高壓真空接觸器在DF100A型發(fā)射機(jī)上的應(yīng)用探析

薛仙玲

摘 要：本文介紹了高壓真空接觸器在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)上的應(yīng)用，對(duì)其在工作中出現(xiàn)的常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析，并結(jié)合實(shí)際維護(hù)工作提出了個(gè)人的一些見(jiàn)解。

關(guān)鍵詞：高壓；真空；接觸器；高壓一檔；延時(shí)繼電器

中圖分類(lèi)號(hào)：TN838 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 前言

高壓真空接觸器是一種高壓開(kāi)關(guān)。它能夠切斷和接通正常狀況下高壓電路中的負(fù)荷電流和空載電流，并且能夠在外電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，該接觸器和繼電器維護(hù)安裝、自動(dòng)安裝相配合，快速地拉斷故障（短路）電流，最大程度地降低停電范圍，避免事故擴(kuò)大，盡可能地減少事故帶來(lái)的損害，確保用電設(shè)備平安運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 工作原理

高壓開(kāi)關(guān)主要構(gòu)造大致為：

（1）導(dǎo)流局部；

（2）滅弧安裝局部；

（3）絕緣局部；

（4）操作機(jī)構(gòu)。

真空滅弧室：是真空斷路器中的一個(gè)心臟。 它的外殼由玻璃、高鋁陶瓷（耐高溫1600度，熔點(diǎn)在2030度，耐壓強(qiáng)度高）或微晶玻璃等無(wú)機(jī)絕緣材料制成，形狀呈圓筒狀，其兩端是用金屬蓋板封接組成的封閉容器。

外殼內(nèi)部：一對(duì)觸頭，其中，靜觸頭固定在靜導(dǎo)電桿的端頭，動(dòng)觸頭固定在動(dòng)導(dǎo)電桿的端頭。 動(dòng)導(dǎo)電桿在中部與波紋管的一個(gè)端口焊在一起，波紋管的另一端口與動(dòng)端蓋的中孔焊接，動(dòng)導(dǎo)電桿從中孔穿出外殼，這就是高壓開(kāi)關(guān)柜中的真空泡。該開(kāi)關(guān)是利用“真空”（氣壓為10-2～10-6Pa）滅弧的一種斷路開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)觸頭裝在真空滅弧室內(nèi)，因?yàn)樵谡婵罩胁豢赡苡袣怏w，所以這種斷路器的觸頭斷開(kāi)時(shí)，發(fā)生電弧的幾率很小。在感性電路里，由于滅弧的速度太快，在瞬間將切斷電流，使di∕dt非常大，這時(shí)電路里的電壓將過(guò)大（UL=Ldi∕dt），這對(duì)負(fù)載極為不利，因此這里的“真空”是不可能絕對(duì)真空的，在實(shí)際工作中，該觸頭在斷開(kāi)時(shí)由于高電場(chǎng)發(fā)射和熱電發(fā)射，是能夠產(chǎn)生一些電弧的，被叫做“真空電弧”，該電弧將在電流第一次過(guò)零時(shí)自動(dòng)熄滅。因?yàn)樵陔娏鬟^(guò)流后的極短時(shí)間內(nèi)，觸頭之間的間隙已經(jīng)又恢復(fù)了以前的高真空度，即使電流過(guò)流后能夠迅速加上高電壓，但觸頭間隙也不會(huì)再次擊穿，故真空電弧在電流第一次過(guò)零時(shí)它能夠完全熄滅。

高壓真空斷路器的優(yōu)點(diǎn)是：體積小、重量非常輕，但動(dòng)作特別快，壽命長(zhǎng)，安全、可靠，便于維護(hù)檢修，主要適用于頻繁操作的場(chǎng)所。在DF100A型發(fā)射機(jī)中該開(kāi)關(guān)用于高壓二檔回路中，即高壓二檔真空接觸器（4A5K1）。

3 實(shí)際應(yīng)用及故障處理

在DF100A型發(fā)射機(jī)高壓控制回路中，用于控制的有繼電器，真空交流接觸器，高壓一檔用的是繼電器（4A5K2），簾柵一檔用的是繼電器（4A5K13），簾柵二檔用的是繼電器（4A5K4），而高壓二檔用的則是高壓真空交流接觸器（4A5K1），在該控制回路中，接了一組4A5K1的常開(kāi)接點(diǎn)（4，3），如果高壓一檔、簾柵一檔正常上了之后，則4A5K1線(xiàn)包接通，高壓二檔接通，則其常開(kāi)接點(diǎn)（C4，3）將吸合，實(shí)現(xiàn)自保。在實(shí)際工作中，該交流接觸器有以下幾個(gè)典型故障：

