維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源的方法

沈 蕾

（新疆廣播電視局九一六一〇臺(tái)，新疆 阿克蘇 843000）

0 引 言

2 kW短波發(fā)射機(jī)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到了充分運(yùn)用，為了進(jìn)一步保證此類設(shè)備的使用效果，做好日常維護(hù)管理工作十分重要。其中開關(guān)電源作為重要組件之一，往往對(duì)2 kW短波發(fā)射機(jī)的實(shí)際運(yùn)行效果產(chǎn)生影響，因此需要積極維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、排除開關(guān)電源故障，提高維護(hù)效果，才能充分發(fā)揮其實(shí)際利用價(jià)值。

1 2 kW短波發(fā)射機(jī)電源的特點(diǎn)與原理

1.1 短波發(fā)射機(jī)電源特點(diǎn)分析

首先，高頻電子發(fā)射技術(shù)為短波發(fā)射機(jī)提供了基礎(chǔ)支持，基于該技術(shù)能將電網(wǎng)交流電直接轉(zhuǎn)變成短波發(fā)射機(jī)使用的電能，為短波發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行提供了保障。其次，短波發(fā)射機(jī)電源存在通用性好、兼容性突出等優(yōu)勢(shì)。因?yàn)槎滩òl(fā)射機(jī)外部結(jié)構(gòu)、輸出/入接口和揚(yáng)州電源結(jié)構(gòu)一樣，所以2種電源間能相互替換應(yīng)用，因此通用性較強(qiáng)。短波發(fā)射機(jī)電源引入了輸出波紋較小的軟開關(guān)技術(shù)加以使用，所以電磁兼容性也很好。最后，短波發(fā)射機(jī)電源具有操作方便、維修便利等優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)槎滩òl(fā)射機(jī)供電的電源不存在單一性，常采用雙機(jī)箱組成形式，而且各機(jī)箱元器件間都采用單層分布格局，彼此不會(huì)打擾，所以維修期間只要將頂板打開，實(shí)施維修即可。加之電源外部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)約、大方，因此操作、使用十分便利[1]。

1.2 短波發(fā)射機(jī)電源原理分析

承擔(dān)并控制器件的開關(guān)常被稱作控制電路，同時(shí)還涵蓋對(duì)主電路進(jìn)行控制及保護(hù)的任務(wù)?？刂齐娐肪唧w可分成電源電路、脈寬調(diào)制（Pulse Width Modulation，PWM）控制電路2部分以及操作、檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、保護(hù)電路4個(gè)部分。其中，輔助電源電路提供了交流 /直流（Alternating Current/Direct Current，AC/DC）模塊，能夠?qū)?380 V/50 Hz交流電轉(zhuǎn)變成 220 V直流電，從而為控制電路進(jìn)行供電。本文以PS2000型2 kW短波發(fā)射機(jī)為研究對(duì)象，設(shè)備使用的電源輸入電壓為交流 380 V/50 Hz，電源能輸出2組45 V/75 A 與一組 24 V/16 A 的高穩(wěn)定直流電壓。

PWM控制點(diǎn)則具備逆變電路控制作用，屬于控制電路的核心組成，其依靠調(diào)節(jié)器運(yùn)行實(shí)現(xiàn)目標(biāo)控制。調(diào)節(jié)器屬于運(yùn)算反饋信號(hào)和給定信號(hào)的載體，而且在PWM控制芯片信號(hào)傳遞、逆變電路控制、穩(wěn)定電壓方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。檢測(cè)電路的工作內(nèi)容包含對(duì)電壓、電流信號(hào)的檢測(cè)，主要是為了保護(hù)電路、反饋信息。驅(qū)動(dòng)電路則負(fù)責(zé)對(duì)來(lái)自控制電路的控制脈沖進(jìn)行隔離、放大[2,3]。

2 維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源的策略

2.1 明確維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源的關(guān)鍵點(diǎn)

負(fù)責(zé)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源維護(hù)的工作人員需要積極學(xué)習(xí)相關(guān)維護(hù)技術(shù)、專業(yè)知識(shí)，了解維護(hù)要點(diǎn)，確保維護(hù)工作能夠有序開展。在維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源方面，應(yīng)關(guān)注以下幾點(diǎn)：（1）若風(fēng)機(jī)產(chǎn)生故障，溫度指示燈將報(bào)警、預(yù)警，待溫度超過(guò)80 ℃后，發(fā)射機(jī)將產(chǎn)生電源切斷情況，此時(shí)工作人員要及時(shí)檢查、維修冷卻風(fēng)扇；（2）若功放管熱量存在較大差異，工作人員應(yīng)第一時(shí)間進(jìn)行平衡調(diào)配、檢修電路，防止損傷發(fā)射機(jī)的開關(guān)電源[4]。

