50KW-PSM短波发射机功率模块和功率控制板原理及常见故障处理

新疆维吾尔自治区广播电视局六三五台 李英杰

本文针对短波发射机系统中功率控制板的原理进行了介绍，并提出几例典型故障及处理故障的方法。

50kW-PSM短波发射机终板输出网络由高端调谐电容3c36、3c37、高端槽线圈3l12、高端负载调谐电容3c38、3c39、高端负载线圈3l13组成，实现调谐、匹配、滤波功能。在∏-γ网络中，除∏网络槽线圈3l12外，所有元件均可连续调节。∏型网络槽线圈3l12不是连续可调的，而是通过切换11个频带来改变电感，分段短路。当波段开关选择波段1时，整个线圈与电路相连；当频带开关选择频带2至10时，线圈3l12的短路匝数逐渐增加；当波段开关选择波段11时，整个线圈短路。当发射机改变频率时，通过选择不同的频带，可以为不同的频率提供最佳的Q值。介绍了50kWPSM短波发射机∏网络槽线圈输出板3l12频段切换的原理和日常维护方法，分析了常见故障并提出了处理方法。

1 双通道线圈3l12频段切换原理

1.1 槽线圈3l12的结构

槽线圈3112由四个线圈组成。每个线圈内120度焊接三个线圈。每个环上都有两个可拆卸的线圈。

一个“0”形弹簧片焊接在接触环上作为接触点，称为“0”形触点。因此，槽形线圈3112可以根据需要通过三个短路棒插入接触环，电感可以通过“O”形接触段短路来改变。

1.2 通道线圈3l12波段切换

通道线圈频带切换由六单元调谐控制电气部件6A2、电机驱动放大器（1A4、1A5、1A6）、驱动电机组件（3A5、3A6、3A7）、通道线圈（电感器）3l12及其三个短路组成路标和丝杠。通道线圈3l12带通是通过6A2中的控制电路控制电机驱动放大器的输出电压来驱动电机旋转，从而通过丝杠驱动三个短路棒中的一个或多个来短路通道线圈3l12，增加或减少线圈的数量以实现短路电感的变化。

1.3 通道线圈3l12波段切换控制

当发射机改变广播频率时，需要控制电机将短路棒驱动到相应的位置。按下通道开关（钢琴键开关）使开关瞬间浮动（正常接地），相当于使调音控制定时器6A2A1的1号端子瞬间得到高电平触发信号（通道开关正常接通，一端接地，即6A2A1端子1低电平接地），其输出端5为低电平，这样1K48主触点上的6A2K25电源给1PS8供电，1PS8输出的28V电源给1A1、1A2、1A3同时，6A2K25的另一对触点闭合，为1PS8K1供电。1PS8K1的主触点向1PS 8K 1提供28V电源，同时驱动放大器板1A4、1A5和1A6至短路棒电机。这样，整机的8个电机驱动板的输出使8个电机开始转动。同时，每个电机驱动板上的继电器K1接通，其常开触点（7，6）（1A1、1A2、1A3、1A7、1A8的K1触点并联，1A4、1A5和1A6的K1触点并联）分别控制6A2A1的触发端子3和触发端子2，断开6A2A1的两个输出端子7和5，保持低电平，使每个电机驱动板获得28V电源，电机旋转，直到随动电位器和激活（预设）电位器的滑动端子电压相等，电机驱动板没有电压输出，板上的K1断电，其触点（7，6）断开，6A2A1不能触发信号，输出端子7，5为高电平断开状态，1K48和1PS8K1包断电，28V电源断开时触点断开并熄灭，电机停止运行。 当1PS8K1的主触点与电机驱动放大板1A4、1A5、1A6接触发出28V电源时，驱动电机组件（3A5、3A6、3A7）的三个电机转动，丝杠带动三个短路棒使槽线圈3l12短路，增加或减少线圈数量，从而改变电流，实现带通切换。

1.4 槽线圈3l12带开关电机组件，导螺杆，短路棒

在电机驱动放大器输出功率的作用下，根据频带开关选择三个电机驱动部件3A5、3A6和3A7。选择带值使电机旋转，通过丝杠带动短路棒，带动对应的短路棒到设定位置。电机总成配有机械限位销装置。当系统异常时（电机驱动放大器总是有输出），在限位销装置上的限位杆组件的作用下，打开限位开关，使电机组件机械地处于短路杆的上下两端。限制位置，以防止短路棒逃逸到头部顶部，损坏冷却水喷嘴或后退，并避免驾驶，直到整个分离动态放大器和其他部件损坏。由于短路棒在高电压和高电流下工作，温度高，需要水冷。

