解析大功率广播短波发射机的安全保护技术

高洪贺（国家新闻出版广电总局916台，青海 格尔木 816099）

解析大功率广播短波发射机的安全保护技术

高洪贺
（国家新闻出版广电总局916台，青海 格尔木 816099）

大功率广播短波发射机由于工作频率变换次数多，时间短，工作频段范围宽，涉及很多波段，系统比较复杂，而且工作环境中的电压电流很大，一旦出现问题会对现场的维护人员以及安装设备造成损害，所以其安全保护技术显得尤为重要。

发射机；安全保护；频段

1　概述

当进行超远距离的语音通信时候大功率广播短波发射机能够提高输入端接收信号的信噪比，以确保通话质量，还能够提高信道的可通率和通信质量。大功率广播短波发射机一般是由控制系统、调制系统、高频系统、传动系统、电源系统及冷却系统等多个子系统组成，针对不同的系统采用不同的安全保护技术。安全保护技术的实现一方面是为了保障工作人员的人身安全，另一方面是为了保证设备安全可靠的运行并高质量不间断的播出。最为重要的是人身安全，生命无价，首先为了保障人身安全，安全保护技术采用了防电击，告警指示灯，紧急控制开关，接地以及硬件连锁等多重保护措施。对于设备的安全保护采取了过压保护，过流保护、参数实时监测、板压封锁保护、射频打火检测、过热保护、使用放电球或压敏电阻进行过压保护、冷却风水温度监测、冷却风水流量监测，防雷电等。对于正常播出采取的措施有：负载自适应调整、灵活故障处理机制、系统自动检测，自动调谐系统、瞬间过流时自动快速恢复播出功能、短时间内多次过流时自动降功率维持播出机制、控制系统故障或重新启动时维持原状态播出机制以及中央控制系统的热备份机制等。

2　具体措施

下面介绍一下对于人身安全采取的安全保护措施中的接地以及硬件连锁和防电击措施。

大功率广播短波发射机的安全保护最为重要的就是正确接地，当电流过大时如果接地措施好，大电流可以导入大地以避免过流对设备元器件的损毁，还能保护工作人员免于触电。首先由于大功率广播短波发射机的功率较高，所以地线与宽铜带的连接点应该尽可能靠近宽铜带的接地点来降低干扰。其次大功率广播短波发射机的接地电阻应尽量控制在几欧姆以下，电阻越小，接地效果越好。还需要注意的是，发射机的外壳以及机架等装置要与大地紧密连接，保证接地的电位为零。

硬件联锁对于工作人员的安全保护也尤为重要。发射机的整流机箱，射频机箱，高压配电柜都有钥匙联锁，播音的时候射频机箱，整流机箱的钥匙都集中插在开关一侧，不能拔出，当播音完毕高压断开后相应的断路器断开，确认高压切断后，高压输出断路器上的钥匙插入一侧锁中，接地开关才可以接地，同时射频机箱，整流机箱的钥匙才可以拔出。这样只有在发射机机保开关接地时候才可以打开射频机箱以及整流机箱，播音时候是打不开的，同时当发射机合上电之前整流机箱，射频机箱门都已经关闭，确保工作人员都已经离开了检修的高压区域，确保了人员的人身安全。在整流机箱和射频机箱内部都有告警指示灯，在操作时能发出安全警示用以提醒工作人员进行下一步的操作。

大功率广播短波发射机一般采取的防电击安全保护策略是发射机在系统设计时，将带电设备尽量安装在相对独立区域，并将所有带电部位采用防护罩进行隔离，全机在各带电机箱处都配置了接地钩，保证工作人员在任何地方作业时，都能够方便地取到接地钩放电。

大功率广播短波发射机的安全保护技术中防雷电技术是必不可少的。根据雷电产生的原理通常分为感应雷，直击雷，雷电波侵入三种模式，其中发生概率最大的是感应雷，感应雷主要是通过信号线，数据线，电源线入侵到设备的，专家们经过多年研究发现，当雷击发生在临近物体的时候，在雷击处距离2.5公里的范围圈之内将会产生很强的电磁辐射，当雷电电磁脉冲强度达到大功率广播短波发射机所能承受的过压过流和电磁干扰的技术指标后就会直接导致设备里面电子元器件的损坏，造成停播。为了尽量避免这种情况的发生，应当采取多重保护方法。首先要按照国家规定的标准做好地线系统，电力电缆尽量采用地下电缆，并采用金属管屏蔽，不要将电源和其他信号电缆搅在一起，要区分开并保持一定距离，还要调整好合成器输出端的放电球的距离，安装浪涌保护器。

3　技术延伸

除了以上所列的安全保护技术的要点之外，对于设备的安全保护还有如下各种技术应用。大功率广播短波发射机在正常运行时冷却水会蒸发消耗，为了保障冷却效果提高整机稳定性，就要及时补水，发射机全自动补水系统应用控制软件进行补水功能，高水位报警，低水位报警，高水位切断，低水位切断检测报警功能，为保障安全播出起到了重要作用。这是保障安全播出的强有力保护措施。

大功率广播短波发射机的自动调谐系统采用集成度很高的可编程控制器实现逻辑控制，完成手动自动以及远程遥控操作功能，自动调谐单元通过控制伺服放大器来完成自动调谐控制，采用信道号和频段2种方式来存储发射机各元件的位置信息。自动调谐主板将所有输入信号进行处理，对发射机的各个状态进行粗调和细调，发射机的自动调谐分为粗调，前级调谐，末级调谐，电平转换，开始播音。自动调谐可以减轻工作人员的维护强度，提高系统运行的稳定性。

大功率广播短波发射机的监控系统的抗干扰也是需要注意到的问题，高频电磁波，电源系统的干扰等等，为了提高运行效率，降低干扰强度，应当使用一些干扰屏蔽材料，滤波以及隔离，从而减少干扰甚至避免干扰。

大功率广播短波发射机的核心控制采用工控计算机，当工控计算机出现故障或者系统死机时候就无法进行很多控制操作，无法对安全播音做出保障，考虑到这种情况，应该对工控计算机进行热备份，也就是一主一备双机运行，平时工作在主机状态，当主机发生故障时候能够通过通道切换装置自动切换到备机运行，这时候来维修主机，反之亦然，当备机运行出现故障时能切换到主机，再来及时解决备机存在的问题，两套系统平时都是运行状态，只是互为热备，这样就对安全稳定的运行提供了强有力的保障。

4　结束语

大功率广播短波发射机的安全保护技术已经在现场实践中得到了良好的应用并取得了显著的效果，随着技术的突飞猛进发展，相信大功率广播短波发射机的安全保护技术会更加的完善，实现更全面的保护，保障大功率广播短波发射机的安全可靠稳定运行。

［1］刘洪才.中短波广播发射机［M］.中国广播电视出版社，1999（07）.

［2］温晓芳.试论短波发射机的安全保护系统［M］.数字化用户，2014（12）.

［3］黄绍光.大功率短波发射机自动调谐系统［J］.科技创新与应用，2013（29）：13-14.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.222