2.2 制定定期維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)的計(jì)劃與制度

設(shè)計(jì)科學(xué)的2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源定期維護(hù)方案，是提高電源利用率、避免故障發(fā)生的有效措施之一。工作人員要結(jié)合實(shí)際科學(xué)設(shè)計(jì)定期維護(hù)方案，實(shí)踐中可從以下幾點(diǎn)入手。

首先，出臺(tái)規(guī)章制度，明確要求維護(hù)管理工作者在規(guī)定間隔時(shí)段內(nèi)對(duì)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源進(jìn)行定期維護(hù)，一般2個(gè)月1次，且要嚴(yán)格落實(shí)、執(zhí)行方案，并認(rèn)真記錄[5]。其次，推廣、落實(shí)連帶責(zé)任追求管理制度，確定負(fù)責(zé)維護(hù)管理的工作者個(gè)人承擔(dān)的具體職責(zé)，實(shí)踐中可將設(shè)備維護(hù)落到指定的個(gè)人，若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題則應(yīng)及時(shí)聯(lián)系有關(guān)責(zé)任人并追責(zé)。再次，推廣、落實(shí)獎(jiǎng)懲制度，對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)并有效處理故障問(wèn)題的優(yōu)秀工作人員進(jìn)行精神、物質(zhì)獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)于缺少責(zé)任心且無(wú)法做好維護(hù)工作的人員進(jìn)行適當(dāng)批評(píng)、懲罰。最后，積極更新2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源維護(hù)技術(shù)，合理分配資金，購(gòu)買現(xiàn)代化設(shè)備儀器，提高2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源維護(hù)體系的實(shí)用性，利用信息化儀器改善設(shè)備維護(hù)的準(zhǔn)確性和有效性，降低設(shè)備維護(hù)工作的復(fù)雜性及難度[6,7]。

3 維護(hù)2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源的方法舉措

以MT2000型2 kW短波通信電臺(tái)系統(tǒng)配套供電設(shè)備為研究對(duì)象，對(duì)開關(guān)電源的維護(hù)策略進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，設(shè)備開關(guān)電源部分詳見(jiàn)圖1。

圖1 開關(guān)電源

3.1 確保開關(guān)內(nèi)部清潔干凈

2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用后，在其外表就會(huì)積累、沉淀大量的灰塵，這將對(duì)開關(guān)靈敏程度產(chǎn)生直接影響，使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)未知故障。因?yàn)殚_關(guān)屬于控制電源的重要組成部分，受工作原理影響，該處常會(huì)出現(xiàn)靜電現(xiàn)象，而靜電又會(huì)吸附大量灰塵，久而久之，得不到及時(shí)清理的灰塵就會(huì)堆積在一起。負(fù)責(zé)2 kW發(fā)射機(jī)開關(guān)電源維護(hù)、操作的工作人員在工作前夕應(yīng)對(duì)開關(guān)狀況進(jìn)行全方位檢查，確保開關(guān)內(nèi)部干凈、清潔，同時(shí)要對(duì)開關(guān)內(nèi)部進(jìn)行定期保養(yǎng)、灰塵清除護(hù)理，防止開關(guān)內(nèi)部堆積大量灰塵，避免2 kW短波發(fā)射機(jī)在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)爬電情況，并影響開關(guān)靈敏度，有助于保障設(shè)備整體運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性、可靠性以及高效性[8]。

3.2 認(rèn)真檢查軟連接部分

常見(jiàn)的2 kW短波發(fā)射機(jī)工作系統(tǒng)存在若干個(gè)相互獨(dú)立的轉(zhuǎn)換電源，在控制這些轉(zhuǎn)換電源時(shí)，要分別為其安裝獨(dú)立的轉(zhuǎn)換開關(guān)。一般開關(guān)的兩端中一端屬于電源輸出端、另一端屬于電源輸入端，兩開關(guān)間有一條長(zhǎng)度一樣、阻抗一樣的饋線，在連接饋線時(shí)，則主要通過(guò)軟連接技術(shù)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)樵摬糠衷诰S護(hù)中經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，所以組織日常維護(hù)工作期間應(yīng)認(rèn)真、仔細(xì)檢查軟連接部分。

