曾紅娟　劉曉亮

摘要：目前廣播電視發(fā)射臺(tái)普遍使用數(shù)字調(diào)制固態(tài)發(fā)射機(jī)作為發(fā)射設(shè)備，由于固態(tài)發(fā)射機(jī)對(duì)供電電源電壓要求較高，因此各臺(tái)都采用穩(wěn)壓電源供電，由于SBW系列補(bǔ)償式穩(wěn)壓器具有效率高、容量大、穩(wěn)壓范圍寬、抗高頻感應(yīng)能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于各廣播發(fā)射臺(tái)站，為此做好穩(wěn)壓器的維護(hù)、保養(yǎng)工作是確保安全播出的重要內(nèi)容之一。本文根據(jù)筆者在實(shí)際工作中的一此體會(huì)，闡述SBW系列穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓原理與它的日常維護(hù)保養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：穩(wěn)壓器；缺相和相序保護(hù)；取樣檢測(cè)

1穩(wěn)壓器的組成

SBW系列補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器由：補(bǔ)償變壓器、帶有滑動(dòng)觸點(diǎn)的接觸調(diào)壓器、伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)、取樣檢測(cè)系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)組成，其原理框圖見(jiàn)圖（一）（圖中只畫(huà)出了一相電路，其它兩相電路相同）。圖中，ZK為空氣開(kāi)關(guān)；JC為交流接觸器；K為穩(wěn)壓、非穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；T1、T2組成調(diào)壓系統(tǒng)。T1為接觸調(diào)壓器，有兩組可以反向移動(dòng)的電刷，利用電刷接觸位置的變化，使其輸出電壓的大小和極性都發(fā)生變化。T2為補(bǔ)償變壓器，通過(guò)改變一次線圈上所加電壓的大小和極性，使串聯(lián)在負(fù)載回路上的二次線圈產(chǎn)生幅值和極性可變的補(bǔ)償電壓。

2穩(wěn)壓工作原理

穩(wěn)壓原理見(jiàn)圖（二），圖中Uin為輸入相電壓，Uout輸出相電壓，Uo為穩(wěn)壓器補(bǔ)償電壓。當(dāng)輸入電壓Uin改變或因負(fù)載變化，使其輸出電壓Uout改變Uo時(shí)，通過(guò)取樣和伺服系統(tǒng)使T1上的電壓發(fā)生變化，此變化的電壓送到T2的一次線圈，在T2的一次線圈上感應(yīng)出補(bǔ)償電壓Uo，若使變化的電壓值等于補(bǔ)償電壓且相位相反，則輸出電壓可保持不變，達(dá)到穩(wěn)壓的目的。若忽略補(bǔ)償變壓器線圈的阻抗，則其輸出電壓為：Uout=Uin±Uo

3缺相和相序保護(hù)原理

從補(bǔ)償變壓器輸出端T2取出的三相電壓分別接到C、R1、R2上（見(jiàn)圖三），由電工學(xué)原理可知，當(dāng)缺相和相序錯(cuò)誤時(shí)，接在三相電源中的不對(duì)稱負(fù)載的中性點(diǎn)將發(fā)生位移，兩只電阻兩端將承受相差很大的電壓，設(shè)R1＝R2＝XC，則當(dāng)為順相序時(shí)，R1和R2上的電壓為：

UR1＝（－0.3－ｊ1.466）U相

UR2＝（－0.3＋ｊ0.266）U相

有效值分別為： UR1＝1.5U相

UR2＝0.4U相

為逆相序時(shí)：

UR1＝（－0.3＋ｊ0.266）×U相

UR2＝（－0.3－ｊ1.466）×U相

其效值為：UR1＝0.4U相

UR2＝1.5U相

利用這一原理，當(dāng)缺相和相序錯(cuò)誤時(shí)，在R1、R2上的電壓變化來(lái)控制電壓窗口比較器，使穩(wěn)壓器停止工作。

4各系統(tǒng)的主要功能

4.1取樣檢測(cè)系統(tǒng)

取樣檢測(cè)系統(tǒng)包括電壓取樣和相序取樣。電壓取樣是從調(diào)壓輸出端取出電壓，經(jīng)變壓器降壓后得到18V和9.2V二種電壓，18V電壓經(jīng)整流、濾波、穩(wěn)壓后得到穩(wěn)定的直流12V電壓，經(jīng)分壓后分別取出欠壓、過(guò)壓、升壓、降壓四種基準(zhǔn)電壓。9.2V電壓經(jīng)整流、濾波后得到一個(gè)隨輸出電壓變化的直流取樣電壓。將基準(zhǔn)電壓和取樣電壓分別送到由集成電路組成的窗口比較器進(jìn)行比較，輸出的比較電壓用來(lái)控制調(diào)器的欠壓、過(guò)壓保護(hù)和升、降壓。通過(guò)調(diào)整基準(zhǔn)電壓值可調(diào)節(jié)穩(wěn)壓器的穩(wěn)壓精度（在±1%～±5%范圍內(nèi)）和穩(wěn)壓值（在380V±5%范圍內(nèi)）；相序取樣從T2的輸出端取出A、B、C三相電壓，送至由R、C組成的相序檢測(cè)電路，經(jīng)檢測(cè)后的控制信號(hào)送到窗口比較器與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，輸出的比較電壓用來(lái)控制接觸器JC的通斷。

