TS—01全固态PDM发射机高压泄放电阻频烧故障分析

许杰元

摘 要：TS-01全固态PDM发射机高压泄放电阻是为保证在发射机停机后能在短时间内，把发射机高压电路的工作高压及时对地彻底泄放掉，保证发射机安全及检修人员检修发射机时的人身安全。但是，从发射机这几年工作来看，在发射机关机的时候，偶然会出现泄放继电器接点发生粘连，究其原因，主要是在关机时，由于泄放电阻值小，通过继电器接点的电流较大，使接点在接触的瞬间产生拉孤，造成继电器接点粘连。再次开机时，发射机的高压就会通过泄放电阻对地放电，长时间就会使泄放电阻通过大电流发热而烧毁。

关键词：TS-01；固态PDM发射机；电阻频烧

主电源进线电压为交流380V电源，三相四线制。主电源是用三相全波整流出直流-140V高压后，经过高压阻流圈8L1，分两路分别给发射机两个调制器和激励器输出电路电源，如图1所示。

高压电源组成有：主整变压器B1，交流380V输入三角形连接，输出变为112V交流电“Y”连接。六只2CZ50整流管，组成三相全波整流电路输出-140V直流高压。阻流圈8L1一个，滤除直流电压的交流和高频成分，输出比较平稳的直流电压。四只高压电源滤波电容（4700uF），进一步滤除直流电压的交流成分，并且保证电路有一个足够平稳的直流高压。泄放电路是有泄放继电器及泄放电阻R4（27Ω/30W×2只电阻并联，电阻是电阻丝绕制）组成。8A2板高压电源取样电路是一路高压分压电路，经过取样板电阻分压得到-140V取样电压，为发射机提供一组-140V取样电压。

整流出的高压-140V电压分两路，一路经过滤波阻流圈和一只8R1/30A（分流器）接到发射机两个调制器给功放盒提供-140V直流高压；另一路通过图1中A点接入发射机激励器小盒（14、15脚）给输出放大电路供电，如图2所示，使激励器输出电路得到合适的工作电压。

根据TS-01全固态PDM发射机高压电源控制电路分析可知，泄放继电器线包电压受主电源中间继电器JQX-10的一组常开接点11、9来控制通断，另两组常开接点并联控制接通交流接触器K1和K2的线包电压，如图3所示。

即发射机主电源接通时，由于泄放继电器的三个常闭接点并接在泄放电阻R4上，当泄放继电器动作时，断开泄放电阻对地的连接，使发射机-140V直流高压正常供给调制器和发射机激励器输出放大电路。当关闭发射机时，主电源断开，泄放继电器线包断电释放，泄放电阻对地与高压电路接通，开始通过泄放电阻对地短时间放电。综合以上分析，当发射机处在频繁开关机过程中，相当于发射机主电源在电路中被反复接通，并向电路中容量为4700uF的四个滤波电容充电，当发射机在短时间里开关机时，由于泄放继电器接点在瞬间接通时，电流较大，容易使接点瞬间接触打火粘连。当发射机再次开启后，此时泄放继电器线包虽说得电接通，但仍然使粘连接点无法断开，造成泄放电阻长时间接通高压-140V电压，在此情况下，泄放电阻在极短时间就会烧毁，严重时会烧坏高压变压器及整流二极管。对于泄放继电器接点和泄放电阻，由于厂家技术人员设计时，没有考虑发射机在短时间开关机时，高压电源通过泄放继电器常闭接点和泄放电阻对地反复泄放高压电流，使泄放继电器接点反复出现接通拉弧打火现象，同时泄放电阻频繁泄放高压电流时，使电阻发热就会烧毁泄放电阻。

增加电子开关控制电路，完成高压-140V电压泄放，电路如图4所示，图4中场效应开关管2SK3131取代了泄放继电器。其参数也满足泄放电路要求VDS>500V、ID>50A、VGS开启电压为±30V。电路中K1与K2为控制高压电源接通与断开的交流接触器的常闭接点，当发射机关机后，K1与K2交流接触器线包断电，使常开接点断开，常闭接点接通，为电路中V1的栅极提供一个控制场效应开关管导通的控制电压。此时，场效应开关管V1的漏极D与源极S导通，储存在电源电容C的高压-140V电压将通过场效应开关管V1的漏极D与源极S和电阻R3对地进行放电。放电完毕后，场效应开关管V1的漏极D与源极S失去栅极G的控制电压后而断开。建议解决此故障的方法：（1）加大泄放继电器通电电流容量。（2）在不变泄放电阻阻值的基础上，选用额定功率比较大的电阻。（3）采取电子开关控制电路制作高压泄放电路。