多晶硅还原炉的电器设备.pdf

《多晶硅还原炉的电器设备.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、摘要：目前，国际上多晶硅的生产，工艺大多采用改良西门子法，其关键设备为还原炉：本文介绍了国内常用的12对多晶硅棒还原炉之国产主要电器设备，并根据多晶硅生产的流程和工艺，说明选择这些电器设备参数的原则和依据，着重介绍了生产电子级多晶硅用的高压启动方式，以及可控硅调功器“拼波”的原理、关键词：多晶硅：还原炉：电器设备中图分类号：TM42文献标识码：A文章编号：1001—90()6(2010)03—0062—07ElectricalEquipmentsOfPolysiliconReductionFurnaceLIShi——zh

2、en(Don出ngElectri~、alAuto((>ntrolEngineeringCo．，Ltd．，618000．Deyang．Siehuan，China)Abstract：Currently，modifiedSiemensprocessandreductionfl~rnace3reextensivelyusedinpolysiliconproductionworldwide．Inthispaper，adomesticelectricalsystemisdesf。ril)edwhichcanhoht12polysil

3、iconrodsandisverycommoninChina．Next．principleofparametersofelec[ricalequipmentsisdiscussedbased()nthepolysiliconproductionprocessesandtechniques．Itisrepresentedindetailsthatstart)nodewithhigh—voltf0rtheproduction()felectronicgradepolysilicon．Andasteplessvohagereg

4、ulaliontechniqueisconsideredaswellwhirhisbasedonthethem3ofVohageSequenceControl(VSC)．Keywords：polysiliconproduction；reductionfurnace；elect)‘icalequipments伴随着全球节约能源、减排二氧化碳的潮流，硅的方法：该生产方法的原料是三氯氢硅和氢气。近年来，我国多晶硅生产方兴未艾。在温度为l050～1150℃时，三氯氢硅与氢气多晶硅是制造光／伏发电的太阳能电池片的基在还原炉内主要发

5、生下列反应121：础材料。同时，以电子级多品硅为原料生产的单SiHCI3+H2=Si+3HCI晶硅是电子信息产业的基础材料，是生产大规模这是一种氢还原反应。集成电路、半导体分离元件、电力电子器件的原1．2还原炉生产多晶硅材料。近年来，国内大规模多晶硅生产，还原设备1多晶硅生产概述多采用12对棒的还原炉。1．1三氯氢硅氢还原法12对棒还原炉将炉内硅芯f硅棒)分为3个区域：目前国际上多品硅生产T艺有70％以上采用内环、外环1、外环2每个区域都有4对多晶硅改良西门子法¨I。棒。所谓西门子法，也被称作三氯氢硅氢还原法，正在还原炉

6、内生长的多晶硅硅棒照片示于图1。是一种在还原炉内通过发生化学反应来生成多晶收稿日期：2010—2—10作者简介：李世振(1947一)，男，高级J二程师。1968年至2007年在东方电机厂从事水轮机调速器调试、发电机励磁系统tRit+工作，2007年至今在东方自控从事多晶硅项目的还原电器技术工作。623高压开关柜1蓦薯蠢善≯誊在10kV变电站内，主变压器将高压电网220kV(或l】0kV)的电压降至10kV。l0kV电压被送至10kV配电所内各高压开关柜。还原炉整流变压器高压开关柜1的功用是，按要求接通或切断供给整流变压器

7、的l0kV电源；在整流变压器或其供电回路发生短路情况下，柜内真空断路器迅速切断10kV电源。高压开关柜内装设以下主要器件和保护装置3．1真空断路器图1三氯氢硅氢还原法(西门子法)生产多晶硅高压开关柜内的核心器件是真空断路器。多晶硅生产过程中，要通过还原炉底盘的电极，真空断路器是指触头在真空中断开电路、并利用真空原理来灭弧的断路器。对炉内的阻性负载——硅芯(硅棒)通以电流加热，真空断路器参数选择的原则是，额定电流应为以使硅芯(硅棒)温度升高并保持至理想的还原温整流变压器一次侧额定线电流的若干倍。度。为便于维护和检修，真空断

8、路器采用手车式。在一定的温度下，源源不断送入还原炉内、并被3．2整流变压器微机保护装置加热的原料——按一定比例组成的三氯氢硅和氢气微机保护装置可对还原炉整流变压器进行两的混合物——发生还原反应，从三氯氢硅还原析种过电流保护。的硅沉积在硅芯表面上，使硅芯逐渐增粗而长成成I段过电流保护——高压侧瞬时电流速断保护品硅棒。当