解析大功率廣播短波發(fā)射機的安全保護技術(shù)

高洪賀（國家新聞出版廣電總局916臺，青海 格爾木 816099）

解析大功率廣播短波發(fā)射機的安全保護技術(shù)

高洪賀
（國家新聞出版廣電總局916臺，青海 格爾木 816099）

大功率廣播短波發(fā)射機由于工作頻率變換次數(shù)多，時間短，工作頻段范圍寬，涉及很多波段，系統(tǒng)比較復雜，而且工作環(huán)境中的電壓電流很大，一旦出現(xiàn)問題會對現(xiàn)場的維護人員以及安裝設備造成損害，所以其安全保護技術(shù)顯得尤為重要。

發(fā)射機；安全保護；頻段

1　概述

當進行超遠距離的語音通信時候大功率廣播短波發(fā)射機能夠提高輸入端接收信號的信噪比，以確保通話質(zhì)量，還能夠提高信道的可通率和通信質(zhì)量。大功率廣播短波發(fā)射機一般是由控制系統(tǒng)、調(diào)制系統(tǒng)、高頻系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、電源系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)組成，針對不同的系統(tǒng)采用不同的安全保護技術(shù)。安全保護技術(shù)的實現(xiàn)一方面是為了保障工作人員的人身安全，另一方面是為了保證設備安全可靠的運行并高質(zhì)量不間斷的播出。最為重要的是人身安全，生命無價，首先為了保障人身安全，安全保護技術(shù)采用了防電擊，告警指示燈，緊急控制開關，接地以及硬件連鎖等多重保護措施。對于設備的安全保護采取了過壓保護，過流保護、參數(shù)實時監(jiān)測、板壓封鎖保護、射頻打火檢測、過熱保護、使用放電球或壓敏電阻進行過壓保護、冷卻風水溫度監(jiān)測、冷卻風水流量監(jiān)測，防雷電等。對于正常播出采取的措施有：負載自適應調(diào)整、靈活故障處理機制、系統(tǒng)自動檢測，自動調(diào)諧系統(tǒng)、瞬間過流時自動快速恢復播出功能、短時間內(nèi)多次過流時自動降功率維持播出機制、控制系統(tǒng)故障或重新啟動時維持原狀態(tài)播出機制以及中央控制系統(tǒng)的熱備份機制等。

2　具體措施

下面介紹一下對于人身安全采取的安全保護措施中的接地以及硬件連鎖和防電擊措施。

大功率廣播短波發(fā)射機的安全保護最為重要的就是正確接地，當電流過大時如果接地措施好，大電流可以導入大地以避免過流對設備元器件的損毀，還能保護工作人員免于觸電。首先由于大功率廣播短波發(fā)射機的功率較高，所以地線與寬銅帶的連接點應該盡可能靠近寬銅帶的接地點來降低干擾。其次大功率廣播短波發(fā)射機的接地電阻應盡量控制在幾歐姆以下，電阻越小，接地效果越好。還需要注意的是，發(fā)射機的外殼以及機架等裝置要與大地緊密連接，保證接地的電位為零。

硬件聯(lián)鎖對于工作人員的安全保護也尤為重要。發(fā)射機的整流機箱，射頻機箱，高壓配電柜都有鑰匙聯(lián)鎖，播音的時候射頻機箱，整流機箱的鑰匙都集中插在開關一側(cè)，不能拔出，當播音完畢高壓斷開后相應的斷路器斷開，確認高壓切斷后，高壓輸出斷路器上的鑰匙插入一側(cè)鎖中，接地開關才可以接地，同時射頻機箱，整流機箱的鑰匙才可以拔出。這樣只有在發(fā)射機機保開關接地時候才可以打開射頻機箱以及整流機箱，播音時候是打不開的，同時當發(fā)射機合上電之前整流機箱，射頻機箱門都已經(jīng)關閉，確保工作人員都已經(jīng)離開了檢修的高壓區(qū)域，確保了人員的人身安全。在整流機箱和射頻機箱內(nèi)部都有告警指示燈，在操作時能發(fā)出安全警示用以提醒工作人員進行下一步的操作。

大功率廣播短波發(fā)射機一般采取的防電擊安全保護策略是發(fā)射機在系統(tǒng)設計時，將帶電設備盡量安裝在相對獨立區(qū)域，并將所有帶電部位采用防護罩進行隔離，全機在各帶電機箱處都配置了接地鉤，保證工作人員在任何地方作業(yè)時，都能夠方便地取到接地鉤放電。

