李軍勝
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局953臺(tái))
PB單元供配電系統(tǒng)解析
李軍勝
(作者單位:國(guó)家新聞出版廣電總局953臺(tái))
本文結(jié)合原理圖對(duì)PB200單元的供配電系統(tǒng)進(jìn)行完整的分析,對(duì)PB單元的供配電系統(tǒng)有了更加深度的了解,有助于工作人員在設(shè)備維護(hù)和故障處理中找出重點(diǎn),在減輕維護(hù)量的同時(shí)快速有效地處理故障,實(shí)用性很強(qiáng)。
電源;供配電;解析;故障處理
對(duì)于DX-600發(fā)射機(jī)來(lái)講,所有發(fā)射機(jī)組態(tài)的主電源基本上是一樣的。每個(gè)PB單元都有獨(dú)立的10kV/205V變壓器和整流柜,每臺(tái)變壓器的初級(jí)和次級(jí)都有保險(xiǎn),變壓器的次級(jí)繞組接至功放單元整流機(jī)柜中的三相全波可控硅(SCR)橋式整流器電路。整流輸出經(jīng)阻流圈和一些電解電容進(jìn)行濾波,提供功放模塊所需的電源。在PB單元功放柜中,單相交流220V電源經(jīng)整流、穩(wěn)壓后供電路板工作所需的低壓電源。
圖1 PB單元供配電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖
如圖1所示,PB單元的供配電系統(tǒng)可以從三個(gè)大的方面進(jìn)行分析了解。即高壓供電系統(tǒng)、PB單元低壓電供配電系統(tǒng)和整流柜供配電系統(tǒng)。
①對(duì)于單個(gè)PB200單元來(lái)說(shuō),送入發(fā)射機(jī)房的10kV電源經(jīng)高壓真空開(kāi)關(guān)柜后,分送入PB單元的10kV/205V變壓器柜,為整流柜提供主整用205V/1400的電源,經(jīng)SCR整流后變?yōu)?250Vdc、125Vdc電源,通過(guò)7塊保險(xiǎn)板經(jīng)15塊(1塊驅(qū)動(dòng)合成母板、1塊二進(jìn)制合成母板、13塊合成母板)分配給PB單元220個(gè)等壓功放模塊、4個(gè)二進(jìn)制模塊、14個(gè)驅(qū)動(dòng)級(jí)模塊工作使用。
②送入發(fā)射機(jī)房的10kV電源經(jīng)降壓變壓器降壓后,為發(fā)射機(jī)提供設(shè)備所需的380Vac交流電源,380Vac交流電源經(jīng)整流柜低壓主交流隔離開(kāi)關(guān)后送入整流柜,再提供給PB單元風(fēng)機(jī)使用。
③單相交流220Vac電源經(jīng)1TB3端子送入PB單元功放柜,經(jīng)浪涌保護(hù)器后送入PB單元功放柜低壓電源部分,整流、穩(wěn)壓后經(jīng)電源分配板提供給PB單元功放柜電路板、PLC使用(非穩(wěn)壓)等設(shè)備使用,其中有緩沖放大模塊工作所需的35Vdc電源。
參看圖1,對(duì)于DX-600發(fā)射機(jī)來(lái)講,正常情況下,每個(gè)PB單元都配備一臺(tái)高壓真空開(kāi)關(guān)柜,用于提供單個(gè)PB單元工作所需的10kV電源,經(jīng)主整變壓器后降壓得到205V/1500的電源供整流柜使用。當(dāng)單個(gè)10kV高壓真空開(kāi)關(guān)柜或10kV/205V變壓器出現(xiàn)故障時(shí),倒機(jī)后,可以斷開(kāi)此高壓開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行故障處理,不會(huì)直接影響安全播出。
高壓配電系統(tǒng)的維護(hù):(1)檢查端子排及接線、有無(wú)接觸不良、過(guò)熱變色現(xiàn)象;(2)檢查保險(xiǎn)及保險(xiǎn)座有無(wú)接觸不良(管座卡接不牢易引起保險(xiǎn)熔斷)過(guò)熱變色現(xiàn)象;(3)定期檢查真空開(kāi)關(guān)聯(lián)動(dòng)裝置(半年檢);(4)定期(年檢)檢查10kV母線,緊固固定螺絲,清潔絕緣子支架;(5)定期檢查變壓器穿心螺桿、接線端子、地腳螺絲有無(wú)松動(dòng)。
圖2 PB單元低壓供配電系統(tǒng)