4.2控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)的主要功能是控制輸出接觸器JC的通斷和調(diào)壓電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)（即升、降壓），控制方式分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種，由開(kāi)關(guān)K1選擇，當(dāng)選擇手動(dòng)時(shí)，可人工控制穩(wěn)壓器的通、斷和輸出電壓的大?。贿x擇自動(dòng)時(shí)，升、降壓由自動(dòng)控制系統(tǒng)控制。

4.3保護(hù)系統(tǒng)

穩(wěn)壓器具有負(fù)載過(guò)載、伺服電機(jī)限位、過(guò)壓、欠壓、缺相（相序）和防雷保護(hù)。

負(fù)載過(guò)載保護(hù)由空氣開(kāi)關(guān)ZK承擔(dān)，當(dāng)負(fù)載電流超過(guò)額定值時(shí)，空氣開(kāi)關(guān)會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，從而保護(hù)補(bǔ)償變壓器和接觸調(diào)壓器，使其不會(huì)因過(guò)載而燒毀燒。

伺服電機(jī)限位保護(hù)由兩組限位微型開(kāi)關(guān)組成，一組為上限位，一組為下限位，當(dāng)電刷滑動(dòng)觸及限位開(kāi)關(guān)時(shí)，使觸點(diǎn)開(kāi)路，伺服電機(jī)停轉(zhuǎn)，達(dá)到越限保護(hù)作用。

過(guò)壓、欠壓保護(hù)：當(dāng)輸入電源電壓高于418V或低于342V時(shí)，過(guò)壓、欠壓保護(hù)電路發(fā)出過(guò)壓、欠壓保護(hù)信號(hào)，使交流接觸器JC線包失電斷開(kāi)，切斷穩(wěn)壓器輸出。當(dāng)輸入電源電壓恢復(fù)正常，經(jīng)延時(shí)6秒后，穩(wěn)壓器自動(dòng)投入運(yùn)行。

缺相和相序保護(hù)：當(dāng)缺相或相序不對(duì)時(shí)，相序取樣電阻R2上的電壓降低，使窗口比較器輸出缺相和相序保護(hù)信號(hào)，使使交流接觸器JC線包失電斷開(kāi)，切斷穩(wěn)壓器輸出。

防雷保護(hù)由一組電源避雷器承擔(dān)。

5穩(wěn)壓器的維護(hù)與保養(yǎng)

定期清掃穩(wěn)壓器各器件，使之不留灰塵、污垢，用汽油擦洗干凈接觸調(diào)壓器的裸露部分（滑道）上的碳刷移動(dòng)后留下的碳粉，防止其線圈匝間短路；定期檢查碳刷彈簧的彈力，更換磨損嚴(yán)重的碳刷；使用一段時(shí)間后（一般為2－3個(gè)月）應(yīng)調(diào)整電動(dòng)機(jī)械鏈條的松緊和螺桿的間隙，使其稍微有點(diǎn)活動(dòng)的余地即可；定期給鏈條、滑動(dòng)螺桿、滑動(dòng)導(dǎo)軌加潤(rùn)滑油，使其運(yùn)轉(zhuǎn)靈活；根據(jù)實(shí)際使用情況，調(diào)整好調(diào)壓器的輸入電壓（可調(diào)電源變壓器的輸出電壓，變壓器有三個(gè)擋位可調(diào)），使調(diào)壓器的輸入電壓與輸出電壓的差值最小，這樣接觸式調(diào)壓器的兩組移動(dòng)電刷靠近調(diào)壓器的中間位置，可減少調(diào)壓器的無(wú)功損耗，降低其工作電流，使碳刷工作時(shí)間更長(zhǎng)；每季度應(yīng)檢查空氣開(kāi)關(guān)、接觸器觸點(diǎn)接觸是否良好，補(bǔ)償變壓器、接觸調(diào)壓器各接點(diǎn)有無(wú)松動(dòng)、變色；每年應(yīng)對(duì)穩(wěn)壓器的所有保護(hù)措施進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以防保護(hù)設(shè)施失效，損壞穩(wěn)壓器。