大功率發(fā)射機(jī)維修的安全規(guī)范

蔣小梅　王薇

摘要：文章介紹了吉安八0二臺(tái)ZF-600A型600KW中波發(fā)射機(jī)的兩個(gè)故障實(shí)例，并對(duì)這兩個(gè)故障進(jìn)行了分析和處理，歸納總結(jié)了維護(hù)經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：ZF-600A 中波發(fā)射機(jī) 檢修維護(hù) 故障處理 電源整流 風(fēng)量檢測(cè)

對(duì)于廣播發(fā)射臺(tái)對(duì)于而言，其中心工作就是安全播出。為了確保安全播出任務(wù)的順利完成，讓發(fā)射機(jī)設(shè)備能可靠穩(wěn)定地工作就顯得格外重要。這就需要發(fā)射機(jī)房一線工作人員做大量的工作，而其中至關(guān)重要的一項(xiàng)工作就是發(fā)射機(jī)的維護(hù)工作。現(xiàn)階段我們?nèi)砸瀼亍邦A(yù)防為主、計(jì)劃?rùn)z修”的方針，要做到按期檢修，修必修好。維護(hù)工作有部分是單調(diào)、重復(fù)性、簡(jiǎn)單的，但核心部分的維護(hù)仍是技術(shù)性的工作，維護(hù)是一門(mén)科學(xué)，是理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的結(jié)合。它主要有預(yù)防性維護(hù)，恢復(fù)性維護(hù)（故障處理）及改進(jìn)性維護(hù)。

落戶于吉安八0二臺(tái)的北廣科技股份有限公司生產(chǎn)的ZF-600A型600KW中波發(fā)射機(jī)（其組成結(jié)構(gòu)和原理DX-600型中波發(fā)射機(jī)相同）已運(yùn)行多年，筆者就其在播出運(yùn)行中出現(xiàn)過(guò)的兩個(gè)故障所進(jìn)行的恢復(fù)性維護(hù)歸納總結(jié)，分析出現(xiàn)故障的成因和維護(hù)處理方法。

故障實(shí)例1

故障現(xiàn)象：600KW中波發(fā)射機(jī)在播音過(guò)程中，突然出現(xiàn)甩開(kāi)了功放單元PB2，在PB2的LED面板上顯示“預(yù)推動(dòng)”DS3、“欠推動(dòng)”DS5、“轉(zhuǎn)換錯(cuò)誤”DS11和“PA電壓”DS16，指示燈由綠變?yōu)榧t色故障指示，整流柜的LED顯示板的“推動(dòng)電源”DS5顯示紅色故障燈。此時(shí)，由于功放單元PB2出現(xiàn)故障，發(fā)射機(jī)將該功放單元脫機(jī)，另外兩個(gè)功放單元在N-1模式下并機(jī)正常播音。

故障處理過(guò)程：晚上播音結(jié)束后，將發(fā)射機(jī)倒換至N-2模式即功放單元PB2單機(jī)上，發(fā)射機(jī)無(wú)法開(kāi)機(jī)，按“低”鍵開(kāi)機(jī)后只見(jiàn)一檔交流接觸器K1有吸合動(dòng)作，但二檔接觸器K2未吸合。先測(cè)量了三個(gè)驅(qū)動(dòng)級(jí)變壓器初級(jí)197VAC電源保險(xiǎn)絲F8（25A）、F9（25A）和F10（25A），發(fā)現(xiàn)F10燒斷開(kāi)路了，將F10更換新的保險(xiǎn)絲后再開(kāi)機(jī)，K1閉合了，K2未閉合，但見(jiàn)K2的3個(gè)限流電阻（在發(fā)射機(jī)整流柜前門(mén)右機(jī)柜側(cè)下方位置）其中上面的兩根R1、R2電阻出現(xiàn)了迅速發(fā)熱，燒紅得像電爐絲燒紅的一樣，立刻按下關(guān)機(jī)鍵按鈕無(wú)法關(guān)機(jī)，關(guān)斷高壓電源，然后用干冰滅火器對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)電阻猛噴降溫；之后測(cè)量R1（3Ω）、R2（3Ω）、R3（3Ω）三個(gè)二檔限流電阻，發(fā)現(xiàn)R3斷路了。二檔接觸器K2線包因缺電，K2-A1端接中線，A2端接火線端而導(dǎo)致不吸合，遂以為僅換新的電阻R3后故障就能解決。但更換新的電阻后因考慮到大保險(xiǎn)F10曾被燒壞，懷疑大電流可能跟負(fù)荷的變化有關(guān)，在開(kāi)機(jī)的瞬間測(cè)量到K2-A2端（K2線包一端）電壓僅為50V，遠(yuǎn)低于127V（K2的額定電壓值），故K2無(wú)法吸合。進(jìn)一步檢查涉及負(fù)荷變化的器件有驅(qū)動(dòng)變壓器T2及整流器（CR2、CR3、CR4）等器件，逐步排查線路器件，在檢查測(cè)量到CR4時(shí)發(fā)現(xiàn)有短路，找到了故障點(diǎn)，換上新的整流硅堆后，故障得以解決。

