路勇
(国家新闻出版广电总局六五四台 831200)
DX600发射机水冷系统改造研究
路勇
(国家新闻出版广电总局六五四台 831200)
水冷系统正常运行是发射机稳定播出的重要保障。针对DX600发射机水冷系统存在的实际问题,需要对冷却系统进行改造。本文就详细地论述了技术改造的实施方案和效果。
DX600发射机;水冷系统;改造
冷却系统是发射机正常运行的重要保障,也是DX系列中波发射机的重要组成部分。就目前发射机的运维模式,对发射机冷却系统的可靠性提出了更高的要求,凡是影响其可靠性以及各种潜在的故障风险都必须给予消除。近年来,通过深入分析水冷DX600发射机冷却系统的工作原理,结合历年的故障以及冷却系统存在的问题和潜在危害,针对此,通过各种技术对水冷系统进行了一系列的改造,全面提升了发射机冷却系统的性能,提高了发射机的可靠性,降低停播率。
1.1 DX600发射机的水路循环
DX600发射机的冷却水在一个全密闭的管路中循环,发射机的功放单元和电源整流器产生的热量由散热板传导至水路铜排,并通过内部水循环带走。此热水通过循环管路流经位于发射机外部的冷凝器降温后,经过水泵加压重新进入发射机,并流经位于发射机内部的一台冷凝器在此降温。然后,流经功放单元和整流器完成循环。
1.2 循环系统组件
DX600发射机采用Liebert风冷式冷凝器,其作用是将冷却水中存储的热量经过交叉气流冷却后传送到外部空间,DX600设计运用4台风冷式冷凝器对循环水进行降温。水泵组件有两台不锈钢水泵组成,平时一台工作,另一台处于热备用,当主泵出故障时投入使用。膨胀水箱的用途是保持系统管线的压力始终处于12~20磅/平方英寸。
由于水冷DX600发射机功放冷却系统的核心是水泵组件和室内热交换器。在复杂恶劣环境下,长期高负荷的运行,是对水泵组件和户外热交换器的严峻考验,很容易造成水泵组件电机或室内热交换器电机轴承运转不良,甚至出现卡死或烧毁绕组。这对于安全播出存在极大隐患。另外,备用冷凝器的尺寸与主用相差较大,改造难度较大,一旦主用冷凝器出现漏水,剩余冷凝器的降温效果会更差。因此,对DX600发射机的水路改造势在必行。
3.1 应急启动部分
此部分的改造目的是通过屏蔽掉冷却系统的故障信号,从而让发射机可以重新启动。在冷却控制盘内的接线端子TBI上,将TBI-10和TB1-12两端子并联一开关S1,当冷却控制板出现故障时,可通过合上开关S1将TB1-10和TB1-12短路应急启动水冷系统。当有故障状态输出到发射机PLC,可通过切换开关S1-S8,将故障状态信号屏蔽,让发射机可以正常开启。
3.2 +24V电源备份部分
由于水冷系统内各部件的控制电源均使用的是+24V电源,如果+ 24V电源出现故障,将导致水冷系统无法开启。因此,增加一路备份的+ 24V电源就非常必要。在冷却控制盘中加装一套备份24V控制电源,当出现主用24V电源故障时,将备份电源的输出端接到冷却系统控制板的J4端,给冷却系统提供24V电源,使系统恢复工作。
3.3 编码信号屏蔽部分
此部分的改造主要是通过对各状态检测信号增加屏蔽开关,屏蔽掉相应的故障信号,达到应急启动的目的:同时,通过屏蔽开关,也可以迅速判断出故障点,从而尽快排除故障,恢复水冷系统的正常运行。在冷却控制PLC接线端子TBI与冷却控制盘之间通信的信号进行了屏蔽备份设置,用以在故障排除中使用。主要屏蔽备份的状态信号有备泵状态、水温状态、水位状态和热交换器启动状态等,故障状态信号在屏蔽状态下,水冷系统可以正常运行,进而确保了发射机的正常运行。
3.4 380V AC电源备份部分
发射机低压备份电源之前没有水泵和水泵控制电源的备份线路,如果主用380V电源发生故障,虽然备份的低压电源能给发射机供电,但水泵和干冷凝器由于没有备份电源将无法运行,导致发射机无法开机工作。因此,在原先发射机低压备份电源线路中增加了水泵和水泵控制电源备份线路,使水冷系统的备份更加全面。
该改造线路自投人使用至今经过了多次运行试验,操作方便,可快速切换备份线路控制发射机冷却系统运行,各电机、水泵运转控制正常,线路设计均符合要求,冷却效果很好:控制、状态信号和电源通路都实现了主、备隔离,不对设备原有线路产生任何影响。我们还将备份线路与主用线路每季度定期进行交替使用,确保主备用都处于良好状态,随时都能投入运行。备份线路在运行过程中各器件工作稳定,能根据发射机的指令或设备温度变化,实时变换风机工作数量,很好地完成对蒸馏水的冷却,冷却系统各部件的工作状态也能顺利反馈至PLC,确保发射机的播出安全。在长时间的运行过程中,备份线路的各项技术指标均符合要求。该线路设计大大减少了因发射机冷却系统各类故障而造成的停播事故,对发射机的安全播出起了重大作用。
该项目通过三个部件的改造,特别是对原厂生产的PLC编码信号的屏蔽,实现了对水冷系统的全方位应急改造,具有很强的创新性和实用性。考虑到原装冷却系统的控制板和低压电源价格昂贵,购买和维修成本都较高,在实施项目改造时,采用的是与DX600发射机冷却系统原装低压电源性能相近的开工电源,价格相对合理,有效节约了备件购买经费,后续的维修维护也十分方便,使得该项目可借鉴度高,推广性强,值得借鉴。
综上所述,我们通过对水冷DX600发射机冷却系统的不断摸索,成功地对其进行了冷却系统的技术改造。实践证明,技术改造后的冷却系统工作更加稳定可靠,功能更加完整实用,大大提高了设备安全运行效率。在发射机冷却系统改造设计中,我们充分利用闲置的空间,进行合理的布局,改造安装十分方便,完全适用于大公司生产的水冷DX系列中波发射机,具有一定的通用性。
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1004-7344(2016)24-0277-01
2016-8-11