2 通道线圈3l12频率切换维护

2.1 控制驱动部件的维护

这部分的维护要加强。不要积太多灰尘甚至“长毛”，以免干扰调音控制系统，造成电机来回乱动。调谐电机驱动板的输出电流应定期测量，正常情况下为1.8～2.5A。如果电流过大，说明运行阻力大，必须及时发现问题并处理。维护后，在机器测试中检查槽短路棒的位置。当皮带到位时，如果短路棒伸出太长或不能接触到“O”形触点，就会发出吱吱声。否则，应及时调整有源电位计的初始值，以确保短路棒从“O”形触点伸出约6.5mm。顶杆的活动电位计参数改变后，应及时更新自动存储值，否则短路棒不到位，出现故障。

2.2 电机零件的维护

定期检查电机组件上的限位销、弹簧叉和随动电位器是否松动。否则，时限应该是无限的，时限不应该是有限的。短路棒伸出过长或没有伸出“O”型触头，甚至不能触及“O”型触头。还应定期检查随动电位计的焊点、端子和连接销，以防止因松动而导致的故障。

2.3 槽线圈3l12、短路棒和“0”触点的维护

槽形电感线圈的大多数问题是由短路棒和“O”形触点之间接触不良引起的，这可能导致触点或绝缘支架烧毁。维修时，先使变送器工作在正确的状态，保证最高的高端子效率，降低各部件的功率损耗，从而降低感应器的工作温度，使感应器上的“O”形触点接触良好；其次，及时清理感应线圈支架和感应线圈，防止灰尘堆积。清洁短路棒和“O”触点后，添加润滑油，因为一方面润滑油可以使短路棒平稳运行，另一方面灰尘很容易粘附在润滑油上，在高温下形成污泥，导致短路棒运行不稳定，与线圈接触不良。因此，清洁是必要和及时的，这对线圈支架和槽短路棒螺钉也非常重要。

3 常见故障分析处理

3.1 短路棒不到位的故障

（1）故障现象：检修后，变送器投入变频高压试验运行，第三机组吱吱作响。

（2）故障分析：关闭高压，打开三个单元的门。发现频率反转后短路棒不到位，短路棒与“O”形触头接触不良，引发火灾。

（3）故障排除：不能前后调节的短路棒对应于激活的电位计。确认短路棒伸出“O”形触头约6.5mm，高压试验机正常。

3.2 短路棒同时向终点（上限）移动

（1）故障现象：发射机频率反转后，“允许调谐”指示灯不会熄灭。当单元门打开时，发现具有通道线圈带切换的电机驱动放大器1A4、1A5和1A6总是输出。

（2）故障分析：关闭调谐电源，打开三单元门。发现三个短路棒同时到达末端，电机组件处于上限。手动打开后，三个短路棒通电，同时走到终点，电机总成也在上限。电机驱动功放板没有-28VDC，但1PS8输出28V电源正常，1PS8K1主触点输入28V电源正常，输出端子没有-28VDC。判断1PS8K1的-28V主触点接触不良。故障是三根短路棒同时到达，电机部件处于上限，说明问题出在共用电源；如果只有一个短路棒结束，考虑电机驱动板是否对应短路棒，或者后续电位计是否松动或损坏。

（3）故障排除：1PS8K1测试机正常。

3.3 短路棒抽头

（1）故障现象：当在反向频带1中测试发射机时，第三单元有异常噪声，允许调谐指示器点亮。

（2）故障分析：切断调谐电源，打开三单元门。发现前杆不在，跟随电位器的电机组件连杆松动，机械限位销动作。经检查，故障是电机组件随动电位器连杆松动，导致主动电位器和随动电位器之间产生电位差，电机驱动板一直输出，调谐电机一直转动。由于机械限位不受限制，短路棒脱出，电机组件机械限位的限位销卡住。

（3）故障排除：复位前杆下限，连接随动电位器，恢复限位销，连接短路杆，测试各皮带正常。

（4）故障处理：更换随动电位器，复位下限，通电，测试各频段正常，测试机正常。

3.4 短路棒抽搐故障

（1）故障现象：发射机在倒频段测试，顶杆在8频段来回移动。

（2）故障分析：在8频段跟随电位器的对应位置有一个断点，导致有源电位器和跟随电位器之间的电位差。电机驱动板具有恒定的输出。调谐马达来回转动，使顶杆位于8。

3.5 半运行后短路返回到杆故障

（1）故障现象：新购买的电气元件在发射机上进行了测试，测试了频段1的反向频率。频带2、3、4和5的反转频率正常，频带5和6的反转频率恢复到频带1。

（2）故障分析：检查各部件接线，随动电位器15V引线接反。

（3）故障排除：恢复后续电位器的15V引线，通电后测试各条是否正常。