大功率廣播短波發(fā)射機的安全保護技術(shù)中防雷電技術(shù)是必不可少的。根據(jù)雷電產(chǎn)生的原理通常分為感應雷，直擊雷，雷電波侵入三種模式，其中發(fā)生概率最大的是感應雷，感應雷主要是通過信號線，數(shù)據(jù)線，電源線入侵到設備的，專家們經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)，當雷擊發(fā)生在臨近物體的時候，在雷擊處距離2.5公里的范圍圈之內(nèi)將會產(chǎn)生很強的電磁輻射，當雷電電磁脈沖強度達到大功率廣播短波發(fā)射機所能承受的過壓過流和電磁干擾的技術(shù)指標后就會直接導致設備里面電子元器件的損壞，造成停播。為了盡量避免這種情況的發(fā)生，應當采取多重保護方法。首先要按照國家規(guī)定的標準做好地線系統(tǒng)，電力電纜盡量采用地下電纜，并采用金屬管屏蔽，不要將電源和其他信號電纜攪在一起，要區(qū)分開并保持一定距離，還要調(diào)整好合成器輸出端的放電球的距離，安裝浪涌保護器。

3　技術(shù)延伸

除了以上所列的安全保護技術(shù)的要點之外，對于設備的安全保護還有如下各種技術(shù)應用。大功率廣播短波發(fā)射機在正常運行時冷卻水會蒸發(fā)消耗，為了保障冷卻效果提高整機穩(wěn)定性，就要及時補水，發(fā)射機全自動補水系統(tǒng)應用控制軟件進行補水功能，高水位報警，低水位報警，高水位切斷，低水位切斷檢測報警功能，為保障安全播出起到了重要作用。這是保障安全播出的強有力保護措施。

大功率廣播短波發(fā)射機的自動調(diào)諧系統(tǒng)采用集成度很高的可編程控制器實現(xiàn)邏輯控制，完成手動自動以及遠程遙控操作功能，自動調(diào)諧單元通過控制伺服放大器來完成自動調(diào)諧控制，采用信道號和頻段2種方式來存儲發(fā)射機各元件的位置信息。自動調(diào)諧主板將所有輸入信號進行處理，對發(fā)射機的各個狀態(tài)進行粗調(diào)和細調(diào)，發(fā)射機的自動調(diào)諧分為粗調(diào)，前級調(diào)諧，末級調(diào)諧，電平轉(zhuǎn)換，開始播音。自動調(diào)諧可以減輕工作人員的維護強度，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

大功率廣播短波發(fā)射機的監(jiān)控系統(tǒng)的抗干擾也是需要注意到的問題，高頻電磁波，電源系統(tǒng)的干擾等等，為了提高運行效率，降低干擾強度，應當使用一些干擾屏蔽材料，濾波以及隔離，從而減少干擾甚至避免干擾。

大功率廣播短波發(fā)射機的核心控制采用工控計算機，當工控計算機出現(xiàn)故障或者系統(tǒng)死機時候就無法進行很多控制操作，無法對安全播音做出保障，考慮到這種情況，應該對工控計算機進行熱備份，也就是一主一備雙機運行，平時工作在主機狀態(tài)，當主機發(fā)生故障時候能夠通過通道切換裝置自動切換到備機運行，這時候來維修主機，反之亦然，當備機運行出現(xiàn)故障時能切換到主機，再來及時解決備機存在的問題，兩套系統(tǒng)平時都是運行狀態(tài)，只是互為熱備，這樣就對安全穩(wěn)定的運行提供了強有力的保障。

4　結(jié)束語

大功率廣播短波發(fā)射機的安全保護技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)場實踐中得到了良好的應用并取得了顯著的效果，隨著技術(shù)的突飛猛進發(fā)展，相信大功率廣播短波發(fā)射機的安全保護技術(shù)會更加的完善，實現(xiàn)更全面的保護，保障大功率廣播短波發(fā)射機的安全可靠穩(wěn)定運行。

［1］劉洪才.中短波廣播發(fā)射機［M］.中國廣播電視出版社，1999（07）.

［2］溫曉芳.試論短波發(fā)射機的安全保護系統(tǒng)［M］.數(shù)字化用戶，2014（12）.

［3］黃紹光.大功率短波發(fā)射機自動調(diào)諧系統(tǒng)［J］.科技創(chuàng)新與應用，2013（29）：13-14.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.222