故障電路分析：發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)順序介紹。發(fā)射機(jī)是分級(jí)逐步開(kāi)啟的，且在開(kāi)機(jī)順序執(zhí)行期間為發(fā)射機(jī)的其他部分提供邏輯輸出。若開(kāi)機(jī)過(guò)程中出現(xiàn)了故障，則開(kāi)機(jī)信號(hào)會(huì)被立即撤銷(xiāo)并退出開(kāi)機(jī)過(guò)程。

在正常工作模式下發(fā)射機(jī)在高功率條件下的發(fā)射機(jī)開(kāi)啟過(guò)程應(yīng)為：按下開(kāi)關(guān)板上的“高功率”按鍵開(kāi)關(guān)時(shí)，+12VDC電源被提供給了控制板，它產(chǎn)生了一個(gè)TOR信號(hào)（高電平開(kāi)機(jī)請(qǐng)求），并逐步產(chǎn)生了幾個(gè)時(shí)鐘脈沖序列。這個(gè)過(guò)程所產(chǎn)生的多個(gè)選通高電平信號(hào)逐級(jí)啟動(dòng)K3、K1、K4、K2，先是固態(tài)繼電器K3閉合，同時(shí)單相AC被提供給逐級(jí)啟動(dòng)連接器K1。當(dāng)K1閉合時(shí)，三相197VAC主電源經(jīng)過(guò)三個(gè)保險(xiǎn)絲F8、F9和F10后，逐級(jí)啟動(dòng)電阻器R1、R2、R3被提供給射頻放大器電源。這些電源開(kāi)始通過(guò)這些電阻分流器充電；運(yùn)行固態(tài)繼電器K4閉合，同時(shí)單相AC被提供給運(yùn)行連接器K2，當(dāng)K2閉合時(shí)，三相AC主電源被提供給射頻放大器電源；然后先產(chǎn)生一個(gè)射頻關(guān)斷低電平信號(hào)，以使發(fā)射機(jī)在開(kāi)機(jī)序列中大臺(tái)階和二進(jìn)制射頻放大器處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)?shù)碗娖阶兂筛唠娖剑瑫r(shí)射頻關(guān)斷被撤銷(xiāo)，發(fā)射機(jī)功率輸出上升到功率電平的四分之一，1秒后達(dá)到滿功率輸出，這個(gè)過(guò)程經(jīng)過(guò)模擬輸入板上的功率逐級(jí)啟動(dòng)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣就完成了開(kāi)機(jī)過(guò)程。

