陳創(chuàng)根

（作者單位：國(guó)家新聞出版廣電總局2023臺(tái)）

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BGTB5141型100kW短波發(fā)射機(jī)的技術(shù)改造

陳創(chuàng)根

（作者單位：國(guó)家新聞出版廣電總局2023臺(tái)）

摘 要：本文主要介紹BGTB5141型100kW短波發(fā)射機(jī)三相電源相序檢測(cè)繼電器1K49功能原理和發(fā)射機(jī)PLC報(bào)警線(xiàn)路的工作原理，并對(duì)1K49和PLC存在的不足作了一定的技術(shù)改造，最后對(duì)1K49和報(bào)警系統(tǒng)的一個(gè)典型故障的處理并加以分析，供同行參考。

關(guān)鍵詞：發(fā)射機(jī)；相序檢測(cè)繼電器；PLC；技改；故障分析

BGTB5141型100kW短波發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障，如果在播音中出現(xiàn)故障將造成停播，如何快速的發(fā)現(xiàn)故障，并能準(zhǔn)確的判斷、查找出故障及時(shí)的處理，避免尋找代播，可以大大減少停播時(shí)間。BGTB5141型100kW發(fā)射機(jī)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行摸索總結(jié)，對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行了幾個(gè)簡(jiǎn)單的小改造，希望對(duì)大家學(xué)習(xí)有所幫助。

1 技術(shù)改造

1.1 相序繼電器1K49的改造

1.1.1 技術(shù)參數(shù)

檢測(cè)電壓3Ф380VAC50/60Hz；欠壓動(dòng)作時(shí)間：1～5S；過(guò)壓動(dòng)作時(shí)間：0.5～2S；相位錯(cuò)誤動(dòng)作時(shí)間：0.5S；測(cè)試動(dòng)作時(shí)間：0.1S。

1.1.2 功能

該繼電器具有過(guò)壓、欠壓、相序檢測(cè)功能。一旦輸入電源缺相或者欠壓、過(guò)壓超過(guò)設(shè)定值時(shí)，依據(jù)設(shè)定動(dòng)作時(shí)間動(dòng)作，斷高壓、斷燈絲、斷風(fēng)水，發(fā)射機(jī)不能正常開(kāi)啟，直至供電電源正常時(shí)，才能正常開(kāi)機(jī)，保護(hù)發(fā)射機(jī)。

1.1.3 工作原理

正常工作時(shí)，相序繼電器1K49.COM端接地，且1K49.NO端和1K49.COM端導(dǎo)通，為地信號(hào)，并將低電位送到CPLD，此時(shí)CPLD判斷輸入電源（外電）正常，發(fā)射機(jī)可正常加風(fēng)水及燈絲。當(dāng)外電異常或1K49故障時(shí)，繼電器1K49.COM端和1K49.NO端斷開(kāi), 1K49.COM端和1K49.NC端導(dǎo)通，NO端變?yōu)?4V，將高電位送到CPLD，此時(shí)CPLD判斷輸入電源（外電）異常，不允許發(fā)射機(jī)加燈絲風(fēng)水。

1.1.4 問(wèn)問(wèn)技術(shù)改造

圖1為改造前1K49的接線(xiàn)圖,前面介紹的工作原理中，即使外電正常，但是如果1K49故障,1K49.COM和1K49.NO端也會(huì)斷開(kāi)，給CPLD送一個(gè)高電位，發(fā)射機(jī)會(huì)誤判斷為是外電異常，出于對(duì)發(fā)射機(jī)的保護(hù)，直接會(huì)掉燈絲及風(fēng)水。如果在緊急情況下，可斷機(jī)保后，用螺絲刀將1K49.NO端拆下連接到1K49.COM端（通過(guò)1K49.COM端給CPLD送個(gè)地信號(hào)）并甩開(kāi)1K49.NC端,重加高壓，可以維護(hù)播音，待播音結(jié)束后再更換故障的1K49。

圖1 改造前的1K49

圖2 改造后的1K49原理圖

圖3 改造后的1K49實(shí)物圖

為了進(jìn)一步減少停播時(shí)間，并以原相序繼電器改動(dòng)最小，使用資金最少，使用方便的為原則，經(jīng)過(guò)精心的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)相序繼電器1K49的簡(jiǎn)易改造，（如圖2所示）這里面用到了一個(gè)應(yīng)急小豆開(kāi)關(guān)1K17，在1K49.NO 和11TB1-24之間接入小豆開(kāi)關(guān)1K17.ON, 在1K49.COM和11TB1-23之間連接入1K17.OF和1K17.COM。當(dāng)出現(xiàn)1K49故障，外電正常的情況時(shí)，不用再去找螺絲刀拆下1K49.NO連接到1K49.COM，只需將應(yīng)急小豆開(kāi)關(guān)1K17合上（1K17.NO和1K17.COM連接），就可以維持播音，待播音結(jié)束后再更換1K49,這樣處理大大減少了停播時(shí)間，而且操作簡(jiǎn)單,且改造成本非常低。圖3為改造的應(yīng)急小豆開(kāi)關(guān)1K17實(shí)物圖。

