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圖十四、電壓凹陷防治實際量測

2250
FILTER ON
2000

1750

Amps 1500 主匯流排改善 改善前 改善後
基本波電流 1980A 912A
1250 第五諧波電流 680A 248A
第七諧波電流 413A 112A
1000 總諧波電壓失真 8.20% 4.10%
功率因數 0.45 1

14:00 14:15 14:30 14:45 15:00 15:15 15:30 15:45 16:00
2010/12/14
Tuesday 電流下降約1000A

圖十五、先進製程 TOOL 架構圖 圖十六、EPI 機台電力量測示意圖

先進製程前Chamber×4
Chamber 獨立電源
機台 改善
825KVA 480A/1000A
A B C D UPS AC box XTR 280V/40A 280V/30A
Local AC Heater
Box Driver

先進製程後Chamber×4+2 改善前 改善 改善後
電壓波形 電壓波形
機台 Vthd = 7.3% Vthd < 5%
A B C D

新增 以下提供變頻器與不斷電系統諧波 閘雙極電晶體 (IGBT) 組成高頻整
1 2
預防設計和二個實際機台諧波防治 流器，利用控制觸發角的方式，
案例。 將 6 組 IGBT 搭配成為三相六開關
昇壓轉換器，如 表三 為整流器比
變頻器 較表。以公司近年使用大型集中
電力諧波 輸入端主要串聯隔離電抗和濾波電 型 UPS，已經朝向高頻整流器架
目前工廠常用的諧波濾波器為被動 容，形成低壓濾波器，將整流器輸 構使用，如 表四為目前常見公司機
式濾波器，共有以下兩種方式 入產生電壓凹陷濾除，如 圖十七為 型比較，輸入功因 (PF) 已經可到
輸入隔離電抗前後量測電流波形， 達 0.99，輸入諧波電流控制在小於
– 串聯高諧波阻抗以阻止諧波進入 3% (ITHD<3%)。
可以有效濾除電壓凹陷。
系統，此方法濾波器規格必須承
機台案件一：某廠區曾發生 5 台機
受較大的負載電流，其費用與結 不斷電系統
台斷路器跳脫，電源來自相同低壓
構都比並聯式的要來的昂貴與複
6 脈衝整流器設計是使用 6 個閘流 變壓器。安裝電力示波器確認電力
雜，目前主要使用在不斷電系統
體將交流整流成直流，構造便宜 品質，發現電力諧波異常情形，逐
(UPS) 和變頻器 (VFD) 輸入端。
但會產生大量第 5 次和第 7 次諧 一檢查機台後發現某直流電源供應
– 並聯低諧波阻抗將諧波電流引入 波，後續新型設備使用 12 脈衝整 器異常，產生電力諧波汙染系統，
以避免諧波流入系統，此為常用 流器電路，由 2 組移相的 6 脈衝 導致其他機台因接地漏電斷路器作
的方法，目前使用在低壓變電站 整流器組成，雖構造較複雜，但有 動跳脫，量測波形如 圖十八所示。
與機台端濾波器。 效降低電流諧波。近年推出由絕緣 由此事件看來，諧波監控與防治為

300mm FABS FACILITY JOURNAL MARCH 2016 33