[发明专利]特别是用于用以制造多晶硅的反应器的模块式供电装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种供电装置，特别是用于用以制造多晶硅的反应器，具有控制单元和至少一个基本供电单元，其中，控制单元具有至少一个调节和控制装置，用于调节和/或控制基本供电单元；基本供电单元具有：至少一个输入端，用于与供应电能用的供电网络连接，至少一个输出端，用于与一组负载连接，这些负载通过基本供电单元能够被供应从供电网络获得的电能，和可控制的开关，优选为闸流晶体管，这些开关至少间接地与输入端连接和至少间接地与输出端连接，并且，通过这些开关能够调节经由输出端可供给负载的能量，其中，所述开关能够通过控制单元进行控制。

背景技术

例如由公开文献DE 20 2004 014 812 U1已知一种这样的供电装置。该实用新型公开一种带有基本供电单元的供电装置，借以能够给串联于供电装置上的负载连续运行地供应电压。一部分负载能够并行地从中压供电单元被供应中压。在该文献中没有进一步描述控制单元。特别是没有公开，控制单元是如何作用于基本供电单元的可控制开关或者如何作用于中压供电单元。

由DE 20 2009 003 325 U1也已知一种供电装置，它具有一个基本供电单元和一个中压供电单元，其中没有详细描述基本供电单元。在该文献中虽然提到了控制单元，但是并没有对其进一步描述。

这样的供电装置、但其他供电装置也具有的其他缺点是，它们被单独地和针对委托地构造。每个供电装置都是一种特殊的供电问题的单独的解决方案，其中都可追溯到以前的解决方案的经验。

发明内容

在此提出本发明。

本发明的目的是，这样改进开头所述类型的供电装置，从具有控制单元和基本供电单元的简单的供电装置出发，能够实现供电装置的灵活适配，而无需重新构造单独的解决方案。

按照本发明这样实现该目的，即，控制单元是控制模块，基本供电单元是基本供电模块；控制模块具有用于与供电网络连接的输入端，用以给控制模块供给电能；供电装置具有通信总线；控制模块和基本供电模块都具有接口，控制模块和基本供电模块通过该接口与通信总线连接。

根据本发明的模块式构成的这种供电装置能够从一种具有一控制模块和一基本供电模块的装置出发灵活地进行扩展。扩展例如可以在于另外的基本供电模块，这些基本供电模块必要时可以事后附加到供电装置上。但也可以给供电装置附加其它类型的模块。附加的模块通过接口和通信总线与控制模块相连，由此，所述附加的模块由控制模块控制或调节。此外，所述附加的模块还具有自己的输入端，用于与供电网络连接。因此，根据本发明的供电装置能够简单地进行标定(skalierbar)。对于利用西门子法制造多晶硅的实践来说，这意味着，可以通过例如将基本供电模块的数量与需要供电的硅细棒的数量进行适配来实现根据本发明的供电设备。必要时也可以事后给用于向按西门子法的多晶硅反应器供电的供电装置附加用于改进的过程控制的模块。供电装置的或多晶硅的制造厂商由此可以使具有西门子反应器的设备灵活地与改变的条件、例如原材料价格、能量价格或多晶硅价格相适配或者说与需求相适配。

所述供电装置可以具有一带有多个次级侧的抽头的变压器，其中，对于基本模块的每个抽头，都有一组可控制的开关配设给基本供电模块的一个输出端并且能配设给一个输出端，以便调节通过该抽头从供电网络中能够获取的电能。所述可控制的开关例如可以是闸流晶体管。各组所述可控制的开关，有利地可以在不中间连接其它开关的情况下，一方面与抽头连接而另一方面与基本供电模块的输出端连接。特别有利的是，除了所述组的可控制开关以外，在抽头和所述输出端之间的电流路径中没有开关，特别是没有机械式的、(能)可靠分离的大电流开关，例如保护装置。

当然，在各组所述可控制开关和所述输出端之间设有一节点。该节点能够通过一个另外的可控制开关与基准电位相连。由此可以将基本供电模块的输出端接地并通过接地(Erde)短接。当连接在基本供电模块的输出端上的负载以其它方式被供应电能时，这种情况是所希望的。根据本发明的基本供电模块优选具有闭锁装置，所述闭锁装置用于确保，或者使各组可控制开关中的一组可控制开关中的一个可控制开关闭合，或者使用于与基准电位连接的所述另外的可控制开关闭合。由此可以防止，连接在基本供电模块的输出端上的负载同时由基本供电模块和以其他方式被供应电能。