[实用新型]一种多晶硅还原炉供电电路

说明书

本实用新型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。

技术领域

本实用新型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。

背景技术

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。

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。

实用新型内容

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，本实用新型的目的在于：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。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：

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。

具体的，在本实用新型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。

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。

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。

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，