曾俊海
甘肃省广播电视局白银广播转播台 甘肃 白银 730900
目前,各中波转播台都已经普及使用全固态数字调制式中波发射机,其高效率、高质量、高稳定性得到广泛认可,但是,无论多么先进的设备在使用时难免出现各种突发故障,这就需要专业技术人员快速反应,排除故障,恢复播音。现将检修和维护过程中遇到的典型故障案例阐述如下。
故障现象:北广厂生产的DAM10kW数字发射机,加低压时面板指示状态显示一切正常,当加高压时,K1继电器能够动作,但听见瞬间动作后,按面板“复位键”,等一切恢复正常后重新加高压开机,故障现象依旧。
分析:根据面板指示,“电源”指示灯显示应该为“电源保护”故障,此保护电路主要由N1D、N1C、N1B、N2B组成的一个三段有源带通滤波器,通带范围大约在95~126Hz,正常情况下,主整电源采用十二相整流,整流输出的直流电压的纹波频率为电源频率的12倍,即600Hz。这时电源保护电路中没有输出,如果电源缺项或某相不平衡时,其输出直流电压的纹波信号的频率是100Hz,这时有源带通滤波器将输出高电平,触发故障门关机。电原理图如图1所示。
图1 电源取样原理图
图2 高压控制接触器线路图
图3 放电线路简易图
电路分析:电源故障取样信号取自+115VDC输出端,N1:D组成电源纹波取样电路,N1:D、N1:B、N2:B组成有源带通滤波器,N2:D和R23组成信号放大电路,主要对检测来的100Hz信号进行放大处理,R23是电源保护灵敏度调节电位器,N2:C为峰值检测电路,N3是比较电路,反向输入端3脚是取自+5V电压的参考电压,同向输入端2脚是来自N2:C峰值检测输出的100Hz纹波电压,当2脚的电压高于3脚的参考电压值时,N3的7脚输出高电平, 至控制板产生关机命令并同时送给D触发器予以锁存,红灯点亮[1]。
综上所述,根据原理分析,因电源故障取样信号来自+115VDC输出端,当此电源故障或三相电源输入故障时,电源指示灯都变为红色。根据分析判断首先利用万用表交流500V档测量三相四线输入的交流380V电压,逐一测量过程中其中有一组电压比较低,只有200V左右的值,确定为供电缺相。
故障消除处理:在配电室将外电切入另一路,同时开机正常后马上抢修解决供电缺相问题。
在这里需要解答的一个问题是为什么外电在缺相的情况下发射机还能够开机但不能正常工作,因为低压供电是交流380V,取自任意两相,整机供电缺相但发射机低压供电正常,所以就会出现前面的故障现象。
咸阳762厂生产的DAM10KW数字广播发射机在开机时,合S11低压开关后,二挡高压控制接触器K2马上吸合,风机也正常工作,直接升功率时,功率表升不起来,但再按低(中、高)按钮后功率可以升起来,机器能够正常工作播出,在开机中发现K1没有动作。
分析1,控制二挡高压控制接触器K2的可控硅V6(2N6343A)击穿短路,从低压变压器T2次级送来的24V电压在开机时直接加在了K2的线包上,使K2立即吸合。
处理[2]:由于V6为焊接元件,处理需要一定的时间,所以首先拔掉控制V6的光电耦合器N4(MOC3020),再次开机合低压开关S11,这时接触器K2不再吸合,说明V6没有问题是好的。
分析2,光电耦合器N4的输出端4脚和6脚可能短路,24V电源通过电阻R23、R32、R35分压使可控硅得到触发电压而导通。
处理:更换光电耦合器N4,故障仍然存在。
分析3,怀疑控制光电耦合器N4的三极管V5有问题,V5为四管一体合封集成块(双排14脚),1脚为集电极,2脚为基极,3脚为发射极,有可能1脚和3脚短路,在低压电源S11闭合后,控制光电耦合器N4的+15V电压,由于V51脚和3脚的短路直接接通,使N4的输入端带电能正常工作,导致这一故障的发生。
处理:拔掉V5后开机,故障依旧,机器还能正常工作。
分析4,通过以上的分析判断,设备的元器件没有问题,问题可能是印刷线路板或是意外的短路造成。
处理[3]:用万用表的电阻挡测量V5的1脚,对地的电阻,结果测量电阻为0,拔掉V5后再测,电阻还是为0,仔细观察V5线路板的正反面及A38控制板排线插座X5-11都没有对地短路现象,检查排线也没有问题,再检查A30直流稳压电源板的排线插座X3-11,仔细检查后发现,插座背面的排线针与散热板短路,也就是V5的第一脚(三极管的集电极)和地相接,使开关管V5(A1)失去了其自身的基本功能—开关作用,开关管V5(A1)由于短接始终处于导通状态,处理后机器恢复了正常的工作顺序和工作状态。
原因:由于固定A30直流稳压板与散热器的螺丝过紧,绝缘瓷垫破损脱落,使排线针与散热器靠在了一起形成了短路所致。
北广DAM10kW数字发射机,低压开关S11闭合后,面板指示及运行一切正常,当在低(中、高)任何一档开机时,听见高压接触器K1动作后,马上就关机,电源指示灯显示故障,通过查看发现电源分配板上的过流分断器基本全都断开。
判断:主整电源输出所带负载有短路现象。
分析1,+230V主整电源输出滤波电容可能击穿或外接元件短路。滤波电容型号:6800μF/350V,位置:功放模块后箱两边倒挂,总共6只,每边各3只。
处理:打开中间箱后盖观察,没有击穿痕迹,因为击穿后的电容在接线桩下面会有击穿形成的小孔。从电源分配板上断开所有的过流分断器,用万用表测+230V滤波电容的电阻,结果正常。
分析2,+115V电源输出滤波电容可能击穿或外接元件短路,滤波电容的位置在电源箱后侧中间平挂,3只。
处理:用上述同样的方法检查后发现没有问题。
分析3,放电回路有短路现象。
处理[4]:从电源稳压器断开电源后进行检查,利用万用表的电阻挡手动检查接触器K1和K2的反接点,合断明显,没有问题。在检查放电电阻和放电开关管(IRFP350场效应管)时,有一只10Ω/100W的电阻烧断,根据原理图烧断的电阻不应形成短路,再测两只IRFP350场效应管时,其中一只的漏极与源极短路,10Ω的放电电阻是好的,换掉另一只烧坏的放电电阻和这一路烧坏的放电管后,开机工作正常。
原因:由于+115V电源经过10Ω的放电电阻后,通过漏、源被击穿的IRFP350场效应管短路接地。
放电原理:发射机在正常工作的时候K1、K2的分离闭合情况是高压1挡开机时K1闭合,其反接点断开,2挡上高压时交流接触器K2吸合,交流接触器K1失电,其K1反接点闭合,K2反接点断开,两个场效应管IRFP350控制栅极得不到电压,场效应管处于截止状态,在发射机关机的瞬间交流接触器K2失电,其反接点闭合,这时K1、K2的反接点都闭合,高整电压通过250Ω的降压电阻、K1、K2反接点给IRFP350场效应管控制栅极一个开启电压,场效应管导通,高整+230V电压和+115V电压的滤波电容所存储的电压通过10Ω的放电电阻经场效应管对地短路放电。
以上3例故障现象及处理都是笔者在长期的值班维护中总结积累出来的,有较高的可借鉴性,工作原理的描述和图纸的说明都比较清晰明了,希望能给更多的广播发送工作者提供借鉴参考。