DM 10 kW中波广播发射机电源故障分析研究

王 俊，王海华

（吉安八四一台，江西 吉安 343000）

1 DM 10 kW中波广播发射机主整电源保护电路的基本作用

实际供电工作过程中，经常会出现三相主整电源变压器出现电压运行不稳定的情况，这时DM 10 kW中波广播发射机主整电源保护电路起到保护电源的作用[1]。出现电压供应不足情况是因为DM 10 kW中波广播发射机电源中的某个环节出现过压、缺相以及相序不对的问题。主整器在应用过程中，具体变现12整流的现象，并且从熔断器取样板中取出+120 V直流的纹波信号。如果主整电源相位出现不平衡的问题，那么该纹波信号实际电源频率为原来电源频率的3倍左右，电源工频变化一般在50 Hz，而在经过上升后，电源工频变化在100 Hz左右。最终对整个主整电源起到保护电路的效果。

2 DM 10 kW中波广播发射机电源供电检测保护电路的基本工作原理

主整电源供电检测保护电路原理如图1所示。

图1 主整电源供电检测保护电路原理

首先，从图1可以看出，DM 10 kW中波广播发射机中的电源输出纹波熔断器取样板A24中，主要由两部分组成，分别为电阻R11以及电阻R15分压器，这两种电压器通常也起到保护电路的作用，另外在电容C1中，不仅起到隔绝的效果，同时和C2有着良好的联动效果，最终组成一个交流分压器[2]。当DM 10 kW中波广播发射机运行出现问题时，会通过保险丝起到保护的效果。而当电源故障问题比较明显时，VD9具有一定的保护效果，当中波广播发射机运行状态良好时，可以选择600 Hz信号频率的发射机。尽管600 Hz频率发射机的信号频率电压流量相对较小，但是却具有良好的电流传输作用，使工作效率大大增强[3]。

其次，从图1可以看出，TL074运算放大器的基本运行原理就是根据实际的电流保护原理组成具有明显缓冲特点的机械设备，将滤波器与电路采样之间的功能性隔离开。在外围电路中构建了带通滤波器，这些滤波器的频率通常在100～140 Hz，如果频率达到100 Hz，就能正常的使用通过，同时会导致其他频率的数值出现较大波动，并且在带通滤波器中逐渐减少，直到最后出现消失的现象[4]。带通滤波器的运行过程中，其内部一些零件平时无法显示出来，而是需要利用大小不同的方框显示出来。在调整电源保护器的灵活度中，具体是由图1中的R23表示，R23具有调节放大器的效果。在正常情况下，电源保护器灵敏度数值通常设置在3.7～30 mA，合理设置该数值，使峰值检波器的数值合理控制范围内，再加上电源保护器本身具有增加收益的效果，可以将可输入电平与直流输出数值相匹配。

最后，从图1中可以看出，N2C表示的是运放峰值检波器，峰值检波器电源纹波信号一般具有较强的独立性，图中测试点TP1输入电源表示为信号频率输出的位置，而测试点TP2表示的是直流电压信号采样位置，在特定的情况下，输出电压信号依然需要频率信号作为支撑[5]。

图1中，N3表示的是电压比较器，而R27与R28表示的是分压器，以电压比较器的反相输入端为参考，进而对分压器的安装位置进行确定，电压数值通常设置在0.9 V左右，而图1中TP3表示电压测量位置，TP2表示比较信号输入测试点。其中，比较信号输入测试点一般来源于峰值检波器，如果峰值检波器纹波频率达到了100 Hz左右，那么电压比较器的输出频率会高于相关的参考数值，因此可以看出电压比较器实际输出频率的变化规律没有发生明显改变。工作人员在进行检测过程中，如果发现电路出现故障现象时，测量电压比较器会在以往的基础上进行改进，并且信号输出值受电路结构的影响，电路故障实际输出在2 s之后才会有明显的变化，这种延时电路在很大程度上使电源线在一瞬间发生了明显变换，对电路输出故障能够起到预防的作用[6]。另外，图1可以看出，N13：C通常有两个输入端，一端是连接N3的输出，另一端是连接延时电路，保证发射机在正常工作的过程中，电压比较器的输出值使延时电路缓冲器的输出值降低，在相同作用的影响下，N13：C缓冲器的输出值也降低。通常在C2中起到输出电量的效果，使电路触发器能够保持一种良好的工作状态，最终使两种延时电路都有着较低的电平输出。

3 DM 10 kW中波广播发射机电源故障具体分析

3.1 主电源缺相故障问题

主电源缺相故障问题如图2所示。

图2 主电源缺相故障原理

从图2可以看出，该故障逻辑电路如下：如果输入电源之间存在不均衡的现象，就会引发电源缺相故障，使DM 10 kW中波广播发射机电源受到关闭，进而保护三相主变压器。通常在经过12相整流后，发射机的纹波频率在600 Hz左右，如果出现两相不平衡以及缺相的情况，经过整流后的频率为100 Hz，交流纹波分量在经过采样后，会被直接输送到显示板中[7]。通常主电源故障逻辑电路具体包括缓冲放大器、同相放大器以及比较器等。

