顧惠先
(作者單位:貴州省新聞出版廣電局706臺(tái))
UPS電源在廣播發(fā)射臺(tái)站的選用與保養(yǎng)
顧惠先
(作者單位:貴州省新聞出版廣電局706臺(tái))
近年來,我國廣播電視事業(yè)快速發(fā)展,同時(shí)對(duì)其播出信號(hào)質(zhì)量提出了更高的要求,當(dāng)市電出現(xiàn)異常時(shí),就會(huì)影響到廣播發(fā)射機(jī)房正常運(yùn)行,有時(shí)還會(huì)造成機(jī)器的故障發(fā)生,為了保障機(jī)器的正常工作運(yùn)行,我們需要提高電源的不間斷性和安全性,因此,為臺(tái)站發(fā)射機(jī)加裝UPS電源是很有必要的。本文就發(fā)射機(jī)房臺(tái)站加裝UPS電源和常用維護(hù)方法發(fā)表下自己的看法。
電力斷電;切換;UPS
廣播發(fā)射機(jī)房如果遇到停電會(huì)引起停播的事故發(fā)生,一直以來,傳統(tǒng)上的解決方法就是采用2路不同片區(qū)的電力電網(wǎng)來解決供電穩(wěn)定的問題,采用2路電力電網(wǎng)供應(yīng)的好處就在于2路電源同時(shí)停電的可能性比較小,能夠大幅降低停播事故概率的發(fā)生。
一般來說,兩路電源的切換方式只有2種,自動(dòng)切換和手動(dòng)切換,自動(dòng)切換的好處在于當(dāng)主電源正常時(shí),備用電源處于斷開狀態(tài),當(dāng)主電源突然斷開時(shí),自動(dòng)跳接到備用電源使機(jī)器能夠連續(xù)工作,當(dāng)主電源修復(fù)好故障后,又自動(dòng)從備用電源狀態(tài)切換到主電源狀態(tài)來工作。
兩路供電在切換上又存在一定的延時(shí),自動(dòng)切換時(shí)間一般保持在0.5秒左右,所以看來,兩路電網(wǎng)電力供應(yīng)也不能完全保證供電的連續(xù)性,因?yàn)樵谥鱾?,備主的來回切換中,很有可能造成供電的二次中斷,在以前的電子管時(shí)代,這種供電切換方式對(duì)機(jī)器影響并不大,但在現(xiàn)在數(shù)字邏輯電路滿天飛的年代,這種閃斷現(xiàn)象在瞬間斷開的時(shí)候,各電子元件需要一定的時(shí)間才能恢復(fù)到初始狀態(tài),在恢復(fù)的過程中,同時(shí)也造成了一定的停播率,且在恢復(fù)供電時(shí)所帶來的電流沖擊,對(duì)各電子元件的抗浪涌電流沖擊能力也是一種考驗(yàn),很有可能對(duì)數(shù)字電路板特別是微處理器部分造成無法修復(fù)的傷害。
我國對(duì)電力供應(yīng)的允許誤差有著明確的規(guī)定,市電供應(yīng)的波動(dòng)范圍因控制在±5%范圍內(nèi),但除專線電力供電線路外,在同一市電網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)并聯(lián)著很多工業(yè),民用動(dòng)力用電設(shè)備,這樣就導(dǎo)致了線路中存在一定的中高頻干擾,導(dǎo)致各種雜波,負(fù)載引起的波形變形,電網(wǎng)電壓波動(dòng)異常,浪涌等電源干擾,這些干擾會(huì)影響到發(fā)射設(shè)備的安全播出質(zhì)量,嚴(yán)重的還會(huì)引起設(shè)備的誤動(dòng)作停機(jī)。
日常生活中,常把不間斷供電電源簡(jiǎn)稱為UPS電源。UPS電源具有很好的穩(wěn)壓性能,頻率穩(wěn)定同時(shí)又起到很好的隔離和凈化電源等作用,其電源調(diào)整管工作頻率很高,一般都在40kHz以上,噪音很小,體積小,重量輕,允許三項(xiàng)負(fù)載100%不平衡,負(fù)載適應(yīng)性能力很強(qiáng),輸出無多余雜波,波形純凈穩(wěn)定,在市電穩(wěn)定時(shí),交流電通過整流器變成直流電,供給電源內(nèi)部逆變器使用;同時(shí),另一路也在給電池組充電,在電網(wǎng)市電斷電的瞬間,UPS電源會(huì)利用自身所帶的電瓶電池組通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)化交流電為并負(fù)載提供電力,這樣可以使相應(yīng)設(shè)備得到持續(xù)運(yùn)行的能源,UPS輸出電源的可靠性很高,一般采用備用電流和主要電流通過靜止開關(guān)來切換,由于他們之間的切換時(shí)間非常短,且各電源始終保持同步,所以在突然停電時(shí),UPS電源能夠及時(shí)地銜接上去,而在負(fù)載端不會(huì)明顯感覺到電源有過中斷。
