Przegląd projektu
Typ projektu: Poprawa jakości zasilania krytycznego dla linii produkcyjnej półprzewodników
Termin realizacji: styczeń 2024
Lokalizacja: Park Przemysłowy Tampines, Singapur
Klient: Wiodący światowy producent półprzewodników (zakład w Singapurze)
Wyzwanie techniczne i rozwiązanie
Wyzwanie: wyeliminowanie zakłóceń harmonicznych, stanów nieustalonych napięcia i prądów pętli uziemienia wpływających na wrażliwy sprzęt litograficzny i testujący w środowisku pomieszczeń czystych klasy 1000. Rozwiązanie wymagało ultrastabilnego, izolowanego elektrycznie zasilania przy minimalnych zakłóceniach elektromagnetycznych (EMI) i niewielkich rozmiarach ze względu na ograniczoną przestrzeń w galeriach technicznych obiektu.
Rozwiązanie: TSTYNICE dostarczyło i zainstalowało specjalnie zaprojektowane trójfazowe transformatory izolacyjne z ulepszonym ekranowaniem i systemami zarządzania ciepłem zoptymalizowanymi do użytku w pomieszczeniach zamkniętych.
Dostarczony sprzęt
3-fazowy transformator separacyjny (wysoka precyzja): 300 kVA, konfiguracja Delta-Wye
3-fazowy transformator separacyjny (moc procesowa): 575 kVA, konfiguracja Delta-Wye
Stosunek napięcia (obie jednostki): 400 V ± 1% / 400 V (pływający wtórny przewód neutralny)
Ilość: 1 jednostka każda (300 kVA i 575 kVA)
Obudowa: obudowa wewnętrzna o stopniu ochrony IP31 z powłoką antykorozyjną (RAL 7035)
Chłodzenie: ONAN + wymuszony obieg powietrza (zintegrowane wentylatory sterowane termostatycznie)
Montaż: Wewnątrz pomieszczeń, na podłodze z podkładkami tłumiącymi drgania
Kluczowe cechy techniczne i specyfikacje
Ekranowanie elektrostatyczne (ekran Faradaya): Trójwarstwowy ekran elektrostatyczny z folii miedzianej pomiędzy uzwojeniem pierwotnym i wtórnym w celu tłumienia szumów w trybie wspólnym i stanów nieustalonych o wysokiej częstotliwości (tłumienie> 60 dB).
Niskie rozproszone pole magnetyczne: Konstrukcja rdzenia i uzwojenia zoptymalizowana pod kątem minimalizacji rozproszonego strumienia magnetycznego (<5 mT w odległości 1 m), zapobiegając zakłóceniom z sąsiednimi czułymi instrumentami.
Ulepszona izolacja (klasa H): system izolacji o temperaturze znamionowej 180°C zapewniający wysoką wytrzymałość termiczną i niezawodność w tropikalnym klimacie Singapuru.
Precyzyjna regulacja napięcia: Ścisłe dopasowanie impedancji (±2%) i zastosowanie wysokiej jakości rdzeni ze stali krzemowej o ziarnie zorientowanym, aby zapewnić regulację napięcia lepszą niż 1,5% od stanu bez obciążenia do pełnego obciążenia.
Cicha praca: Wentylatory wyposażone w technologię EC (elektronicznie komutowaną) do regulacji prędkości obrotowej, zapewniającej poziom hałasu poniżej 55 dB(A) podczas normalnej pracy.
Zintegrowane monitorowanie: Wbudowane czujniki PT100 do monitorowania temperatury uzwojenia, ze stykami alarmowymi i wyłączającymi. Lokalny cyfrowy wyświetlacz napięcia, prądu i temperatury.
Zgodność: Zaprojektowane i przetestowane, aby spełniać lub przewyższać normy SS 323 (normy singapurskie), IEC 61558-1 i IEEE C57.12.01.
Wykonanie projektu
Etapowa dostawa i instalacja: Koordynacja z harmonogramem przestojów zakładu klienta, aby najpierw zainstalować jednostkę 575 kVA dla linii technologicznej, a następnie jednostkę 300 kVA dla precyzyjnych przyrządów, minimalizując zakłócenia w produkcji.
Integracja niestandardowego interfejsu: Zaciski wtórne skonfigurowane z izolowanymi szynami miedzianymi do bezpośredniego podłączenia do istniejącej jednostki dystrybucji zasilania (PDU) klienta, eliminując końcówki kablowe i redukując liczbę punktów połączeń.
Dostosowania do konkretnych lokalizacji: Konstrukcja obudowy obejmowała zdejmowane panele przednie i tylne oraz opcje wprowadzania kabli od góry, aby dopasować je do ciasnych ścieżek prowadzenia kabli w obiekcie.
Kompleksowe testy: Testy przed dostawą obejmowały testy rutynowe, specjalne testy impulsowe, testy cieplne i, co najważniejsze, testy skuteczności ekranowania i pomiar THD pod obciążeniem w celu sprawdzenia specyfikacji wydajności.
Wyniki operacyjne
Znacząco poprawiona jakość zasilania: zmierzona redukcja szumów w trybie wspólnym o ponad 85%, eliminując sporadyczne usterki w systemach kontroli płytek.
Wydłużony czas pracy sprzętu: średni czas między awariami (MTBF) narzędzia fotolitograficznego związany z problemami z zasilaniem wzrósł o ponad 30%.
Stabilna wydajność cieplna: Układ wymuszonego chłodzenia powietrzem utrzymuje temperaturę uzwojenia w zakresie 65°C nawet przy utrzymującym się obciążeniu 90% w temperaturze otoczenia 28°C.
Oszczędność miejsca: Kompaktowa, zintegrowana konstrukcja obudowy pozwoliła zaoszczędzić około 15% powierzchni w porównaniu z początkowym planem klienta obejmującym oddzielny transformator i kanały.