多晶硅棒還原爐電氣系統(tǒng)及其啟動方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了多晶硅棒還原爐電氣系統(tǒng)及其啟動方法，特別涉及24對多晶硅棒還原爐的啟動方法，包括：三圈布置的24對多晶硅棒，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒、中圈分布8對多晶硅棒、外圈分布12對多晶硅棒，上述24對多晶硅棒均連接調功柜電源，其中中圈分布8對多晶硅棒通過中圈隔離開關還連接有高壓啟動電源，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒還連接有四組晶閘管模塊，且內(nèi)圈中每對多晶硅棒對應一組反并聯(lián)的晶閘管。該方法主要通過高壓擊穿中圈后全部交由正常電源供電，內(nèi)圈在中圈的烘烤下通過交替模式運行擊穿，等待內(nèi)圈擊穿后，外圈在內(nèi)圈及中圈的烘烤下直接啟動。
【專利說明】多晶硅棒還原爐電氣系統(tǒng)及其啟動方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及多晶硅還原爐電氣系統(tǒng)結構及其啟動方法，特別涉及24對多晶硅棒還原爐的啟動方法。
【背景技術】
[0002]目前，國內(nèi)高壓啟動系統(tǒng)一般都為還原爐硅芯全部高壓啟動，通過隔離柜和切換柜控制每組硅芯分別擊穿，通常都是擊穿一組硅芯交由調功柜電源后，高壓切換至另一組進行擊穿。
[0003]該方案不僅需要大量的隔離切換柜，同時還原爐內(nèi)會同時存在擊穿用的高電壓和正常工作的較低電壓，若擊穿過程中硅芯發(fā)生倒伏致使不同等級電壓的硅芯碰到一起，將會對設備帶來嚴重的損壞。
[0004]另一方面，全部高壓擊穿則對所有電極的絕緣水平都要求很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術問題是提供多晶硅還原爐電氣系統(tǒng)及其啟動方法，該方法主要通過高壓擊穿中圈后全部交由正常電源供電，內(nèi)圈在中圈的烘烤下通過交替模式運行擊穿，等待內(nèi)圈擊穿后，外圈在內(nèi)圈及中圈的烘烤下直接啟動；
[0006]該方法可以減少2/3的隔離柜，并且正常電源輸出可以直接和硅棒相連，不需切換柜，同時還原爐內(nèi)在同一時刻只出現(xiàn)一種電壓，減少設備損壞的可能性，另外，還原爐電極僅中圈需要承受高壓，對其他電極絕緣水平要求降低，降低電極被擊穿的可能性。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案如下:
[0008]多晶娃棒還原爐電氣系統(tǒng)，包括:
[0009]三圈布置的24對多晶硅棒，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒、中圈分布8對多晶硅棒、外圈分布12對多晶娃棒，
[0010]上述24對多晶硅棒均連接調功柜電源,其中中圈分布8對多晶硅棒通過中圈隔離開關還連接有高壓啟動電源，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒還連接有四組晶閘管模塊，且內(nèi)圈中每對多晶硅棒對應一組反并聯(lián)的晶閘管。
[0011]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，還包括接地切換裝置，所述接地切換裝置包括一與中圈多晶硅棒首端連接的第一接地刀閘和電阻，以及一與中圈多晶硅棒末端連接的第二接地刀閘；
[0012]所述第一接地刀閘和第二接地刀閘由統(tǒng)一電動馬達控制開斷。
[0013]多晶硅棒還原爐的啟動方法，包括以下步驟:
[0014]首先、啟動高壓啟動電源，為中圈分布的8對多晶硅棒供電，直至所有中圈分布的8對多晶硅棒擊穿；
[0015] 其次、啟動調功柜電源給所有多晶硅棒供電，在中圈分布的8對多晶硅棒的烘烤下，導通四組晶閘管模塊中的任意三組晶閘管，并將任意三組晶閘管的全部電壓加到內(nèi)圈分布4對多晶娃棒中的任意一個多晶娃棒上，以此類推,直至全部內(nèi)圈分布4對多晶娃棒擊穿后，關閉四組晶閘管模塊；
[0016]最后、外圈分布12對多晶娃棒在內(nèi)圈分布4對多晶娃棒和中圈分布8對多晶娃棒的烘烤下直接串聯(lián)啟動，至此全部啟動過程結束，還原爐進入正常運行狀態(tài)。
[0017]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施中，啟動高壓啟動電源前，必須閉合第一接地刀閘和第二第一接地刀閘，將中圈分布8對多晶硅棒首末兩端電壓鉗為零。
[0018]通過上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0019]該方法僅需原方案1/3的隔離柜，無需切換柜，節(jié)約成本節(jié)約設備占地面積，僅中圈高壓擊穿，其他圈對電極的絕緣水平要求不高，減少電極被擊穿的可能性。
