张招定
(作者单位:国家广播电视总局八七一台)
TSW2500型500 kW短波发射机是我国进口的大功率短波发射机的一种,其特点是输出功率大及稳定性强。在维护该发射机的过程中发现如果机器长时间工作,或不是在最佳的状态运行,发射机就会释放出大量的能量,此时如果得不到有效冷却,机器元器件会严重损坏,既减少器件的使用寿命也影响安全播出。为了保护设备,该机型在设计时采用3种冷却方式:(1)水循环冷却,把射频机箱里元器件工作时产生的热量通过加入的蒸馏水带到冷凝器进行冷却;(2)低压风冷却,它是通过机房外的自然风引入低压风机箱,自然风经过风管进入射频机箱后,使各个元器件产生的热量经过机器的各个网孔散出,达到冷却效果;(3)高压风冷却,该机型高末电子管使用冷却类型为高压风冷却,该进口电子管造价非常昂贵,这就要想方设法提高此类发射机的使用寿命。在工作中,如果控制系统检测不到高压风,机器将降至AUX状态,对高末电子管起到保护作用。本文主要介绍电子管的高压分冷却有关问题。
在过往的播音中,机器有时突然变为AUX状态,显示告警为“High pressure ventilation missing”,即“高压风风量丢失”,但打开机箱门查看发现高压风机运行正常,其线路也无异常。于是怀疑是高压风接点K132的问题并对它进行研究。K132里有两个触点,当取样风正常时,风的压力会使这两触点处于分开状态,如果检测不到有取样风时,两个触点立即连在一起,发射机启用保护系统,立即降至黑灯丝状态。造成以上误报警的可能是发射机已运行很久,高压风接点K132质量下降,或维护人员在检修中有触碰到,使取样风管与风接点接触不良,或对它内部触点产生影响,任何瞬间抖动,都会让机器误认为高压风机有故障,机器都会降至黑灯丝状态,这影响了安全播出工作。
为保证发射机安全稳定运行,机房的技术骨干翻阅资料,查看图纸,对高压风接点K132及其线路进行详细的研究并进行改进,避免因误报警而影响播出效果。
第一,TSW2500型500 kW短波发射机高末电子管的型号是TH576型,其价格非常昂贵,为了能有效地保护电子管,避免机器有时出现从播音或待机状态突然降至黑灯丝状态,即电压值有突降的情况下,能有效地延长电子管及其附属器件的使用寿命;第二,将高压风故障和高压风任何瞬间抖动现象严格区分来,让维护人员第一时间判断出故障是否为误报警,确认为误报警时能尽快加起高压,尽量缩短处理时间。
第一,TSW2500型500 kW短波发射机高末电子管的冷却风是由高压风接点K132检测的,由于高压风接点K132检测过于灵敏,导致机器有任何的瞬间抖动现象都会因保护系统而使机器降至AUX状态,如果是在播音的状态下短时间加不上高压,这样会造成不必要的长时间的停播事故,影响机房的安全播出工作。如果把两个风接点并联在一起来检测一个点,这样只有因风冷系统故障造成无风现象,两个风接点都检测到无风现象,此时控制系统会使发射机降至AUX状态,真正起到保护作用,如果不是风冷系统故障,可能是某个风接点本身故障或是机器中任何的瞬间抖动现象,机器均不会或不容易降至AUX状态,这样就能降低误报警的可能。
第二,TSW2500型500 kW短波发射机电控机箱里的滤波板A131、A132所有端口中有一大部分的保护逻辑已被定义并使用,而有小部分没有被使用,称为备用端口。在工作中发现有一种具有逻辑保护功能的端子具备这种功能,即发射机播音中突然降高压后在极短的时间内自动恢复升功率的功能,极大降低停播事故的可能。查看发射机控制图纸及多次试验终于发现,天馈线告警时,启用保护天线驻波比越限的53/54端子,它具备自动恢复能力的保护逻辑,即2秒内再没有任何故障报警时机器会自动升功率,继续播音。于是,把A131板上的高压风接点端子17/18接到天线驻波比端子53/54。改进并经过多次实验后终于得到了想要的结果,即高压风机及其线路有如何异常机器会告警提示“Antenna VSWR above Limit”(天线驻波比越限),(以前的告警是“High Pressure Vintilation mission”,高压风风量丢失)播音中瞬间掉高压,如果在2秒内再没有如何故障信号,机器能自动升起功率;如果超过2秒还有取样信号异常,则发射机降至“STBY”待机状态,并有告警显示。这时,维护人员按照应急预案,将机器降至全灯丝状态,用备用钥匙快速打开机箱门检查高压风机运转及其附属器件是否有异常,并采取相应措施。
第一次改线时,是把滤波A131板高压风接点端子17/18处于开路状态,这时发射机检测系统因检测不到高压风的取样信号,机器无法升到全灯丝状态,并一直报警“High Pressure Vintilation mission”。为了解决这个问题,对该板上的17/18端子进行简单短路处理。短路后机器立即可以升上全灯丝,但当发射机切换至“AUX”或“OFF”状态后,这时发射机就不停地报警,显示为“High Pressure Ventilation Active”。为了能彻底解决这个问题,就想到与高压风接点保护逻辑级别相同的器件有低压风接点K131、水温监测点K101及K102,各个水流量计(K121、K122/K127、K123、K124、K125、126)等,如果把高压风接点的端子中的一个端子短路连在一起,这时控制高压风接点信号变化与被短接的器件变化一致;最终选定了低压风接点K131的端子19/20与高压风接点的端子17/18短路。线路改进方法很简单,只是将滤波板A131板上的端子17和端子19两个端子进行短路,端子18和端子20,两个端子一样进行短路。经过多次试验证明高压风接点的线路改进后符合一切要求,即发射机如有瞬间的抖动,显示告警为“Antenna VSWR above Limit”(天线驻波比越限),机器会自动升起高压,不会降至“AUX”或“OFF”状态而重新加上高压需要更长时间,造成不必要的停播,当切换至“AUX”或“OFF”状态时机器也不会告警。
以上两种高压风接点线路改进都在TSW2500型500 kW短波发射机都能正常运行,并能经得起时间的考验,达到维护人员的要求,既解决了高压风误报警的问题,也起到了保护作用,保障安全播出。