參看圖2,單相交流220Vac經(jīng)1TB3(右機(jī)柜后側(cè))10、11、12端子送入功放柜,經(jīng)浪涌保護(hù)器、+24V非穩(wěn)壓電源、B+/B-電源和低壓電源板,經(jīng)電源分配板后提供給PB單元各電路板所需的直流電源。從電路來(lái)看分為兩路。
①一路經(jīng)CB1(4A)送入+24V非穩(wěn)壓(1A56A3)得到+24V非穩(wěn)壓電源,該電源經(jīng)低壓電源板(1A56A1)送出+8V、±18V、+35V直流電源,通過(guò)電源分配板分配到PB單元功放柜所需電路板。+24V非穩(wěn)壓電源經(jīng)低壓電源板跳轉(zhuǎn)后送PLC和PB接口板。
②另一路經(jīng)CB2(8A)送入B+/B-電源得到±12V電源,通過(guò)電源分配板分配到PB單元功放柜所需電路板。
參看圖1可以看出,送入整流柜的電源有兩種,即三相交流205V和三相交流380V電源。而送出整流柜的電源有四種,即+250V功放電源、125V驅(qū)動(dòng)級(jí)電源、125V二進(jìn)制電源和三相交流380風(fēng)機(jī)電源。下面,分別從這四個(gè)方面對(duì)整流柜供配電系統(tǒng)進(jìn)行分析。
要了解整流柜的供配電系統(tǒng),先了解一下DX發(fā)射機(jī)的開(kāi)機(jī)順序。
3.1發(fā)射機(jī)的開(kāi)順序
三發(fā)射機(jī)的開(kāi)機(jī)過(guò)程是分步有序啟動(dòng)各級(jí)放大器電源的過(guò)程,當(dāng)把所有的電源都啟動(dòng)時(shí),發(fā)射機(jī)即可開(kāi)始播音。
基本思路:在發(fā)射機(jī)加高低壓電(即3ф197V、3ф380V、1ф220V都準(zhǔn)備就緒時(shí)),供電正常,按開(kāi)機(jī)按鈕。
3.1.1啟動(dòng)B+/B-電源
首先控制板給出指令,啟動(dòng)調(diào)制編碼板上B+/B-電源,此項(xiàng)動(dòng)作與整流柜沒(méi)有關(guān)系。
3.1.2啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電源、風(fēng)機(jī)電源
啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電源和風(fēng)機(jī)電源的過(guò)程簡(jiǎn)要說(shuō)明,開(kāi)機(jī)命令送入PS控制板。ps enable-L經(jīng)過(guò)幾個(gè)環(huán)節(jié)后,使Q3飽和導(dǎo)通,啟動(dòng)K3繼電器,是光耦固態(tài)繼電器,使交流接觸器K1、K2吸合,輸出+125V驅(qū)動(dòng)級(jí)電源。K1和K2吸合后,其輔助接點(diǎn)又使K5吸合,接通3ф380V電源送到風(fēng)機(jī),此時(shí)風(fēng)機(jī)也開(kāi)始工作。
3.1.3啟動(dòng)+250V主電源
啟動(dòng)主電源+250V要復(fù)雜一些,而且點(diǎn)火板的工作情況也很復(fù)雜,ps enable-L,和bit1-3數(shù)據(jù)送入PS控制板,斜坡上升啟動(dòng)點(diǎn)火板開(kāi)始工作,輸出+250V電壓,該控制板輸出的控制電壓本身有穩(wěn)壓電路,來(lái)控制點(diǎn)火板上的點(diǎn)火角度使+250V電壓穩(wěn)定,點(diǎn)火板本身也有軟啟動(dòng)功能。
3.1.4撤消射頻封鎖
3.1.5步進(jìn)上功率
整個(gè)過(guò)程約2s。
3.2+250V功放電源供電通路
250V功放電源由一個(gè)水冷的三相全波可控硅橋式整流器、濾波電感以及相應(yīng)的控制電路組成。三相交流205V電源經(jīng)TB5、TB6、TB7端子送入整流柜,由Q1~Q6 組成可控硅式三相全波整流電路,為功放模塊提供+250V/1400A的電源。
3.3+125V二進(jìn)制電源供電通路
參看圖3,125V二進(jìn)制功放電壓是從250V電源“Y”形接法的主整變壓器中心抽頭中分出來(lái)的,這個(gè)電壓為250V功放電壓的一半。
3.4+125V驅(qū)動(dòng)級(jí)電源供電通路
