孫尚攀
(甘肅省廣播電視局白銀廣播轉(zhuǎn)播臺,甘肅 白銀 730900)
整個低壓雙回路供電系統(tǒng)有3 組機柜,包含兩組進(jìn)線柜和一組出線柜。進(jìn)線柜由SE-400/3300 型斷路器、CJ12-400 型交流接觸器、CJ20 系列交流接觸器、WJD-II 消聲無聲節(jié)電器和二次自動控制電路組成,兩組進(jìn)線柜共用一套低壓配電輸出系統(tǒng)[1]。白銀廣播轉(zhuǎn)播臺兩路10 kV 供電來自不同的變電所,分別是科技園變電線路(116 線)和冶金路變電線路(129 線)。當(dāng)一條線路故障或檢修,另一條線路能正常運行,保證臺站的供電安全。該低壓雙回路供電系統(tǒng)能確保一路供電線路發(fā)生停電、欠壓、過流或缺相時自動切換到另一路供電線路,保證供電的連續(xù)性,減少停播時間。白銀廣播轉(zhuǎn)播臺低壓雙回路供電系統(tǒng)構(gòu)成如圖1 所示。
圖1 白銀廣播轉(zhuǎn)播臺低壓雙回路供電系統(tǒng)構(gòu)成
系統(tǒng)采用380 V 交流接觸器互聯(lián)互通設(shè)計,增加了電氣及機械閉鎖功能,防止兩路供電并網(wǎng)運行。當(dāng)供電線路停電或故障,系統(tǒng)能在2 s 內(nèi)自動切換,確保供電安全。母線擴展可接入油機或不間斷電源供電,即使兩路外電都停電或供電切換系統(tǒng)故障,也不會影響正常供電。此外,該系統(tǒng)主要元器件采用通用配件,價格低廉、性能穩(wěn)定、維護(hù)方便且安全可靠[2-4]。
以科變116 線為例,電路控制回路由A、B、C三相電中的任意兩相組成,從斷路器出來后接入控制電路。白銀廣播轉(zhuǎn)播臺選用B 相和C 相作為控制電路供電回路,C 相電經(jīng)熔斷器F4出來接K1,從控制柜面板直接控制電路通斷。其中K1是一個旋鈕開關(guān),是116 線回路控制系統(tǒng)總開關(guān)。從K1輸出后接入回復(fù)式按鈕開關(guān)1TA,按下此開關(guān)后控制電路瞬間開路,116 路供電快速切入129 路供電。1TA 輸出后接入129 線380 V 交流接觸器JC2輔助觸頭的常閉接點,從常閉接點輸出后分為兩路,一路接入消聲節(jié)電器的A2端口,另一路經(jīng)116 線JC1交流線圈串聯(lián)接入消聲節(jié)電器的A1端口。B 相電輸出經(jīng)熔斷器F5出來接入缺相保護(hù)220 V 交流接觸器J1的常開接點,從常開接點輸出分為兩路,一路接消聲節(jié)電器的L1端口,另一路經(jīng)116 線380 V交流接觸器JC1輔助觸頭的常閉接點接入消聲節(jié)電器的“=”端口。B 相和C 相經(jīng)消聲節(jié)電器組成一個閉合回路,構(gòu)成116 線切換系統(tǒng)的控制電路。
缺相保護(hù)系統(tǒng)主要由CJ20 系列交流接觸器及其常開、常閉輔助接點構(gòu)成。采用B 相和C 相電為380 V 交流接觸器線圈供電,這兩相中的任何一相電缺相或電壓不穩(wěn)都會引起線圈斷電,使380 V交流接觸器斷開,系統(tǒng)自動切換至另一路線路供電[5-7]。A 相電輸出經(jīng)熔斷器F6接入220 V 交流接觸器J1線圈一端,線圈另一端接地線,實際就是A相電為J1供電。如果A 相電缺相或是電壓不穩(wěn),那么J1斷開,引起A 相和B 相控制回路中J1常開接點斷開,同樣導(dǎo)致116 路JC1斷開并快速切換到129 路電。