3.1 4A5K1某相啟動(dòng)線(xiàn)包的限流電阻R1（5Ω/275W）燒斷

（1）故障現(xiàn)象

在機(jī)器加高壓時(shí)，高壓一段能夠加上，但二段加不上，過(guò)上5S后一段掉，PA級(jí)簾柵流過(guò)荷。

（2）故障分析

高壓加上后一檔上，二檔不上，一檔過(guò)5S后掉（一檔掉的延時(shí)繼電器4A5K9延時(shí)時(shí)間為5S），說(shuō)明高壓一檔是正常的，高壓二檔回路有問(wèn)題

（3）故障處理

檢查高壓二檔回路個(gè)元器件，發(fā)現(xiàn)4A5K1有問(wèn)題，造成二檔不自保，此時(shí)緊急情況下可倒備份，機(jī)房已經(jīng)給4A5K1安裝有備份，只須將4A5K1轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)由主用轉(zhuǎn)至備用即可，維持播音，等停機(jī)后拆下4A5K1后檢查發(fā)現(xiàn)是其某相啟動(dòng)線(xiàn)包的限流電阻壞，更換該電阻后試機(jī)正常?；謴?fù)4A5K1主用工作，故障排除。

3.2 4A5K1某相真空泡接點(diǎn)燒

（1）故障現(xiàn)象

機(jī)器在播音中，末前級(jí)基本正常，高末級(jí)屏流減小，屏壓增大，功率模塊大部分關(guān)斷，高末簾柵過(guò)荷。

（2）故障分析

末前級(jí)正常，屏流減小，屏壓增大說(shuō)明高壓二檔交流接觸器某項(xiàng)有開(kāi)路存在，要達(dá)到高電壓，故功率模塊大部分關(guān)斷，屏壓才能升高，屏極一相開(kāi)路，引起簾柵流變大，故高末簾柵過(guò)荷。

（3）故障處理

有備份可倒用備份，無(wú)備份緊急更換4A5K1，拆下后發(fā)現(xiàn)是其某相真空泡接點(diǎn)燒，引起的該故障。

3.3 4A5K1整流橋擊穿

（1）故障現(xiàn)象

在機(jī)器加高壓時(shí)，高壓一檔正常，高壓二檔上時(shí)屏極控制斷路器1CB18跳，加不上高壓

（2）故障分析

加高壓，一檔上，二檔上不去，并且引起屏極控制斷路器1CB18跳，說(shuō)明二檔交流接觸器有問(wèn)題

（3）故障處理

有備份可倒用備份，無(wú)備份先代播，再拆下4A5K1后查看故障點(diǎn)，用三用表測(cè)量后發(fā)現(xiàn)是其內(nèi)部整流橋擊穿造成的該故障。

3.4 九單元 聯(lián)鎖4燈（控制3）故障

（1）故障現(xiàn)象

機(jī)器在播音中，突然掉高壓，自動(dòng)化上位機(jī)停播報(bào)警，九單元聯(lián)鎖4燈不亮，重加后瞬間掉高壓，高壓不自保。末前級(jí)狀態(tài)基本正常，高末柵流正常，高末屏流、屏壓無(wú)表值，無(wú)功率輸出，9A4板非工作指示燈亮，狀態(tài)板指示燈正常。

（2）故障分析

聯(lián)鎖4燈的控制線(xiàn)路如圖（聯(lián)鎖4燈控制線(xiàn)路圖）所示。它是由調(diào)制器控制內(nèi)鎖繼電器1K32的一組接點(diǎn)（9，3）和高壓二段電磁閘4A5K1的輔助接點(diǎn)（12，11）控制的。加高壓4A5K1閉合后，其常開(kāi)附屬接點(diǎn)也閉合，光耦U6發(fā)光，聯(lián)鎖4燈亮。如果由于電磁閘本身的機(jī)械結(jié)構(gòu)問(wèn)題或由于附屬接點(diǎn)接觸不好會(huì)出現(xiàn)主接點(diǎn)已閉合而附屬接（12，11）接觸不好的情況，致使9A5中聯(lián)鎖4燈滅，非工作指令信號(hào)產(chǎn)生，封鎖調(diào)制器。機(jī)器由于無(wú)屏壓、簾柵壓而無(wú)功率輸出。

