

优选地，所述三相电抗器的每相邻两相之间跨接有一个指示灯。

本实用新型的控制电路中，采用无功补偿控制器，具有无补偿呆区，负荷小及不产生投切振荡等优点。而且其补偿控制量为无功功率，克服了传统控制器将功率因素作为控制量时所产生的补偿效果不良的缺陷。此外，本实用新型的滤波电路包含星形接法的滤波电路和三角形接法的滤波电路，具有相互互补的功能，能大大地提高滤波效果。最后，滤波电路的投切采用可控硅模块，使整个过程完全智能化，其通过检测电路中谐波电流变化而投入或切除各滤波电路的接入，不仅节约电能，而且准确快速，无需人工看守或手动操作。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例中单晶炉滤波补偿电路方框图；

图2是本实用新型一个实施例中单晶炉滤波补偿电路原理图；

图3是本实用新型一个实施例中谐波滤波电路部分的电路图。

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

以下将结合附图及较佳实施例对本实用新型的技术方案作进一步详细阐述，以便对本实用新型的技术实质有更直观的理解，但并不用于穷举或限定其保护范围。

单晶炉通常包括有整流柜、控制柜和滤波补偿柜等电气柜，本实用新型是对所述滤波补偿柜中的滤波补偿电路进行改进的方案。

图1是本实施例中单晶炉滤波补偿电路方框图。