UPS電源屬于高精度電子反饋電路,同時(shí)采用晶體振蕩器來控制電源輸出側(cè)的頻率,使經(jīng)過UPS電源穩(wěn)壓輸出的電源在電壓和頻率的穩(wěn)定性上非常高,電壓失真度很小,效率高,損耗低,精確調(diào)整脈寬,從而有效地保證了電源功率的穩(wěn)定輸出。
貴州省新聞出版廣電局706臺(tái)目前用的是主備兩臺(tái)10 kW中波發(fā)射機(jī),由于2臺(tái)機(jī)器是定時(shí)切換運(yùn)行工作的,兩臺(tái)機(jī)器同時(shí)打開使用的概率很小,所以在UPS的選用上盡量保持在額定容量的65%左右進(jìn)行電源設(shè)備的選擇,最終選擇使用上海松豐電源設(shè)備公司的SFGD-3330型UPS電源,額定容量為30 kVA,在機(jī)器日常運(yùn)作中,足夠使用。
為了保證發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的安全可靠?jī)?yōu)質(zhì)的播出,除了正確選擇UPS后備電源外,日常的維護(hù)保養(yǎng)工作也非常重要。技術(shù)成熟可靠的UPS電源所采用的電路板本身損壞率非常小,平時(shí)保養(yǎng)重點(diǎn)會(huì)更多的著重于電瓶組的維護(hù)與保養(yǎng),電瓶性能對(duì)系統(tǒng)的可靠性影響非常大,貴州省新聞出版廣電局706臺(tái)采購的松豐UPS電源所帶的后備電池組,采用的是風(fēng)帆12V/65A電瓶30只串聯(lián)得到390 V左右的直流電,為UPS系統(tǒng)提供后備電源保障,雖然是免維護(hù)電池,但一定的維護(hù)量還是相當(dāng)有必要的,除了日常數(shù)據(jù)記錄之外,還應(yīng)該注意以下兩點(diǎn)。
3.1 充電電壓
充電電壓對(duì)電瓶的傷害是最大的,雖然電源生產(chǎn)廠家都會(huì)采用同廠同批次電瓶,但其個(gè)體差異還是有區(qū)別的,更何況采用30塊電瓶串聯(lián)使用,充電電壓過高,更容易引起部分電瓶正極的腐蝕,電解液被分解溢出,造成電解液減少引起容量下降甚至損壞。充電電壓過低,又會(huì)使充電電壓不足,所以,做好防范措施,定期測(cè)量各電瓶的電池端電壓,當(dāng)單塊電池出現(xiàn)壓差過大時(shí),需要對(duì)電池進(jìn)行單獨(dú)充電,使電瓶長期保持電瓶電壓的一致性,并獲得良好的運(yùn)行狀態(tài)。蓄電池的壽命與平時(shí)的正確維護(hù)有著很大的關(guān)系,如果不管停電時(shí)長多少、任其放電,短時(shí)間內(nèi)就會(huì)造成電瓶不可修復(fù)的損壞,只有對(duì)溫度,濕度的良好的控制,加上維護(hù)人員的規(guī)范操作才能使電池組發(fā)揮最大的工作效率。減少平時(shí)維護(hù)經(jīng)費(fèi)。
3.2 做好UPS電源的防雷擊工作
雷擊被定義為所有電器的天敵,所以一定要注意UPS電源機(jī)身的有效接地保護(hù)和防屏蔽工作,當(dāng)雷云層開始放電時(shí),在其附近的電網(wǎng)會(huì)因電磁感應(yīng)而產(chǎn)生強(qiáng)烈的高電位脈沖電壓,這些脈沖電壓會(huì)隨著電網(wǎng)線路迅速進(jìn)入U(xiǎn)PS電源輸入端,而UPS電源內(nèi)部電路板,采用了大量的數(shù)字轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字微處理器,這些電路電子元件會(huì)對(duì)這些電磁脈沖電壓非常敏感,非常容易被雷擊損壞,UPS電源在良好的接地下,更要做好電源輸入端的防雷工作。
在UPS電源在廣播發(fā)射臺(tái)站的實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)做到常記錄、勤檢查、發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,把電源故障點(diǎn)消滅在萌芽狀態(tài),讓UPS電源為廣電系統(tǒng)電源供應(yīng)上做出更好的服務(wù)。
顧惠先(1982-),女,貴州凱里人,本科,貴州省新聞出版廣電局706臺(tái)助理工程師,研究方向:廣播發(fā)射機(jī)房維護(hù)技術(shù)。