消聲節(jié)電系統(tǒng)主要由WJD-II 型無聲節(jié)電器構(gòu)成,消除交流接觸器運行時存在的動靜鐵芯振動和噪聲,解決接觸器長期運行中線圈鐵芯發(fā)熱的問題,起到明顯的消聲節(jié)電效果[8]。同時加裝交流、直流轉(zhuǎn)換開關(guān),當(dāng)消聲器內(nèi)部發(fā)生故障,能較快地使接觸器由直流運行改為交流運行,提高正常運行的可靠性,降低安全播出風(fēng)險。
以116 路供電系統(tǒng)為例,B 相和C 相中任何一相電缺相或是電壓不穩(wěn)都會直接引起JC1線圈斷電,使380 V 交流接觸器JC1主觸頭斷開。而A相電如果缺相或是電壓不穩(wěn),引起J1常開觸點斷開,同樣使380 V 交流接觸器JC1主觸頭斷開。116路JC1閉合時,它的輔助觸頭常閉接點是斷開的,而129 路380 V 交流接觸器JC2的輔助觸頭常閉接點是閉合的,因此整個雙回路系統(tǒng)由116 路供電。116 路ABC 三相中的任何一相電缺相或是電壓不穩(wěn)都會引起JC1主觸頭斷開,進(jìn)而引起129 路切換控制電路JC1的輔助觸頭常閉接點閉合,使126 路的380 V 交流接觸器JC2主觸頭閉合,這樣就切換至129 路供電。而從129 路切換至116 路供電,原理和上述一樣。由回路控制系統(tǒng)和缺相保護(hù)系統(tǒng)組成的雙回路供電系統(tǒng)保證了臺站用電安全,無論哪一路電出現(xiàn)問題,系統(tǒng)都會自動切換到另一路供電,整個自動切換時間控制在1 ~2 s,切換動作快速精準(zhǔn)。
以116 線運行手動切換到129 線運行為例,一直按下1TA 鍵,從116 路380 V 交流接觸器JC1主觸頭斷開至129 路JC2主觸頭完全吸合再松開1TA,切換時間在1 ~2 s,這樣才切換成功。如果短暫按下1TA,可能導(dǎo)致切電不成功,甚至還會引起其他電路故障,必須嚴(yán)格按照切電規(guī)程進(jìn)行操作。通過設(shè)計手動切換電路,方便用戶檢修停電和自主選擇供電線路[9]。
以116 路在線運行為例,對停電檢修流程進(jìn)行分析。首先斷開K2,使129 路切換電路回路斷開,這樣116 路斷電后就不會自動切換至129 路;其次斷開K1,這時兩路電源的380 V 交流接觸器就都斷開;最后斷開兩路電源的斷路器,整個雙回路供電系統(tǒng)停電,方便進(jìn)行檢修和維護(hù)工作。如果是129路在線運行,先斷開K1后再斷開K2,其他操作流程和116 路停電時一樣。當(dāng)要恢復(fù)供電時,先閉合兩路電源的斷路器。如果要讓116 路在線運行,先接通K1使116 路380 V 交流接觸器JC1主觸頭吸合,這時116 路開始供電,然后再接通K2使129 路的切換回路連通,整個雙回路供電系統(tǒng)就正常工作。如果要讓129 路在線運行,那么先接通K2后再接通K1,其他操作和116 路一樣。
通過對供電系統(tǒng)的升級改造,實現(xiàn)了白銀廣播轉(zhuǎn)播臺低壓雙回路切換供電、低壓分列運行的供電模式。與之前的配電系統(tǒng)相比,雙回路供電系統(tǒng)從根本上解決了因停電事故而造成的廣播電視安全播出問題,具有故障識別強、分?jǐn)嗄芰Ω?、切換時間快、防誤操作性好以及運行穩(wěn)定性好等特點。在常用供電線路發(fā)生故障時,低壓雙回路供電系統(tǒng)可以完成與備用線路的自動切換,也可以根據(jù)負(fù)載的需要進(jìn)行兩路供電的選擇切換。該低壓雙回路供電系統(tǒng)已運行兩年多,為廣播電視安全播出提供了有力保障。