（3）故障處理

緊急情況下先倒備用4A5K1，等停機(jī)后檢查發(fā)現(xiàn)是4A5K1接在控制三回路中的常開(kāi)接點(diǎn)（12，11）接觸不好，造成的該故障，無(wú)備份時(shí)也可緊急短路（1TB10-18，1TB10-1），確保播音完成。

3.5 4A5K1控制接點(diǎn)（C3，C4） 接觸不良

（1）故障現(xiàn)象

機(jī)器加高壓后，可以聽(tīng)見(jiàn)一檔、二檔上，稍后一檔、二檔同時(shí)掉，高壓二檔不自保

（2）故障分析

高壓二檔不自保，可能是二檔控制回路有問(wèn)題，在二檔控制回路中接有其一組常開(kāi)接點(diǎn)（C3，C4），如果它接觸不良，二檔就不自保，就算接觸器線(xiàn)包正常，二檔也會(huì)掉落。

（3）故障處理

在緊急播音時(shí)有備份可先倒用備份，無(wú)備份時(shí)緊急短路（4A5TB2-14，4A5TB2-19），維持播音，或者尋找代播機(jī)，

斷掉主控，拉斷4CB1和低壓盤(pán)電后，檢查4A5K1機(jī)械結(jié)構(gòu)，將4A5K1上的230VAC輸入端子拆下，可用220VAC照明電源接入使4A5K1動(dòng)作，用萬(wàn)用表測(cè)量控制聯(lián)鎖4燈的附屬接點(diǎn)是否接觸良好并進(jìn)行相應(yīng)處理，如清潔接點(diǎn)或?yàn)樵黾涌煽啃圆⒙?lián)不用的接點(diǎn)。緊固附屬接點(diǎn)接線(xiàn)端子。

4 高壓真空接觸器的檢修與維護(hù)

在日常的工作檢修中，要定期打開(kāi)高壓開(kāi)關(guān)柜，對(duì)高壓真空接觸器4A5K1的接點(diǎn)、線(xiàn)包進(jìn)行清潔，在實(shí)際運(yùn)行中，真空接觸器很容易出現(xiàn)以下幾種情況：真空接觸器滅弧室漏氣，機(jī)構(gòu)卡澀，輔助接觸器轉(zhuǎn)換不正確引起跳閘線(xiàn)圈燒壞，接觸器跳合閘不正確，接觸器的彈跳及行程不合格，接觸器本體絕緣子瓷瓶因與拉桿距離太近被打壞等。因此在選擇真空接觸器時(shí)我們要對(duì)其型號(hào)、安裝、運(yùn)行、檢修維護(hù)過(guò)程中加強(qiáng)管理，隨時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行中的真空接觸器，準(zhǔn)確的處理常見(jiàn)的故障。并且觀(guān)察在實(shí)際運(yùn)行操作中有無(wú)異?，F(xiàn)象，如在接觸器斷開(kāi)后，有無(wú)異常放電聲音，送電時(shí)，觀(guān)察真空滅弧室有無(wú)裂紋、破損。發(fā)現(xiàn)異常立即通知機(jī)房主任，待檢修證實(shí)后，再進(jìn)行操作。定期檢查真空接觸器的真空滅弧室有無(wú)漏氣、本體絕緣桿擊穿、過(guò)壓保護(hù)器不合格、真空滅弧室直流電阻不合格、新投入接觸器拒合拒分等現(xiàn)象。

結(jié)語(yǔ)

高壓真空接觸器4A5K1在DF100A型100kW短波發(fā)射機(jī)的高壓控制回路中起著很重要的作用，是確保高壓正常運(yùn)行的一個(gè)重要器件，因此在日常檢修工作中要多加巡視，定期點(diǎn)溫、定期維修、定期進(jìn)行耐壓試驗(yàn)、真空度測(cè)量、定期對(duì)直流電阻及分合閘動(dòng)作電壓值測(cè)定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，盡早排除隱患，確保發(fā)射機(jī)正常穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]劉可真，王健，王美玲.廣播電視發(fā)送與傳輸維護(hù)手冊(cè)（四）[M].