Обзор проекта
Тип проекта: Повышение критического качества электроэнергии для линии по производству полупроводников
Дата завершения: январь 2024 г.
Местоположение: Индустриальный парк Тампинс, Сингапур.
Клиент: ведущий мировой производитель полупроводников (завод в Сингапуре)
Техническая задача и решение
Задача: устранить гармонические помехи, переходные напряжения и токи контура заземления, влияющие на чувствительное литографическое и испытательное оборудование в чистых помещениях класса 1000. Решение требовало сверхстабильного, электрически изолированного источника питания с минимальными электромагнитными помехами (EMI) и компактного размера из-за нехватки места в технических галереях объекта.
Решение: Компания TSTYNICE поставила и установила специально разработанные трехфазные изолирующие трансформаторы с улучшенной защитой и системами терморегулирования, оптимизированными для использования внутри помещений.
Поставленное оборудование
3-фазный изолирующий трансформатор (высокоточный): 300 кВА, конфигурация «треугольник-звезда»
3-фазный изолирующий трансформатор (технологическая мощность): 575 кВА, конфигурация «треугольник-звезда»
Коэффициент напряжения (оба блока): 400 В ± 1% / 400 В (плавающая вторичная нейтраль)
Количество: по 1 шт. (300 кВА и 575 кВА)
Корпус: внутренний корпус со степенью защиты IP31 с антикоррозийным покрытием (RAL 7035).
Охлаждение: ONAN + принудительное воздушное (встроенные вентиляторы с термостатическим управлением)
Монтаж: внутри помещения, напольный с вибропоглощающими подушками.
Ключевые технические характеристики и характеристики
Электростатическое экранирование (экран Фарадея): трехслойное электростатическое экранирование из медной фольги между первичной и вторичной обмотками для подавления синфазных помех и высокочастотных переходных процессов (затухание >60 дБ).
Низкое рассеянное магнитное поле: конструкция сердечника и обмотки оптимизирована для минимизации рассеянного магнитного потока (<5 мТл на расстоянии 1 м), что предотвращает помехи соседним чувствительным приборам.
Улучшенная изоляция (класс H): система изоляции, рассчитанная на температуру 180°C, обеспечивающая высокую термическую стойкость и надежность в тропическом климате Сингапура.
Прецизионное регулирование напряжения: точное согласование импеданса (±2%) и использование сердечников из высококачественной текстурированной кремниевой стали для обеспечения регулирования напряжения лучше, чем 1,5% от холостого хода до полной нагрузки.
Бесшумная работа: вентиляторы оснащены технологией EC (с электронной коммутацией) для регулирования скорости, обеспечивая уровень шума ниже 55 дБ(А) при нормальной работе.
Встроенный мониторинг: встроенные датчики PT100 для контроля температуры обмотки с контактами сигнализации и отключения. Локальный цифровой дисплей для напряжения, тока и температуры.
Соответствие: Разработан и протестирован в соответствии или превосходит SS 323 (Сингапурские стандарты), IEC 61558-1 и IEEE C57.12.01.
Реализация проекта
Поэтапная поставка и установка: координация с графиком остановки завода клиента для установки сначала установки мощностью 575 кВА для технологической линии, а затем установки мощностью 300 кВА для прецизионных приборов, что сводит к минимуму простои в производстве.
Интеграция пользовательского интерфейса: вторичные клеммы с изолированными медными шинами для прямого подключения к существующему PDU (блоку распределения питания) клиента, исключая кабельные наконечники и уменьшая количество точек подключения.
Адаптация для конкретного объекта: конструкция корпуса включала переднюю и заднюю съемные панели, а также варианты верхнего ввода кабеля для соответствия узким путям прокладки кабеля на объекте.
Комплексное тестирование. Тесты перед поставкой включали стандартные тесты, специальные импульсные тесты, тесты на нагрев и, что наиболее важно, тесты на эффективность экранирования и измерение THD под нагрузкой для проверки технических характеристик.
Операционные результаты
Значительно улучшено качество электроэнергии: измеренное снижение синфазного шума более чем на 85 %, что устраняет спорадические сбои в системах проверки пластин.
Увеличение времени безотказной работы оборудования. Среднее время наработки на отказ (MTBF) инструмента фотолитографии, связанное с проблемами питания, увеличилось более чем на 30%.
Стабильные тепловые характеристики: система принудительного воздушного охлаждения поддерживает температуру обмотки в пределах 65°C даже при длительной 90% нагрузке при температуре окружающей среды 28°C.
Экономия пространства: компактная интегрированная конструкция корпуса сэкономила примерно 15% площади по сравнению с первоначальным планом клиента с раздельным трансформатором и воздуховодами.
