UV-02型弧光檢測器在TSW2500發射機中的應用

林 龍國家新聞出版廣電總局594臺，陜西咸陽 712028

UV-02型弧光檢測器在TSW2500發射機中的應用

林 龍
國家新聞出版廣電總局594臺，陜西咸陽 712028

文章主要介紹了在TSW2500型500 kW短波發射機平衡轉換器機箱和輸出饋筒部位加裝UV-02型弧光檢測器的方法和注意事項，并對國產UV-02型弧光檢測器的性能、參數設置進行了介紹。

短波發射機；弧光檢測器；射頻打火

弧光檢測器廣泛應用于廣播發射機設備內部射頻打火的監測，TSW2500型500 kW短波發射機原設計只是在射頻機箱裝有一個UV-02型弧光檢測器。平衡轉換器機箱和輸出饋筒是發射機的重要組成部分，長時間工作于大功率、強電流和強電磁壞境狀態，容易引起打火，造成饋筒內補償電容、絕緣支架和饋芯以及元器件的損壞，影響設備、播音安全。結合發射機在運行中存在的不足和我們在實際維護工作中的經驗，在發射機平衡轉換器機箱和輸出饋筒處加裝UV-02型弧光檢測器，能及時監測到該處的射頻打火，可以有效避免器件損壞及停播等事故的發生。本文主要討論了針對此問題的具體解決方法。

1　改造方法①

在TSW2500型500 kW短波發射機控制系統中有富余數據接口，輸入數據接口板（YCS 01）平轉打火和天線打火監測，兩處數據口短路，實際線路中并未使用。我們的改造方法是在平轉機箱和饋筒兩處位置，加裝弧光檢測器，打火信號分別送至平轉和天線打火監測端口，將監測保護裝置接入發射機控制系統。如圖1示。

圖1　弧光檢測器原理圖

弧光檢測器的實際控制電路中，我們利用YCS 01（輸入數據接口板）的空閑端口X226：Z24及X222：Z16，將弧光檢測器的故障告警信息，通過濾波墻板A131：13，14和A132：49，50端子接入發射機控制系統，當弧光檢測器檢測到饋筒打火時，閉鎖回路24 V掉，發射機控制系統可以切斷高壓，保護設備安全。若，故障自動消除，發射機自動重加起高壓；，發射機狀態降至Standby。從而實現了對平轉和饋筒部位設備的監測與保護。

2　具體實現方法

2.1UV-02弧光檢測器

本次改造所用UV-02型弧光檢測器實物圖如圖2。

圖2　UV-02弧光檢測器

UV-02弧光檢測器的內部工作原理②如下。

圖3　弧光檢測器原理圖

如圖3示：1腳和2腳為24 V電源端，UV檢測器內包含一個裝有特殊氣體的電子管，當其電壓達到320 V左右的時候，該電子管就開始正常運行。當UV傳感器感應到有紫外線輻射波出現的時候，內部的電子管就會產生一個脈沖，繼而該脈沖信號被送至運算電路。設置不同的BR跳線開關，對應的脈沖數與電子管產生的脈沖相與，送至計數器，當脈沖數量達到對應靈敏度要求的門限觸發值的時候，或者說當工作電流上升到對應的門限值的時候，運算電路就會發出告警信息。Alarm relay線包得電，UV檢測器5、6腳由閉合轉為斷開狀態，外接A131/132板24V閉鎖電壓掉，故障信號送至ECOS 2，告警提示信息分別顯示平轉機箱和天線打火。

2.2平轉機箱改造原理

平轉機箱弧光檢測器與控制系統信號交換的工作原理，如圖4示。

圖4　平轉機箱弧光檢測器原理圖

圖4中，A131（SCI01）板13腳送出DC24 V電壓，至UV-02弧光檢測器5腳，24 V閉鎖信號經UV-02 6腳送出至A131板14腳，后通過數據總線送至YCS01板，最終經過YCS03/04板送至ECOS2控制系統。

當檢測到平轉機箱有打火時，弧光檢測器中常閉接點5、6斷開，閉鎖回路DC24 V信號斷開，ECOS2控制系統檢測24 V電壓掉，發出控制指令切斷高壓，保護設備安全。反之則無告警信號送出。弧光檢測器24 V工作電源，取自UV探測總電源開關FS2。

2.3饋筒改造原理

圖5　饋筒處弧光檢測器原理圖

圖5中，A132（SCI01）板49腳送出DC24 V電壓，至UV-02弧光檢測器5腳，24 V閉鎖信號經UV-02 6腳送出至A132板50腳，后通過數據總線送至YCS01板，最終經過YCS03/04板送至ECOS2控制系統。

若發射機饋筒有打火，UV-02弧光檢測器動作，5腳、6腳開關斷開，24 V閉鎖電壓掉，ECOS2控制發射機斷高壓；若平轉機箱無打火，UV-02弧光檢測器不動作，5腳、6腳開關常閉，無告警信號送出。

2.4弧光檢測器的設置及防干擾措施

饋筒和平轉機箱是發射機的RF輸出部分，高頻信號對線路干擾較大，弧光檢測器的閉鎖信號容易受高頻干擾，導致發射機控制系統工作不穩定。針對可能存在的干擾，我們主要介紹弧光檢測器參數的設置和屏蔽措施。

2.4.1UV-02型弧光檢測器的標準設置如圖6示。

圖6　弧光檢測器標準設置

其含義為：32脈沖模式，普通靈敏度；

告警延時200ms；

無告警鎖定；

有錯誤延時；

告警門限10s。

在本次加裝改造過程中，我們采用的設置方式如圖7。

圖7　UV-02型弧光檢測器跳線設置

其含義為：8脈沖模式，高靈敏度；

告警延時20 ms；

無告警鎖定；

有錯誤延時；

告警門限10s。

2.4.2抗干擾措施

為屏蔽機房復雜的高頻環境，避免高頻信號對弧光檢測器的干擾，傳感器的導線建議選用質優的屏蔽線，主要有以下幾點要求。

1）根據實際情況盡量選擇質優的屏蔽線。

2）連接屏蔽線和殼體至等電勢點。

3）避免產生接地回路。

4）所有線纜盡可能的遠離其它大電流線纜。

5）盡量縮短電纜的連接長度。

接地回路：在屏蔽層雙端接地情況下，金屬屏蔽層不會產生感應電壓，但金屬屏蔽層受干擾磁通影響將產生屏蔽環流通過，如果不同地點的電勢不相等，將形成很大的電勢環流，環流會對信號產生抵消衰減效果。如圖8所示。

圖8　接地回路

屏蔽方法：殼體接地。

如果弧光檢測器沒有接地，那么殼體就相當于一個天線，就容易將外界的干擾信號串入內部電路中，因此殼體必須進行接地連接。盡量保持殼體和屏蔽線的等電勢位。如果條件允許的話，弧光檢測器盡量安裝在靠近監測目標的位置。

3　運行效果

在我臺多部發射機平轉機箱和饋筒部位加裝UV-02型弧光檢測器系統改造完成后，經過一年的實際運行，弧光檢測器工作穩定，能及時檢測到設備打火，避免元器件的損壞，減少了停劣播等各類事故的發生，有效地保障了發射機不間斷的安全播出。

注釋

①TSW2500 發射機射頻部分說明書。

②UV-02型弧光檢測器技術說明書。

TN93

A

2096-0360（2016）13-0030-02

林 龍，國家新聞出版廣電總局594臺。