實(shí)踐操作中，當(dāng)2 kW短波發(fā)射機(jī)處于工作狀態(tài)時(shí)，則一定和軟連接存在關(guān)系在傳輸高電壓期間，從軟連接部位流過(guò)的電流也比較高，若出現(xiàn)高溫現(xiàn)象，那么軟連接位置將在高溫灼燒下變黑，一旦發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象，則表示軟連接處出現(xiàn)了損壞，此時(shí)應(yīng)關(guān)機(jī)、全面檢查設(shè)備，確定故障后更換損壞元器件，并記錄在案，為日后維修提供數(shù)據(jù)支持。另外，工作人員要對(duì)軟連接處有沒(méi)有外力作用影響進(jìn)行仔細(xì)觀察，杜絕因外力影響造成的損傷；若發(fā)現(xiàn)外力損傷，則要在第一時(shí)間進(jìn)行維修或更換元器件，確保軟連接處運(yùn)轉(zhuǎn)正常，保證2 kW短波發(fā)射機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行[9]。

3.3 MT2000型發(fā)射機(jī)45 V模塊常見(jiàn)故障處理

3.3.1 發(fā)射機(jī)出現(xiàn)45 V無(wú)輸出現(xiàn)象

第一步，檢查主板的主芯片工作指示燈V12（綠色發(fā)光二極管），如果V12不亮，則說(shuō)明主芯片未工作；測(cè)量XS1的1、2腳（輔助電源輸入）應(yīng)為+12 V，如果無(wú)，則說(shuō)明輔助電源有故障或連接電纜接觸不良。+12 V正常時(shí)，檢查UC2875的+CS端（5腳），正常工作時(shí)應(yīng)為低電平或不超過(guò)2.5 V，如果此引腳是高電平，則說(shuō)明有外部信號(hào)封鎖住主芯片的工作，此時(shí)首先是檢查溫控開關(guān)，測(cè)量溫控內(nèi)的觸點(diǎn)是否已斷開，其次檢查輸入的軟起動(dòng)信號(hào)，確定故障源頭后及時(shí)處理[10]。第二步，如果UC2875的CS+端輸入為低電平，而無(wú)輸出脈沖，則應(yīng)檢查16腳的頻率設(shè)置端，查看振蕩電阻和電容是否有效、是否有振蕩波形（三角波）；檢查UC2875的1腳基準(zhǔn)電壓（5.0 V）是否正常，此問(wèn)題的常見(jiàn)故障多為溫控開關(guān)損壞，確定故障源后，需及時(shí)維修，若無(wú)法維修則應(yīng)更換同型號(hào)部件。第三步，如果主板上的工作指示燈亮，說(shuō)明UC2875有脈沖波形輸出，則應(yīng)檢查高壓（550 V）是否已加入、主板上的隔離驅(qū)動(dòng)變壓器次級(jí)是否有波形輸出、次級(jí)的儲(chǔ)能電感、次級(jí)的快恢復(fù)整流二極管及與二極管并聯(lián)的瞬態(tài)抑制二極管、濾波板至航空插座的輸出電纜是否完好，并斷電檢查絕緣柵雙極晶體管（Insulate-Gate Bipolar Transistor，IGBT）功率模塊是否損壞。通常此問(wèn)題常見(jiàn)故障多為IGBT或快恢復(fù)二極管損壞，確定故障點(diǎn)后應(yīng)及時(shí)展開維修，若無(wú)法維修應(yīng)更換同型號(hào)部件[11]。

3.3.2 發(fā)射機(jī)45 V過(guò)流不保護(hù)

第一步，檢查45 V模塊的過(guò)流檢測(cè)部分，通常是TL431或光耦損壞造成的，此時(shí)應(yīng)及時(shí)更換同型號(hào)部件。第二步，檢查次級(jí)的輔助穩(wěn)壓二極管（V1、C1、R1），正常穩(wěn)壓應(yīng)為20 V，若與規(guī)定要求不符，則應(yīng)用同型號(hào)二極管替換[12]。

4 結(jié) 論

2 kW短波發(fā)射機(jī)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用范圍廣泛，具有不可替代屬性，使用價(jià)值極高。雖然該設(shè)備穩(wěn)定性強(qiáng)、整體故障率低，但是長(zhǎng)時(shí)間工作后，開關(guān)電源依舊存在故障高發(fā)的情況，若維護(hù)不及時(shí)，則勢(shì)必會(huì)影響短波發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行。結(jié)合短波發(fā)射機(jī)的特點(diǎn)、原理，有目的性的落實(shí)開關(guān)內(nèi)部清潔、軟連接處檢查等對(duì)策，才能維護(hù)好2 kW短波發(fā)射機(jī)開關(guān)電源，確保電路可以提供穩(wěn)定、可用的電源，為社會(huì)提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。