一种多晶硅还原炉供电电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多晶硅还原炉供电电路，包括：变压器、调压器、切换单元、硅芯；所述变压器设有至少一组输出线包，所述输出线包设有M个抽头和一个参考点，所述输出线包上并联有N个调压器，每个所述调压器的输出端经切换开关和一组硅芯连接至参考点；所述切换单元包括若干个切换开关；所述切换开关串联于一组硅芯与参考点之间、调压器输出端与参考点之间，以及两组硅芯之间，其中，M≥2且N≥M。本实用新型专利技术所提供的供电电路相对于现有供电方式，供电变压器出线数量少、变压器相数少、使用铜材少、变压器输出电压跨度小、调压器件数量少、损耗小，利用率高，为用户节约成本，具有显著的经济效益。经济效益。经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种多晶硅还原炉供电电路


[0001]本技术涉及多晶硅生产技术，尤其涉及一种多晶硅还原炉供电电路。

技术介绍

[0002]在光伏、电子、微电子产业中，多晶硅是其主要原材料。多晶硅是以金属硅为原料，经一系列的物理、化学反应提纯的高纯硅。由于改良西门子工艺能够兼容电子级和太阳能级多晶硅的生产，以其技术成熟、适合产业化生产等特点，是目前多晶硅生产普遍采用的首选工艺，该生产工艺需要大功率电源加热恒温控制多晶硅棒。
[0003]多晶硅在整个生产过程中等效为阻抗变化很大的负载组，电压范围从2000V/m变化至10V/m，在2000V/m阶段使用高电压击穿，使其产生电流发热来降低电压需求；100V/m至10V/m阶段是多晶硅的生长过程，此过程功率大、时间长；当硅芯击穿后，硅芯的阻值随着供电加热时间的变化逐渐降低，为满足硅芯阻值变化及多晶硅生产需求，现有多晶硅还原炉供电电路中，均采用多绕组、多电压输出变压器(输出电压250V～2800V)，结合五叠层调压控制，实现对硅芯的供电加热。图1示出了现有的一种40对棒还原炉供电电路，如图1所示，该电路中，变压器设有3相共6个输出线包，每个输出线包设有5个抽头和1个参考点，每个抽头串联一个调压器件，每个输出线包、调压器件与硅芯之间需5个切换开关，整个供电系统共需要30个调压器件、30个切换开关，以及与调压器件连接的30根电缆，整体成本非常高。又如申请号为2011101543105的中国专利所提供的一种24对棒多晶硅还原炉供电系统，其所公开的电路中每个输出线包设有5个抽头和1个参考点，每个抽头串联一个调压器件，其也存在器件多、电路成本高的缺陷。综上，现有技术所提供的多晶硅还原炉供电电路存在器件多、成本高的缺陷。

