专栏名称: 台达

台达创立于1971年，为全球提供电源管理与散热解决方案，并在多项产品领域居重要地位。台达秉持“环保节能爱地球”的经营使命，运用电力电子核心技术，整合全球资源与创新研发，深耕三大业务范畴，包含“电源及元器件”、“自动化”与“基础设施”。

半导体产线的电能守护星：台达电能质量如何发挥作用

台达 · 公众号 · · 2025-01-17 11:46

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在当今科技领域，半导体宛如一颗璀璨的明珠，镶嵌在计算机、通信、汽车等众多核心产业的皇冠之上，其重要性不言而喻。然而，当下半导体制造除了核心设备，在工厂电能质量方面也面临着严峻的挑战。半导体电子厂房对电网洁净等级要求极高，其中的光刻机、等离子注入机等精密设备更是对电源质量和电压等级有着近乎苛刻的要求。

在江苏一家半导体芯片加工电子厂房，这一问题曾一度成为企业发展的 “心腹大患”。

单晶炉、多晶炉、各类精密设备、照明及变频通风设备、计算机及 UPS 等构成了主要的谐波负载。以单晶炉为例，其采用中频感应电源加热，中频电源主电路中的三相全控桥式整流电路在将三相 50Hz 工频交流电压转换为直流电压时，会产生特定次数的谐波电流。

这些谐波电流与其他设备产生的谐波相互交织，形成了一股强大的 “干扰洪流”，导致机台设备频繁出现故障，大量谐波电流回流至电网，引发其他回路发热、电子开关误动作、供电电压剧烈波动等一系列连锁反应。

在关键时刻， 台达电能质量有源电力滤波器APF 作为电能的守护星，发挥了重要作用。

APF ，即有源电力滤波器，工作原理十分精妙，就像一个智能的 “电能卫士”，能够实时监测电网中的电流，通过先进的传感器和高速信号处理技术，迅速捕捉到电流中的谐波成分。一旦检测到谐波，它会立即启动内部的逆变器。 这个逆变器如同一个 “电能加工厂” ，能够根据检测到的谐波情况，快速生成与谐波电流大小相等、方向相反的补偿电流并注入电网，与原有的谐波电流相互抵消，从而使电网电流恢复到近似正弦波的纯净状态。

与传统的无源滤波器相比， 台达APF具有更高的灵活性和适应性 ，能够精准地应对不断变化的谐波情况，有效解决半导体行业复杂的电能质量问题。

台达在这家半导体厂房的低压配电侧因地制宜地配置了一台容量达300A的APF补偿柜，对谐波负载展开动态无功与谐波集中治理。这一举措犹如为电网注入了一股强大的 “净化力量”，带来了令人瞩目的显著成效。

从数据上看，补偿前后的变化可谓天壤之别：

直观的电流波形图更是清晰地展示了APF的显著效果，投入前电流波形杂乱无章，谐波干扰严重；投入后，电流波形趋近于标准正弦波，电能质量得到极大改善。APF 投入运行后，设备故障率大幅降低，生产效率如同踏上了高速列车般显著提高，配电网的稳定性也得到了坚如磐石的保障，为企业的稳定生产筑牢了根基。

APF投入前 APF投入后

台达APF 在半导体行业的成功应用，宛如一位默默守护的英雄，在幕后确保电能质量稳定可靠，助力半导体企业在科技创新的道路上披荆斩棘，不断攀登新的高峰。未来，随着半导体技术的持续升级和行业规模的不断扩大，台达必将在这片充满机遇与挑战的领域中绽放更加绚烂的光彩，成为推动半导体行业迈向新征程的不可或缺的关键力量。

半导体产线的电能守护星：台达电能质量如何发挥作用

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