六盘水新一代天气雷达（CINRAD/CA）馈线系统故障的分析处理

陈昌文 蒋仕华 池再香

摘要：文章概述六盘水新一代CA型雷达空压机的原理及作用，着重介绍了因空压机频繁打气而表现为波导漏气的故障检修与处理，以确保设备恢复正常工作，完成雷达设备的维护维修，保障了雷达设备的正常运行。

关键词：空压机原理;故障检修;雷达设备

0引言

六盘水新一代天气雷达系统为北京敏视达雷达有限公司生产的CINRAD/CA型雷达，空压机是雷达发射机部分的辅助设备，主要功能是不断地为波导内输入干燥气体，防止雷达工作时发射大功率电磁波在波导内打火。馈线系统的各器件均为无源器件，各器件出厂前经测试均满足技术指标的各项要求，每件都按要求做充气压力试验和耐大功率试验，全部指标检验合格后才交付工程使用的，正常使用中一般不会出现问题。

1故障现象

由于本雷达站与市局值班室异地分离状态，故波导漏气现象很不易被发现。本站雷达维护人员到现场进行维护时，发现空压充气机频繁启动，并充气一次的使用时间大概在20min左右，充气压力充不上去，检查空压机工作状态均正常，所以可初步判断是馈线系统漏气的表现。

2波导充气单元空压机工作原理

波导充气单元UD6的电气结构包含有：电源开关、电源指示灯、湿度报警指示灯 （Humidity Alarm）、高压输出低压力报警指示灯（High Pressure Outlet Low Pressure Alarm）、低压输出低压力报警指示灯（Low Pressure Outlet Low Pressure Alarm）、湿度检测和测试装置、高压输出低压检测报警装置、低压输出低压检测报警装置、空气加压机压力控制开关，控制排湿开关的定时器等。

2.1工作原理

波导充气单元UD6是提供一定压力的干燥空气的动力装置，其作用是为波导提供干燥的 空气，使波导内的空气相对湿度不大于2%，减少波导在传输大功率高频发射信号时发生打火 现象。空气加压机在压力感应开关的控制下工作。当贮气罐内空气压力少于206.85kPa时，压力感应开关接通电源，控制空气加压机启动，把室内空气泵入空气干燥筒，经干燥处理后 的干空气被贮藏在贮气罐里。当罐内压力大于413.7kPa时，压力感应开关断开空气加压机 电源，加压过程结束。在空气加压机开始通电时，定时器开始工作，每30s控制排湿开关动作1次，把干燥筒内的湿空气排出。

3故障分析与检查

3.1故障分析

馈线系统出现漏气时，通常可以先检查馈线系统相对容易出现漏气的器件，如：馈源喇叭罩、充气机出气口处、旋转关节转动部分、波导同轴转换器的同轴芯位置。

当馈线漏气较快时，沿着馈线走线方向，通过耳朵仔细听，一般可以听到漏气部位发出轻微的漏气声音，这样可以很快找到漏气的具体位置。

当馈线漏气较慢时，可根据具体情况需耐心细致地分段用毛刷和肥皂水查找，一一排除，直到查出漏气的具体位置。

找出漏气的具体位置后，如慢漏气点在波导上，可以刮去外层局部漆层，清洗干净漏气处，直接DAD-40双组份导电胶堵住，胶24h固化后补漆，无误后再充气。

如果使用中馈线系统出现异常或器件出现大的问题时，请立即停止工作查明原因，并及时与生产厂家联系，生产厂家将根据情况委派专业技术人员前来维修或更换新器件，严禁私自拆装。

3.2故障检查

由于馈源罩终年处于2.5 - 3PSI压力充气状态，加之时间长材料会发生老化，可能会在馈源罩和喇叭交界部位出现裂纹，造成漏气。

检查方法首先将天线仰下来，使馈源部分降低高度，便于查看和维修。将人字梯放到馈源喇叭的下方，同时有人要协助扶牢梯子，人沿梯子上去重点查看馈源罩与馈源喇叭相接直线段边缘四周有否有裂纹，通过耳朵仔细听，一般可以听到漏气部位发出轻微的漏气声音，当查出馈源罩漏气时，需要更换新馈源罩。

4故障修复处理

4.1更换馈源罩前先要关闭充气机和发射机，由于4.5m天线高度相对不高，熟悉的维修人员可直接更换。首先将天线俯仰角放置0°（目的使天线降低高度，便于拆开连接法兰的操作），人字梯放到馈源喇叭的下方，同时有人要协助扶牢梯子，人沿梯子上去用刀片轻轻沿已坏的馈源罩直线段部位划开一个切口，取下损坏的馈源罩。

4.2去掉原馈源喇叭上的残余的3145电子硅胶，之后并用无水酒精清洗干净馈源喇叭直段部分需要粘胶的表面（清理干净很重要）。

4.3将馈源罩内外擦干净（馈源罩安装前外边先剪掉，一定要预留4-5mm宽的外边），用无水酒精擦洗干净饋源罩的直段部分内表面。

4.4用USA.DOW CORNING 3145 RTV 电子硅胶沿喇叭直段外表面薄薄均匀涂一层胶，馈源罩的直段部分内表面也薄薄均匀少许涂一层胶（不需太多），上述工序准备好后，拿住馈源罩外边沿喇叭口慢慢均匀向下施力，直到馈源罩的外边面刚好与喇叭台阶处持平。

4.5再将馈源罩外边挤出的3145 电子硅胶，沿罩的外边和馈源喇叭台阶交接处均匀抹平。

4.6馈源罩粘好后，胶需要24h固化，之后充气检查无误后可正常工作。

4.7特别注意：虽然4.5m天线高度相对不高，但检查漏气和更换馈源罩时要特别注意安全，严格遵守安全规范操作，攀登梯子下面一定要有人协助扶牢梯子，防止跌伤！

5结论

馈线系统漏气故障一般不易发生，本站雷达已运行三年之久，类似故障仅发生一次，但也不容忽视该故障的产生。馈线系统漏气故障主要排查空压机和波导漏气两种，当排除空压机自身问题后，多数是漏气现象，正如本文所述，正确检查并找出漏气点是关键，然后进行处理，完成故障并修复设备的正常运行。

参考文献

[1]薛健仁，黎德波，吴少峰. CINRAD/SA天气雷达波导充气单元故障的分析处理[ J] .气象水文海洋仪器，2009，3：51—52.

[2]北京敏视达雷达技术有限公司.新一代多普勒天气雷达CINRAD/CA用户手册中-操作维护手册之二（发射机手册）[G].北京：北京敏视达雷达技术有限公司，2012.

作者简介：陈昌文（1987—），男，助工，主要从事雷达监测、维护保障工作。

基金项目：省市科技合作创新能力建设专项（52020—2015—01—02）。