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?,同時(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))