针对该故障问题，具体有以下几种解决措施。

首先，在熔断器组板上进行数据采样工作，利用R14以及R15变压器进行电流分压，使C1和C2中的交流成分能够进行分压，双向二极管则是进行电压限幅，将电压数值最终输送到检测电路中。而在经过缓冲放大器放大后，会被直接输送到带通滤波器中，主电源中的带通滤波器一般是由电阻和电容组成，级别数量为3级，频率大概在100～140 Hz，其最终目的是过滤掉其他交流纹波分量，使自身的电源频率不会受到任何影响[8]。在经过滤波后，电源频率纹波会被直接输送到同相放大器中，使电阻能够成为一种调节器，对主电源的灵活性进行不断调整，从而对放大器的实际增益进行调节。

其次，当输出值在经过峰值检波后，自身的属性会发生改变，最终会产生直流电平的样式，输送到比较器中的另一端。除了同相输入端还具有反相输入端，反相输入端一般表示为基础电压。与预置电平相比较，如果主电源中的同相与反相能够保持基本平衡，那么经过滤波后的电源频率数值会明显变化，而在经过滤波与检波后，会直接小于比较器预置的基准电平，造成输出电平下降的现象。对缺相所发生的故障不会及时预警[9]。

最后，当输出值经过一定缓冲后，会被及时输送到延时电路中，该延时电路的时间通常在2 s左右，并且只有在高电平持续时间较长的影响下，会大于2 s左右。其目的为提高电源线的工作效率，导致电源出现缺相故障问题。如果主电源的输出值过高，则说明主电源缺相故障已经发生，输出值会被进一步输送到故障指示电路中，最终能够将保护电路进行启动。

3.2 主电源过压故障

从A24熔断器组件板取出的高压电源取样信号为+230 V直流电，则输送到的显示板会连接到电压器的输入端。通常情况下，取样电平的数值会低于预置的基准电平，输出值要低于15 V，而经过钳位二极管后，会转化为低电平。如果高压电源电压数量过高，控制的数量能够在合理范围内，那么取样电平会直接高于基准电平数值，输出值也会高于15 V，通过转换器转换为高电平后，输出值就会输送到电源过压故障指示器中，并且输送到另一个输入端，从而达到有效的保护作用[10]。

3.3 主电源相序不对故障

主整电源相序发生错误，则风机就会出现反转问题，使故障显示发生改变，直接变成风机故障问题。例如，从图2就可以看出，风机检测信号中的电平值降低，在经过延时反相电路后，电平值的数量也会发生改变，直接变成高电平值，从而输送到另一个输入端。如果另一个输送端属于高电平数值，则故障信号就会被输送到其他的输入端。风机检测信号在经过一定输出值后，会被直接输送到故障状态指示电路。另外，开启发射机时，当发射机高压数字上升后，从控制板输送过来的高电平被禁止释放，而是被输送到另一个输入端中，经过各个延时电路的组成后，最终形成一组功能完善的快充慢放电路，与其他输入端组成了一个延时时间在4 s左右的延时电路。因此，只有上高压4 s以后，才可以对风机检测信号进行处理。当高压数值表示为3.5 s的负脉冲时，其余时间段则表示的是高电平。在3.5 s内登上高压后，风机故障表示为双色发光二极管无指令，并且容易出现重复故障现象，直接转换成一类故障，经过脉冲扩展门后，直接输送到控制板中。

面对该故障问题，首先关闭发射机的低压，利用万用表检测发射机实际电量输出值电压，如果测试电压数值表示的都正确，就说明该故障类型不属于外电电压缺相以及不平衡故障问题，而具体的故障位置大概在缺相故障检测电路中，同时根据故障的具体现象检查设计图纸，按照设计图纸中的有关规定，故障部位应处于问题故障以及机械内部的具体构造中，说明发射机故障点在输入端的前端。

其次为了方便对故障点展开调查，利用焊接的方式处理输出端，然后清除掉熔断器板A24中的8个保险数量，使发射机能够一直保持着低功率的状态。通常在这个过程中会利用万用表对各个电机展开检测，而在经过仔细的检查后，会发现比较器的输出频率为高电平，同时检查不同的输入端，同相端的数值为0.8 V，基准电压反向端的数值为0 V。另外，需要仔细检查电阻，选择其中的一个发射电阻进行焊接，并且关闭掉发射机，利用电烙铁的焊接模式将其焊接好，然后在对发射机进行开启。开启机器后，测量出来的基准电压数值为2.3 V，另外一端的实际电压数值为0.8 V，反向基准电压数值为0 V，如果达到以上2种要求就说明发射机处于正常的状态。在检查完毕后，关闭掉发射机将保险安回到原来的位置，同时将其他输出端焊接到原来的部位，开启发射机，这时发射机的面板就会显示出正常的现象，使工作状态能够保持到最佳。

4 结 论

综上所述，本文主要对DM 10 kW中波广播发射机电源故障的工作原理、故障类型以及相关的解决措施进行了分析研究。对其中存在的主电源缺相故障、过压故障以及相序不对故障进行了主要阐述。为了保证DM 10 kW中波广播发射机能够合理应用，要求技术人员加强对该发射机的利用，提高广播效率，促进我国广播行业的发展。