DX-600中波發射機冷卻系統技術改造分析

徐曉璐

（國家新聞出版廣電總局六五四臺 新疆呼圖壁縣 831200）

DX-600中波發射機冷卻系統技術改造分析

徐曉璐

（國家新聞出版廣電總局六五四臺 新疆呼圖壁縣 831200）

本文通過深入分析DX-600發射機冷卻系統的工作原理，結合歷年的故障和兄弟臺停播事故點評，針對“有人留守，無人值班”情況下冷卻系統可能存在損壞或潛在危害的部件，不斷采用先進的技術手段和工藝技巧，對設備進行了一系列的技術改造，矯正了某些缺點和先天不足，全面提升了冷卻系統的性能，提高了發射機的可靠性，為實現“有人留守，無人值班”運維模式奠定了基礎。

DX-600中波發射機；冷卻系統；技術改造

1 DX-600發射機冷卻系統簡介

冷卻系統正常運行是發射機穩定播出的重要保障。DX-600發射機的冷卻系統包括風冷和水冷系統兩部分。DX-600中波發射機水冷卻系統用于冷卻功放單元中的所有功放模塊和整流柜的電源部分。該系統由水泵組件、熱交換器、功放單元和整流柜水路、冷卻控制電路等部分組成。一次水經熱交換器冷卻通過循環水泵送出，經總進水管分3路進入3個功放單元，3個整流柜頂部的出水管再匯接到總回水管，回送到熱交換器進行冷卻，形成水路的閉環，從而實現了發射機功放單元冷卻作用。在并機網絡中，為使機箱散熱和冷卻，108根阻隔負載使用了一個冷卻系統。由一臺變頻器驅動三部冷卻電機并聯工作，在發射機運行期間不停地直接對著那些阻隔負載吹風冷卻。這些電機的速度都是由變頻器進行控制。在發射機正常運行期間，這些電機是以25Hz的速度對機箱進行排熱風。如果一個功放單元發生關斷或阻隔負載上出現有電流時，這些電機就將立即切換到高速運轉（54Hz）狀態，以對阻隔負載進行強制冷卻。一旦阻隔負載上的電流下降到正常值，這些電機將又返回到正常低速運轉狀態。

2 冷卻系統啟動的手動控制改造

當發射機開機時，冷卻控制盤會送出+24VDC使光電耦合繼電器K導通，從變壓器T1來的24VAC電源就通過繼電器K的1、2腳，分兩路送出，一路經小豆開關PS使過載保護繼電器P1或P2的線包吸合，三相電源通過P1或P2繼電器的控制接點使循環水泵PM1或PM2工作；另一路經溫控器AQ1和AQ2，分別接在繼電器FA1和FA2的線包上，使4臺風機在溫控器控制下對發射機冷卻水進行吹風冷卻。在播音過程中，如果冷卻控制線路出現故障，無法向光電耦合繼電器K送出24VDC的控制電源，K的1、2腳不能導通，則冷卻系統無法啟動，發射機無法開機。由于光電繼電器在室外密閉機箱，處理起來要花費很多的時間，因此，容易造成較長時間的停播事故。我臺通過改造，將變壓器T1來的24VAC電源通過一個小豆開關K1，直接送到水泵和風機控制繼電器的線包。改造后，當出現上述故障現象時，可以甩開冷卻控制系統，將K1接通，手動開啟冷卻系統，確保播出正常。

3 循環水泵維護及改造

DX-600發射機循環水泵采用離心泵。離心泵的基本原理就是利用離心力的作用增加水體壓力并使之流動。它由泵殼、葉輪、轉軸等組成。動力機帶動轉軸，轉軸帶動葉輪，泵內水體隨葉輪轉動而產生離心力，離心力迫使水流經泵殼排出泵外，葉輪中心處形成低壓，從而吸入新的水流，構成不斷的水流輸送作用。循環水泵的維護要點是在平時定期檢查并給轉軸上潤滑油。水泵運行時，應時常注意查看各機械密封處是否漏水、各緊固處是否松動，聽是否有異常聲響，聞是否有燒焦氣味，點溫檢查泵殼是否溫度過高，若有異常立即倒換備份水泵；待發射機關機后，拆下異常循環泵，檢修動力機，轉軸以排除隱患。

在清洗發射機水路或循環水泵因故障進行更換后，需要進行水路補水操作。循環水泵在啟動補水前泵殼內應先灌滿引水（擰開排氣螺塞，然后加水，直到從排氣孔向外冒水，然后關閉排氣螺塞準備啟動），否則會出現循環水泵空轉，水流量和水壓加不上，運行一段時間自動倒備份循環泵的情況。

為了在循環水路運行過程中也能將水泵內累積的氣體排出，我臺對循環水泵排氣孔進行了改造：將排氣螺塞改裝為排氣閥，方便排氣操作，盡量減少水路系統內因存在空氣對設備運行、泵體磨損和換熱效果的影響。

此外，發射機原裝單向閥的高故障率，原裝單向閥為臥式單向閥，穩定性差、易磨損且難更換，我臺自行設計制作了可替代進口產品的立式單向閥組件。自制單向閥組件采用橡膠密封、壓力彈簧開啟同軸閥片的形式，出口壓力緩沖較好，可減小水流對內部器件的沖擊。通過上機兩年多的運行，立式單向閥組件的密封性，耐用性和可互換性都優于原裝臥式單向閥；既可避免更換該閥時對緩沖減震軟管不必要的損傷（減震軟管暫無備件），又實現了備件國產化，同時還大大降低了由此而引起的發射機運行風險和經濟成本。

4 阻隔風機變頻器備份技改

DX-600中波發射機合成器網絡采用的是“帶有浮動阻隔負載的三路90度相移并機設備”，其中，阻隔負載的作用是消耗掉三個PB（指一個DX-200功率單元）不平衡所產生的功率。當發射機系統正常運行時，理論上各PB阻隔負載電阻上沒有射頻電流通過，就沒有功率消耗，但各PB不可能完全平衡，就會在阻隔負載電阻上產生一定電流，消耗一定的功率，所以就需要靠阻隔風機來冷卻。而且當某個PB發生故障或異常時，該PB阻隔負載電阻上的電流突然增大，耗散功率隨之增大，此時要求增加冷卻量，但風機數量是固定的，就只有靠提高風機轉速，以消耗阻隔負載電阻產生的熱量，當PB都恢復正常，阻隔負載電阻上的電流為正常值時，風機又自動恢復到正常速度運行。DX-600發射機合成器使用了3臺冷卻風機，通過BALDOR風機變頻控制器控制其轉速，來滿足阻隔負載電阻在不同工作狀態時的冷卻要求。

根據變頻器的工作原理和在發射機中的應用情況，我們發現可以使用通用的變頻器對原BALDOR變頻器進行備份。由于BALDOR變頻器價格昂貴，而且在我國使用較少，購買和維護都十分不便，為此，我們通過分析研究，采用國產的譽強YQ3000-A7風機專用變頻器對其進行備份。通過對變頻器進行編程，使其控制信號，狀態反饋信號和速度控制號與原變頻器一致，即可實現備份功能。此備份的變頻器可以作為備件，也可以通過對線路的改造，并聯到發射機風機控制系統的電路中?？紤]到變頻器若發生故障，處理起來比較復雜，會導致長時間的停播，我們將備份的變頻器并聯到了原風機控制系統中。改造后只需要通過A1S2、CB1和S1三個開關，即可實現兩個變頻器的切換，可以有效的減少因變頻器故障導致的停播時間。

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