圖4

1.2 報(bào)警燈和報(bào)警鈴的改造

1.2.1 改造的意義

PLC作為BGTB5141型100kW短波發(fā)射機(jī)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能按照上位機(jī)下發(fā)的運(yùn)行圖，基本實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)操作，比如對(duì)發(fā)射機(jī)開(kāi)關(guān)機(jī)，數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)控、顯示、保存、打印等功能，但原機(jī)沒(méi)有報(bào)警警燈和警鈴的提示，也就是說(shuō)當(dāng)發(fā)射機(jī)播音時(shí)，如果值班員不在發(fā)射機(jī)跟前或不能時(shí)刻地監(jiān)視著發(fā)射機(jī)，若機(jī)器出現(xiàn)異態(tài)掉高壓，是不能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)機(jī)器掉高壓。按照機(jī)房的巡機(jī)制度，如果機(jī)器出現(xiàn)異態(tài)掉高壓，等到發(fā)現(xiàn)時(shí)可能已經(jīng)過(guò)去十幾二十分鐘了，甚至更久。為了讓值班員能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)機(jī)器異態(tài)掉高壓，避免出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的停播，經(jīng)過(guò)精心的研究設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn),給發(fā)射機(jī)各安裝了一個(gè)警燈和警鈴,當(dāng)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)異態(tài)報(bào)警時(shí)，會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)，避免出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的停播。圖4為警燈和警鈴的設(shè)計(jì)接線(xiàn)圖

1.2.2 工作原理

警燈和警鈴的工作電壓為24VDC，由直流電源1PS3供給。發(fā)射機(jī)在正常情況下PLC會(huì)給PLC輸出接口板11A1的TB2.6端送一個(gè)24V的高信號(hào),警燈和警鈴兩端沒(méi)有電位差不能工作（沒(méi)有報(bào)警），而當(dāng)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)異態(tài)時(shí)，PLC給11A1板的TB2.6端送一個(gè)0V的低信號(hào)，圖4構(gòu)成了閉合回路，電流通過(guò)警燈和警鈴，警燈警鈴開(kāi)始報(bào)警。

2 典型故障分析

2.1 故障現(xiàn)象

機(jī)房A02機(jī)和A03機(jī)正常播音，突然外電閃，兩部機(jī)的警燈和警鈴?fù)瑫r(shí)報(bào)警，且都掉高壓及燈絲，但A02機(jī)自動(dòng)加起燈絲，同時(shí)面板上的“屏壓延時(shí)”指示為亮。而A03機(jī)沒(méi)自動(dòng)起加燈絲，且面板上的“外電相位”指示燈變紅，但外電電壓表指示為230V。

2.2 故障判斷

A03機(jī)斷機(jī)保后，進(jìn)入一機(jī)箱后，發(fā)現(xiàn)1K49上3個(gè)指示燈，有一個(gè)變紅，按下RESET鍵，如現(xiàn)象依舊，可判斷為1K49故障,為了進(jìn)一步確認(rèn)外電是否正常，可用萬(wàn)用表量故障機(jī)的進(jìn)線(xiàn)的三相電壓，均為380V左右,則說(shuō)明是1K49故障。

2.3 故障處理

對(duì)A02機(jī)處理為：快速按下A02機(jī)面板的“延時(shí)釋放”按鈕,重加A02高壓，恢復(fù)播音。

對(duì)A03機(jī)的處理：快速合上本機(jī)房做的技改,A03機(jī)1K49的應(yīng)急小豆開(kāi)關(guān)1K17，重加燈絲和高壓恢復(fù)播音，待停機(jī)后再更換1K49

2.4 故障分析

1K49具有檢測(cè)進(jìn)電相序、電壓過(guò)高過(guò)低及是否缺相的功能，主要作用是防止當(dāng)外電波動(dòng)較大或缺相時(shí)損壞用電設(shè)備，在發(fā)射機(jī)安裝調(diào)試好后一般不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)相，但外電會(huì)出現(xiàn)過(guò)高過(guò)低或缺相，1K49會(huì)檢測(cè)出外電的異常,同時(shí)1K49的COM端和NO端斷開(kāi),NO端變?yōu)?4V，CPLD相應(yīng)的探頭檢測(cè)到高電平,輸出信號(hào)去驅(qū)動(dòng)發(fā)射機(jī)控制回路，不允許加風(fēng)水及燈絲。當(dāng)時(shí)K49出現(xiàn)故障時(shí)也會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象，本次故障因外電閃導(dǎo)致1K49故障，致使發(fā)射機(jī)誤判斷為外電異常,立即斷高壓、燈絲及風(fēng)水。PLC送個(gè)地信號(hào)給予1A11.2TB6，警燈和警鈴?fù)瑫r(shí)報(bào)警，只要合上小豆開(kāi)關(guān)1K17（送一個(gè)地信號(hào)給CPLD，同時(shí)也甩開(kāi)了1K49.NC端），就可以正常加風(fēng)水、燈絲及高壓維護(hù)正常播音。

3 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，發(fā)射機(jī)1K49應(yīng)急小豆和報(bào)警線(xiàn)路的改造是非常成功的，不但改造成本低,實(shí)用性強(qiáng)，而且大大縮短了停播率，為無(wú)線(xiàn)局安全傳輸發(fā)射的中心工作提供了技術(shù)保障。作為一項(xiàng)技術(shù)改造，其具有很強(qiáng)的實(shí)用性和推廣性，相信它將在安全傳輸發(fā)射事業(yè)的服務(wù)中發(fā)揮重要作用，給維護(hù)工作帶來(lái)了很大的方便。