在當(dāng)今科技領(lǐng)域，半導(dǎo)體宛如一顆璀璨的明珠，鑲嵌在計算機、通信、汽車等眾多核心產(chǎn)業(yè)的皇冠之上，其重要性不言而喻。然而，當(dāng)下半導(dǎo)體制造除了核心設(shè)備，在工廠電能質(zhì)量方面也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。半導(dǎo)體電子廠房對電網(wǎng)潔凈等級要求極高，其中的光刻機、等離子注入機等精密設(shè)備更是對電源質(zhì)量和電壓等級有著近乎苛刻的要求。

在江蘇一家半導(dǎo)體芯片加工電子廠房，這一問題曾一度成為企業(yè)發(fā)展的 “心腹大患”。

單晶爐、多晶爐、各類精密設(shè)備、照明及變頻通風(fēng)設(shè)備、計算機及 UPS 等構(gòu)成了主要的諧波負載。以單晶爐為例，其采用中頻感應(yīng)電源加熱，中頻電源主電路中的三相全控橋式整流電路在將三相 50Hz 工頻交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓時，會產(chǎn)生特定次數(shù)的諧波電流。

這些諧波電流與其他設(shè)備產(chǎn)生的諧波相互交織，形成了一股強大的 “干擾洪流”，導(dǎo)致機臺設(shè)備頻繁出現(xiàn)故障，大量諧波電流回流至電網(wǎng)，引發(fā)其他回路發(fā)熱、電子開關(guān)誤動作、供電電壓劇烈波動等一系列連鎖反應(yīng)。

在關(guān)鍵時刻，臺達電能質(zhì)量有源電力濾波器APF作為電能的守護星，發(fā)揮了重要作用。

APF，即有源電力濾波器， 工作原理十分精妙，就像一個智能的 “電能衛(wèi)士”，能夠?qū)崟r監(jiān)測電網(wǎng)中的電流，通過先進的傳感器和高速信號處理技術(shù)，迅速捕捉到電流中的諧波成分。一旦檢測到諧波，它會立即啟動內(nèi)部的逆變器。這個逆變器如同一個 “電能加工廠”，能夠根據(jù)檢測到的諧波情況，快速生成與諧波電流大小相等、方向相反的補償電流并注入電網(wǎng)，與原有的諧波電流相互抵消，從而使電網(wǎng)電流恢復(fù)到近似正弦波的純凈狀態(tài)。

與傳統(tǒng)的無源濾波器相比，臺達APF具有更高的靈活性和適應(yīng)性，能夠精準(zhǔn)地應(yīng)對不斷變化的諧波情況，有效解決半導(dǎo)體行業(yè)復(fù)雜的電能質(zhì)量問題。

臺達在這家半導(dǎo)體廠房的低壓配電側(cè)因地制宜地配置了一臺容量達300A的APF補償柜，對諧波負載展開動態(tài)無功與諧波集中治理。這一舉措猶如為電網(wǎng)注入了一股強大的 “凈化力量”，帶來了令人矚目的顯著成效。

從數(shù)據(jù)上看，補償前后的變化可謂天壤之別：

直觀的電流波形圖更是清晰地展示了APF的顯著效果，投入前電流波形雜亂無章，諧波干擾嚴(yán)重；投入后，電流波形趨近于標(biāo)準(zhǔn)正弦波，電能質(zhì)量得到極大改善。APF 投入運行后，設(shè)備故障率大幅降低，生產(chǎn)效率如同踏上了高速列車般顯著提高，配電網(wǎng)的穩(wěn)定性也得到了堅如磐石的保障，為企業(yè)的穩(wěn)定生產(chǎn)筑牢了根基。

臺達APF 在半導(dǎo)體行業(yè)的成功應(yīng)用，宛如一位默默守護的英雄，在幕后確保電能質(zhì)量穩(wěn)定可靠，助力半導(dǎo)體企業(yè)在科技創(chuàng)新的道路上披荊斬棘，不斷攀登新的高峰。未來，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的持續(xù)升級和行業(yè)規(guī)模的不斷擴大，臺達必將在這片充滿機遇與挑戰(zhàn)的領(lǐng)域中綻放更加絢爛的光彩，成為推動半導(dǎo)體行業(yè)邁向新征程的不可或缺的關(guān)鍵力量。