技术实现思路

[0004]鉴于以上所述现有多晶硅还原炉供电电路所存在的器件多、电路复杂成本较高的问题，本技术的目的在于：提供一种多晶硅还原炉供电电路，能够节省电子元器件，极大地节约电路成本。
[0005]为实现上述技术目的，本技术提供以下技术方案：
[0006]一种多晶硅还原炉供电电路，包括：变压器、调压器、切换单元、硅芯；
[0007]所述变压器设有至少一组输出线包，所述输出线包设有M个抽头和一个参考点，所述输出线包上并联有N个调压器，每个所述调压器的输出端经切换开关和一组硅芯连接至参考点；所述切换单元包括若干个切换开关；所述切换开关串联于一组硅芯与参考点之间、调压器输出端与参考点之间，以及两组硅芯之间，其中，M≥2且N≥M。
[0008]具体的，在本技术所提供的多晶硅还原炉供电电路中，所述切换开关根据硅芯阻值情况求来改变不同组硅芯间的串联或/和并联关系，以适应变压器的输出。
[0009]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述调压器包括：至少L个调压器件，至少L个所述调压器件的输入端与所述输出线包的M个抽头的输出端对应连
接，至少L个所述调压器件的输出端并联构成调压器的输出端，所述调压器的输出端经切换开关连接至一组硅芯的一端，一组所述硅芯的另一端直接或经切换开关连接至参考点，其中L≤M。
[0010]具体的，所述调压器件优选为M个调压器件，M个调压器件与M个抽头一一对应连接，当调压器件大于M个时，则可以有两个调压器件同时接于同一个抽头。
[0011]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述调压器与硅芯为两组，
[0012]两组硅芯的一端分别经对应的切换开关连接至两个所述调压器的输出端，两组所述硅芯的另一端共同经切换开关连接至参考点，其中一个调压器的输出端经切换开关连接至参考点，用于实现该两组硅芯的串联运行或并联运行。
[0013]具体的，在上述多晶硅还原炉供电电路中，变压器每个输出线包的抽头为2个(变压器除开上述电路中进行电路开销的输出线包外还可以设置有其他抽头)，对应的调压器与硅芯为两组。
[0014]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述调压器与硅芯为三组，
[0015]三组所述硅芯的一端分别经对应的切换开关连接至三个调压器的输出端，其中两组硅芯的另一端共同经切换开关连接至参考点，且其中一个调压器的输出端经切换开关连接至参考点；剩下一组硅芯的一端还经切换开关连接至前述两组硅芯中任意一组硅芯的一端，用于实现与前述两组硅芯的串联。
[0016]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述切换开关包括开关K1、K2、K3、K4、K5、K6；其中，三个所述调压器的输出端分别经开关K1、K2、K3连接至第一组硅芯、第二组硅芯、第三组硅芯，其中，第一组硅芯、第二组硅芯共同经开关K6连接至参考点，第三组硅芯直接连接至参考点，所述开关K4连接于开关K2与K3或开关K1与K3的输出端之间，所述开关K5连接于开关K2或开关K1的输出端与参考点之间。
[0017]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述变压器的原边为单相输入，所述变压器的副边设有一组所述输出线包。
[0018]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述变压器的原边为三相输入，所述变压器的副边设有三组所述输出线包。
[0019]根据一种具体的实施方式，上述多晶硅还原炉供电电路中，所述输出线包经三个调压器和三个切换开关连接至三组硅芯，形成一路供电电路；三组输出线包共形成三路并列的供电电路，共连接至九组硅芯实施供电，其中，每组硅芯可设置不同数量的硅芯。
[0020]供电与现有技术相比，本技术的有益效果：
[0021]本技术所提供的供电电路相对于现有供电方式，供电变压器出线数量少、变压器相数少、使用铜材少、变压器输出电压跨度小、调压器件数量少、损耗小，利用率高，为用户节约成本，具有显著的经济效益。
[0022]本技术基于硅芯阻值变化情况，采用对不同组硅芯串联或/和并联的分阶段供电方式，经多组硅芯串联的方式满足高电压供电的需求，提升了变压器的适用性，降低了变压器、调压器、切换开关成本及供电线路整体成本。
附图说明
[0023]图1为
技术介绍
中的40对棒多晶硅还原供电电路；
[0024]图2为本技术所提供的多晶硅还原炉供电电路的A相供电示意图1；
[0025]图3为本技术所提供的多晶硅还原炉供电电路的A相供电示意图2；
[0026]图4为本技术所提供的多晶硅还原炉供电电路的A、B、C三相供电示意图。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0028]图2示出了本技术所提供的多晶硅还原炉供电电路的第一种单相供电示意图，其中，电路中变压器的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅还原炉供电电路，其特征在于，包括：变压器、调压器、切换单元、硅芯；所述变压器设有至少一组输出线包，所述输出线包设有M个抽头和一个参考点，所述输出线包上并联有N个调压器，每个所述调压器的输出端经切换开关和一组硅芯连接至参考点；所述切换单元包括若干个切换开关；所述切换开关串联于一组硅芯与参考点之间、调压器输出端与参考点之间，以及两组硅芯之间，其中，M≥2且N≥M。2.如权利要求1所述的多晶硅还原炉供电电路，其特征在于，所述调压器包括：至少L个调压器件，至少L个所述调压器件的输入端与所述输出线包的M个抽头的输出端对应连接，至少L个所述调压器件的输出端并联构成调压器的输出端，所述调压器的输出端经切换开关连接至一组硅芯的一端，一组所述硅芯的另一端直接或经切换开关连接至参考点，其中L≤M。3.如权利要求2所述的多晶硅还原炉供电电路，其特征在于，所述调压器与硅芯为两组，两组硅芯的一端分别经对应的切换开关连接至两个所述调压器的输出端，两组所述硅芯的另一端共同经切换开关连接至参考点，其中一个调压器的输出端经切换开关连接至参考点，用于实现该两组硅芯的串联运行或并联运行。4.如权利要求2所述的多晶硅还原炉供电电路，其特征在于，所述调压器与硅芯为三组，三组所述硅芯的一端分别经对应的切换开关连接至三个调压器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汉元，甘居富，游书华，王恒，陈绍林，周英怀，谭兵，杨亮，
申请(专利权)人：四川永祥能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：