故障原因分析：如圖1所示，來(lái)自高壓外線的3φ10KV電源，由主整變壓器（△/Y型）變壓為3φ197VAC，在整流機(jī)柜中的3φ197VAC電源通過(guò)保險(xiǎn)絲F8、F9、F10加到整流硅堆和二進(jìn)制電源上，分檔啟動(dòng)接觸器K1和K2將這三相電壓加到驅(qū)動(dòng)器電源變壓器T2（Y/△型）初級(jí)上，次級(jí)輸出接入驅(qū)動(dòng)級(jí)整流硅堆CR2、CR3、CR4，再輸出加到TB1-5和TB1-6上，為驅(qū)動(dòng)器電源提供出+125VDC電源。判斷故障發(fā)生的原因，經(jīng)檢查為整流器CR4對(duì)地短路了，即驅(qū)動(dòng)級(jí)變壓器T2次級(jí)c相對(duì)地短路了，這導(dǎo)致了接入驅(qū)動(dòng)變壓器T2初級(jí)C相的R3燒壞斷路，進(jìn)而燒斷了保險(xiǎn)絲F10。而我們剛開(kāi)始僅僅簡(jiǎn)單判斷為保險(xiǎn)F10燒壞開(kāi)路，使得K2線包不得電，則驅(qū)動(dòng)變壓器T2無(wú)輸入電源，因此就出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)級(jí)無(wú)電壓輸出的故障，整流柜的LED顯示板上的DS5變紅色。由于整流柜中的+125VDC驅(qū)動(dòng)電源出現(xiàn)故障，使得預(yù)驅(qū)動(dòng)級(jí)模塊無(wú)法正常工作，產(chǎn)生不了足夠的射頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)射頻功放模塊，使得該功放單元的LED顯示板上的DS3和DS5顯示紅色指示燈。同時(shí)，功放模塊無(wú)法產(chǎn)生載波功率，又引起了DS11和DS16也顯示紅色，同時(shí)還將造成K5線不能包電，則該功放單元的風(fēng)機(jī)沒(méi)有380V交流輸入電源，風(fēng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)。我們又再更換F10新的保險(xiǎn)后立刻開(kāi)機(jī)，K1閉合時(shí)，三相197VAC主電源經(jīng)過(guò)三個(gè)保險(xiǎn)絲F8、F9和F10后逐級(jí)啟動(dòng)電阻器R1、R2、R3被提供給射頻放大器電源。這些電源開(kāi)始通過(guò)這些電阻分流器充電，但因?yàn)镽3燒壞使得K2無(wú)法閉合，K1的主接點(diǎn)不能釋放，而使197VAC電源通過(guò)接觸器K1的主接點(diǎn)和二檔接觸器K2的分壓電阻R1、R2，仍給驅(qū)動(dòng)級(jí)變壓器供電，使驅(qū)動(dòng)級(jí)電源二檔限流電阻R1和R2長(zhǎng)時(shí)間消耗功率而出現(xiàn)出現(xiàn)過(guò)熱和燒紅的嚴(yán)重不正?，F(xiàn)象。經(jīng)分析，這就是引起接觸器K1失電后接點(diǎn)沒(méi)有釋放的主要原因。

維護(hù)思考：從這次故障處理中，我們深刻認(rèn)識(shí)到技術(shù)維護(hù)工作必須要嚴(yán)而又嚴(yán)細(xì)而又細(xì)的。在這個(gè)故障的恢復(fù)性維護(hù)中，需考慮到F10是一個(gè)25A的大保險(xiǎn)，一般情況下不容易燒壞，故要檢查能導(dǎo)致其被燒壞的主要線路元器件的情況，逐一排查確認(rèn)故障點(diǎn)處理好后再更換保險(xiǎn)。這是與發(fā)射機(jī)設(shè)備和人身安全息息相關(guān)的一項(xiàng)重要工作，應(yīng)引起足夠重視。否則，輕則引起設(shè)備燒壞，重則會(huì)有人身觸電的可能，會(huì)給安全播出埋下隱患。

故障實(shí)例2

故障現(xiàn)象：600KW中波發(fā)射機(jī)在播音過(guò)程中，突然出現(xiàn)甩開(kāi)了功放單元PB3，在PB2的LED面板上顯示“風(fēng)量衰減”DS26亮故障指示紅燈，發(fā)射機(jī)將該功放單元脫機(jī)，另外兩個(gè)功放單元在N-1模式下并機(jī)正常播音。

故障電路分析：我們分析會(huì)引起“風(fēng)量衰減”造成發(fā)射機(jī)冷卻降低故障，有可能是冷卻風(fēng)機(jī)停了，或者過(guò)濾防塵網(wǎng)灰塵過(guò)多使風(fēng)流動(dòng)受阻，或者風(fēng)扇的葉片松了，產(chǎn)生了一個(gè)“發(fā)射機(jī)降功率”信號(hào)。此信號(hào)將使控制器降低功率輸出直到達(dá)到可以安全工作的功率電平為止，若風(fēng)量繼續(xù)減弱就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)”信號(hào)。依次對(duì)故障進(jìn)行排查：檢查裝在機(jī)箱背面的冷卻風(fēng)機(jī)都運(yùn)行正常，機(jī)箱內(nèi)也未發(fā)現(xiàn)堵塞現(xiàn)象；發(fā)射機(jī)的過(guò)濾防塵網(wǎng)為最近剛剛更換，也不會(huì)出現(xiàn)灰塵過(guò)多的情況。