參看圖3,三相交流205V電源經(jīng)TB5、TB6、TB7端子送入整流柜,F(xiàn)8、F9、F10為驅(qū)動(dòng)級(jí)電源進(jìn)線保險(xiǎn),后經(jīng)K1、K2驅(qū)動(dòng)級(jí)繼電器送入驅(qū)動(dòng)級(jí)變壓器T2,降壓后由CR2、CR3、CR4三相橋式整流電路后輸出+125V電源,送到驅(qū)動(dòng)放大器和預(yù)驅(qū)動(dòng)放大器,該電源主要受控于交流接觸器K1和K2。
開(kāi)機(jī):Ps enable-L送入電源控制板J6-13-L→電源控制板Q3飽和導(dǎo)通→整流柜K3接通→啟動(dòng)K1、K2→啟動(dòng)+125V驅(qū)動(dòng)電源。
圖3 +250、+125V電源供電通路
圖4 風(fēng)機(jī)電源共配電通路
驅(qū)動(dòng)級(jí)變壓器為星形變?nèi)切巫儔浩鳌?/p>
3.5三相交流380V風(fēng)機(jī)電源供電通路
三相交流380V電源經(jīng)整流柜低壓主交流隔離開(kāi)關(guān)送入整流柜TB1-1、2、3端子,經(jīng)機(jī)保險(xiǎn)隔離開(kāi)關(guān)S5、繼電器K5重新返回TB1-8、10、12端子,送入PB單元功放柜,供3臺(tái)3/4馬力和1臺(tái)1/3馬力冷卻風(fēng)機(jī)使用。K5能否吸合,受驅(qū)動(dòng)級(jí)電源繼電器K1、K2控制。
風(fēng)機(jī)主交流監(jiān)測(cè)器K7:風(fēng)機(jī)主交流監(jiān)測(cè)器K7可以實(shí)現(xiàn)對(duì)350~440V的電源有效監(jiān)測(cè),根據(jù)機(jī)房?jī)?nèi)部380V電源高低,濕度調(diào)節(jié)監(jiān)測(cè)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)主交流電源的監(jiān)測(cè)。
當(dāng)三相交流電源正常時(shí),K7指示燈亮綠燈,K7(8、9)常開(kāi)接點(diǎn)閉合,發(fā)射機(jī)可正常工作;當(dāng)風(fēng)機(jī)電源出現(xiàn)缺相、相序錯(cuò)誤或幅度不平衡時(shí),都可導(dǎo)致K7不動(dòng)作,此時(shí),K7上綠色指示燈滅,K7(8、9)常開(kāi)接點(diǎn)斷開(kāi),發(fā)射機(jī)出現(xiàn)風(fēng)機(jī)電源主交流故障,并出現(xiàn)關(guān)機(jī)重啟動(dòng)作。
第一,大電流端子必須定期進(jìn)行禁錮、貼溫度貼片、使用測(cè)溫槍定期測(cè)溫。
第二,定期檢查PB單元及整流柜各電路板保險(xiǎn)、保險(xiǎn)座和電解電容,重點(diǎn)檢查低壓電源板和調(diào)制編碼板。
第三,定期校準(zhǔn)功放電壓表表頭,必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
第四,定期檢查電解電容容量,必要時(shí)進(jìn)行更換。當(dāng)經(jīng)常出現(xiàn)保險(xiǎn)板35A爆故障時(shí),應(yīng)及時(shí)測(cè)量功放電壓350V/5100uF濾波容量;電解電容干涸時(shí)容易爆保險(xiǎn)。
第五,定期測(cè)量各電路板保險(xiǎn)座壓降,因保險(xiǎn)座長(zhǎng)時(shí)間使用后容易失去彈性產(chǎn)生松動(dòng),導(dǎo)致接觸不良,至使保險(xiǎn)座次級(jí)電壓過(guò)低,出現(xiàn)相應(yīng)的電源故障。
第六,定期檢查B+/B-電源冷卻風(fēng)扇,如果電源本身溫度過(guò)高,B+/B-電源將會(huì)起保護(hù),沒(méi)有輸出。
本文結(jié)合供配電原理圖,結(jié)合發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)電源系統(tǒng)的啟動(dòng)順序,比較完整地詮釋了PB單元供配電系統(tǒng),對(duì)于在設(shè)備維護(hù)中了解發(fā)射機(jī)供電系統(tǒng)及排除故障有很強(qiáng)的實(shí)用性。PB單元的供配電系統(tǒng)在末端的通路細(xì)分起來(lái)比較多,在這里不再進(jìn)行詳細(xì)介紹。