[0020]另外，在同一時刻還原爐內(nèi)僅存在一種電壓，杜絕了還原爐啟動過程中存在的潛在風險。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。 【具體實施方式】
[0023]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0024]參照圖1，多晶娃棒還原爐電氣系統(tǒng)，包括:
[0025]三圈布置的24對多晶硅棒，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒2，中圈分布8對多晶硅棒1，3，外圈分布12對多晶硅棒4，5，6，
[0026]上述24對多晶硅棒均連接調功柜電源，其中中圈分布8對多晶硅棒1，3通過中圈隔離開關9，10還連接有高壓啟動電源8，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒2還連接有4組晶閘管模塊11，且內(nèi)圈中每對多晶硅棒對應一組反并聯(lián)的晶閘管。
[0027]還包括接地切換裝置，所述接地切換裝置包括一與中圈多晶硅棒首端連接的第一接地刀閘13和電阻14，以及一與中圈多晶硅棒末端連接的第二接地刀閘12 ;所述第一接地刀閘和第二接地刀閘由統(tǒng)一電動馬達15控制開斷，高壓啟動電源啟動時，第一接地刀閘和第二接地刀閘閉合，將中圈分布8對多晶硅棒首末兩端電壓鉗為零，防止高壓影響調功柜電源；電阻14防止高壓啟動過程中因多晶硅棒首末電壓不一致而生產(chǎn)較大的環(huán)路電流，起到限制環(huán)流作用。
[0028]多晶硅棒還原爐的啟動方法，包括以下步驟:
[0029]首先閉合第一接地刀閘13和第二接地刀閘12，將外圈分布12對多晶硅棒首末兩端電壓鉗為零；
[0030]然后啟動高壓啟動電源8給中圈分布8對多晶硅棒1，3供電，待中圈分布8對多晶硅棒1，3擊穿啟動完成后，斷開第一接地刀閘13和第二接地刀閘12和高壓電源8并斷開中圈隔尚開關9，10 ；
[0031]啟動調功柜電源7給所有多晶娃棒供電,在中圈分布8對多晶娃棒1,3的烘烤下，導通晶閘管模塊11中的三組晶閘管，將全部電壓加到其中的一對硅芯上，當這對多晶硅棒有電流流過時，再導通其他三組晶閘管，將全部電壓加到另一對多晶硅棒上，依次類推，全部內(nèi)圈一次擊穿后，關斷所有晶閘管模塊，電流通過內(nèi)圈分布4對多晶硅棒2流過，內(nèi)圈啟動完成，最后外圈分布12對多晶硅棒4，5，6在內(nèi)圈分布4對多晶硅棒2和中圈分布8對多晶硅棒1，3的烘烤下直接串聯(lián)啟動，至此全部啟動過程結束，還原爐進入正常運行狀態(tài)。
[0032]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求 保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.多晶娃棒還原爐電氣系統(tǒng)，其特征在于，包括: 三圈布置的24對多晶硅棒，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒、中圈分布8對多晶硅棒、外圈分布12對多晶娃棒， 上述24對多晶硅棒均連接調功柜電源，其中中圈分布8對多晶硅棒通過中圈隔離開關還連接有高壓啟動電源，其中內(nèi)圈分布4對多晶硅棒還連接有四組晶閘管模塊，且內(nèi)圈中每對多晶硅棒對應一組反并聯(lián)的晶閘管。
2.根據(jù)權利要求1所述的多晶硅棒還原爐電氣系統(tǒng)，其特征在于，還包括接地切換裝置，所述接地切換裝置包括一與中圈多晶硅棒首端連接的第一接地刀閘和電阻，以及一與中圈多晶硅棒末端連接的第二接地刀閘； 所述第一接地刀閘和第二接地刀閘由統(tǒng)一電動馬達控制開斷。
3.多晶硅棒還原爐的啟動方法，其特征在于，包括以下步驟: 首先、啟動高壓啟動電源，為中圈分布的8對多晶硅棒供電，直至所有中圈分布的8對多晶硅棒擊穿； 其次、啟動調功柜電源給所有多晶硅棒供電，在中圈分布的8對多晶硅棒的烘烤下，導通四組晶閘管模塊中的任意三組晶閘管，并將任意三組晶閘管的全部電壓加到內(nèi)圈分布4對多晶硅棒中的任意一個多晶硅棒上，以此類推，直至全部內(nèi)圈分布4對多晶硅棒擊穿后，關閉四組晶閘管1旲塊； 最后、外圈分布12對多晶娃棒在內(nèi)圈分布4對多晶娃棒和中圈分布8對多晶娃棒的烘烤下直接串聯(lián)啟動，至此全部啟動過程結束，還原爐進入正常運行狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求3所述的多晶硅棒還原爐的啟動方法，其特征在于，啟動高壓啟動電源前，必須閉合第一接地刀閘和第二第一接地刀閘，將中圈分布8對多晶硅棒首末兩端電壓鉗為零。
【文檔編號】C01B33/021GK104003394SQ201410258768
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權日:2014年6月11日
【發(fā)明者】張玉泉, 鄧飛, 薛濤, 胡俊輝, 李波, 何克周, 鄭晨 申請人:陜西天宏硅材料有限責任公司