查看發(fā)射機(jī)圖紙，從故障紅燈開(kāi)始反推并畫(huà)出了線路流程圖（如下圖2）。從風(fēng)量監(jiān)測(cè)板上的X1來(lái)的10芯扁線電纜接在A25、A26和A28調(diào)制編碼板X(qián)9的1 ～ 10腳（X9是個(gè)20芯的插座），在X9-1是B+電壓。調(diào)制編碼板上的風(fēng)流動(dòng)監(jiān)測(cè)器由一個(gè)環(huán)境溫度傳感器N40、一個(gè)“加熱的”溫度傳感器N41和一個(gè)差分放大器N38組成。N41以熱耦方式連接在一個(gè)由彎架支撐的30Ω/20W的電阻R115旁邊，這兩個(gè)器件都安在底板下，散熱片的前方是機(jī)箱中的冷風(fēng)風(fēng)道。N41的輸出接到差分放大器N38-3的（+）輸入端，差分放大器N38-1僅放大兩個(gè)輸入端信號(hào)的差值。且無(wú)論何時(shí)，功放單元處于接通狀態(tài)時(shí)，B+電壓就會(huì)對(duì)電阻R115加熱，加熱的溫度傳感器的輸出電壓將隨著這個(gè)電阻的溫升而增加。因?yàn)轱L(fēng)流通過(guò)這兩個(gè)元件，使電阻的溫升逐漸穩(wěn)定。功放單元中風(fēng)量流動(dòng)正常時(shí)，使N38-1的電壓達(dá)到穩(wěn)定。如果功放單元中風(fēng)流量減弱，這個(gè)輸出電壓就會(huì)增高。從調(diào)制編碼板上的風(fēng)量流動(dòng)監(jiān)測(cè)器N38-1來(lái)的電壓經(jīng)過(guò)一些電阻與從外部風(fēng)流動(dòng)監(jiān)測(cè)器來(lái)的電壓匯總在一起后的電壓接到N38-13上，求和放大器N38-14具有一個(gè)增益控制風(fēng)流動(dòng)校準(zhǔn)旋鈕R213用以設(shè)置風(fēng)流動(dòng)作點(diǎn)（圖3所示），N38-14上的電壓送到了傳感器選擇跳線X7-5上，插頭X7上的跳線將X7-5和X7-8連起來(lái)，使風(fēng)量流動(dòng)傳感電路接到一些傳感器選擇故障比較器去。A25、A26和A28調(diào)制編碼板上的風(fēng)量檢測(cè)器在發(fā)射機(jī)接口板上被疊加到一起，并從X6-5送往控制板，稱作“風(fēng)量衰減-L”，當(dāng)它被鎖存后，輸入一變成低電平后，反饋控制器會(huì)立刻將功率輸出削減-6dB，若風(fēng)量不能在縮減功率的范圍內(nèi)使發(fā)射機(jī)完全冷卻，在調(diào)制編碼板上的風(fēng)量監(jiān)測(cè)電路將產(chǎn)生一個(gè)風(fēng)量故障-L，這個(gè)信號(hào)將使發(fā)射機(jī)關(guān)閉。

故障處理方法：A25、A26和A28調(diào)制編碼板上的溫度傳感器ANA35（N41）旁邊有一個(gè)30Ω/20W的電阻R115，當(dāng)風(fēng)量減弱到一定程度時(shí)，電阻溫度升高，使溫度傳感器N41的輸出電壓升高。當(dāng)超過(guò)預(yù)先設(shè)置的閾值時(shí)，輸出功率開(kāi)始降低。打開(kāi)機(jī)箱門(mén)測(cè)得這三塊調(diào)制編碼板上XJ7的電壓分別為3.1V、3.7V、4.2V，超過(guò)了發(fā)射機(jī)的設(shè)定值。正常情況下，機(jī)箱門(mén)打開(kāi)時(shí)，XJ7為2.0V；機(jī)箱門(mén)關(guān)閉時(shí)，XJ7為2.5V。調(diào)整R213的阻值，使XJ7達(dá)到正常值，發(fā)射機(jī)故障就消除了。

小結(jié)

任何一臺(tái)發(fā)射機(jī)想要良好地運(yùn)行，都離不開(kāi)發(fā)射機(jī)各系統(tǒng)各環(huán)節(jié)穩(wěn)定、協(xié)調(diào)地工作。這要求一線工作人員加強(qiáng)對(duì)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)日常的監(jiān)測(cè)與維護(hù)，不斷提高維護(hù)水平，為發(fā)射機(jī)能夠更好地穩(wěn)定地運(yùn)行創(chuàng)造條件。各種故障總有各式各樣的表現(xiàn)，只要我們對(duì)發(fā)射機(jī)各系統(tǒng)和線路了解熟悉，就可以根據(jù)故障現(xiàn)象一級(jí)級(jí)查找，直到找到原因，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。

（作者單位：江西省吉安八0二臺(tái)）