BGTB5141型100kW短波发射机的技术改造

陈创根

（作者单位：国家新闻出版广电总局2023台）



BGTB5141型100kW短波发射机的技术改造

陈创根

（作者单位：国家新闻出版广电总局2023台）

摘 要：本文主要介绍BGTB5141型100kW短波发射机三相电源相序检测继电器1K49功能原理和发射机PLC报警线路的工作原理，并对1K49和PLC存在的不足作了一定的技术改造，最后对1K49和报警系统的一个典型故障的处理并加以分析，供同行参考。

关键词：发射机；相序检测继电器；PLC；技改；故障分析

BGTB5141型100kW短波发射机在运行过程中难免会出现各种各样的故障，如果在播音中出现故障将造成停播，如何快速的发现故障，并能准确的判断、查找出故障及时的处理，避免寻找代播，可以大大减少停播时间。BGTB5141型100kW发射机经过长时间对故障现象进行摸索总结，对发射机进行了几个简单的小改造，希望对大家学习有所帮助。

1 技术改造

1.1 相序继电器1K49的改造

1.1.1 技术参数

检测电压3Ф380VAC50/60Hz；欠压动作时间：1～5S；过压动作时间：0.5～2S；相位错误动作时间：0.5S；测试动作时间：0.1S。

1.1.2 功能

该继电器具有过压、欠压、相序检测功能。一旦输入电源缺相或者欠压、过压超过设定值时，依据设定动作时间动作，断高压、断灯丝、断风水，发射机不能正常开启，直至供电电源正常时，才能正常开机，保护发射机。

1.1.3 工作原理

正常工作时，相序继电器1K49.COM端接地，且1K49.NO端和1K49.COM端导通，为地信号，并将低电位送到CPLD，此时CPLD判断输入电源（外电）正常，发射机可正常加风水及灯丝。当外电异常或1K49故障时，继电器1K49.COM端和1K49.NO端断开, 1K49.COM端和1K49.NC端导通，NO端变为24V，将高电位送到CPLD，此时CPLD判断输入电源（外电）异常，不允许发射机加灯丝风水。

1.1.4 问问技术改造

图1为改造前1K49的接线图,前面介绍的工作原理中，即使外电正常，但是如果1K49故障,1K49.COM和1K49.NO端也会断开，给CPLD送一个高电位，发射机会误判断为是外电异常，出于对发射机的保护，直接会掉灯丝及风水。如果在紧急情况下，可断机保后，用螺丝刀将1K49.NO端拆下连接到1K49.COM端（通过1K49.COM端给CPLD送个地信号）并甩开1K49.NC端,重加高压，可以维护播音，待播音结束后再更换故障的1K49。

图1 改造前的1K49

图2 改造后的1K49原理图

图3 改造后的1K49实物图

为了进一步减少停播时间，并以原相序继电器改动最小，使用资金最少，使用方便的为原则，经过精心的设计与实验，成功实现了对相序继电器1K49的简易改造，（如图2所示）这里面用到了一个应急小豆开关1K17，在1K49.NO 和11TB1-24之间接入小豆开关1K17.ON, 在1K49.COM和11TB1-23之间连接入1K17.OF和1K17.COM。当出现1K49故障，外电正常的情况时，不用再去找螺丝刀拆下1K49.NO连接到1K49.COM，只需将应急小豆开关1K17合上（1K17.NO和1K17.COM连接），就可以维持播音，待播音结束后再更换1K49,这样处理大大减少了停播时间，而且操作简单,且改造成本非常低。图3为改造的应急小豆开关1K17实物图。

图4

1.2 报警灯和报警铃的改造

1.2.1 改造的意义

PLC作为BGTB5141型100kW短波发射机的自动化控制系统，能按照上位机下发的运行图，基本实现对发射机的自动操作，比如对发射机开关机，数据的采集、监控、显示、保存、打印等功能，但原机没有报警警灯和警铃的提示，也就是说当发射机播音时，如果值班员不在发射机跟前或不能时刻地监视着发射机，若机器出现异态掉高压，是不能及时的发现机器掉高压。按照机房的巡机制度，如果机器出现异态掉高压，等到发现时可能已经过去十几二十分钟了，甚至更久。为了让值班员能及时的发现机器异态掉高压，避免出现长时间的停播，经过精心的研究设计与实验,给发射机各安装了一个警灯和警铃,当发射机出现异态报警时，会及时发现，避免出现长时间的停播。图4为警灯和警铃的设计接线图

1.2.2 工作原理

警灯和警铃的工作电压为24VDC，由直流电源1PS3供给。发射机在正常情况下PLC会给PLC输出接口板11A1的TB2.6端送一个24V的高信号,警灯和警铃两端没有电位差不能工作（没有报警），而当发射机出现异态时，PLC给11A1板的TB2.6端送一个0V的低信号，图4构成了闭合回路，电流通过警灯和警铃，警灯警铃开始报警。

2 典型故障分析

2.1 故障现象

机房A02机和A03机正常播音，突然外电闪，两部机的警灯和警铃同时报警，且都掉高压及灯丝，但A02机自动加起灯丝，同时面板上的“屏压延时”指示为亮。而A03机没自动起加灯丝，且面板上的“外电相位”指示灯变红，但外电电压表指示为230V。

2.2 故障判断

A03机断机保后，进入一机箱后，发现1K49上3个指示灯，有一个变红，按下RESET键，如现象依旧，可判断为1K49故障,为了进一步确认外电是否正常，可用万用表量故障机的进线的三相电压，均为380V左右,则说明是1K49故障。

2.3 故障处理

对A02机处理为：快速按下A02机面板的“延时释放”按钮,重加A02高压，恢复播音。

对A03机的处理：快速合上本机房做的技改,A03机1K49的应急小豆开关1K17，重加灯丝和高压恢复播音，待停机后再更换1K49

2.4 故障分析

1K49具有检测进电相序、电压过高过低及是否缺相的功能，主要作用是防止当外电波动较大或缺相时损坏用电设备，在发射机安装调试好后一般不会出现错相，但外电会出现过高过低或缺相，1K49会检测出外电的异常,同时1K49的COM端和NO端断开,NO端变为24V，CPLD相应的探头检测到高电平,输出信号去驱动发射机控制回路，不允许加风水及灯丝。当时K49出现故障时也会出现这种现象，本次故障因外电闪导致1K49故障，致使发射机误判断为外电异常,立即断高压、灯丝及风水。PLC送个地信号给予1A11.2TB6，警灯和警铃同时报警，只要合上小豆开关1K17（送一个地信号给CPLD，同时也甩开了1K49.NC端），就可以正常加风水、灯丝及高压维护正常播音。

3 结语

实践证明，发射机1K49应急小豆和报警线路的改造是非常成功的，不但改造成本低,实用性强，而且大大缩短了停播率，为无线局安全传输发射的中心工作提供了技术保障。作为一项技术改造，其具有很强的实用性和推广性，相信它将在安全传输发射事业的服务中发挥重要作用，给维护工作带来了很大的方便。