418F100kW短波發射機掉高壓報警自動控制的討論

毛紅奎

（作者單位：國家廣播電視總局五七二臺）

發射機房中，發射機掉高壓聲音報警，是有效提醒值班人員及時發現、處置發射機掉高壓故障必不可少的手段。為此，發射機房會自行設計、安裝發射機掉高壓報警裝置。

圖1 掉高壓報警原理圖

1 發射機掉高壓報警基本原理

圖1為掉高壓聲音報警基本原理圖。高壓輔助繼電器1K29—2、8、5一組接點是廠家為用戶預留高壓指示或報警接點。值班人員按照運行圖或調度令將發射機高壓開啟后，1K29線包得電接點2、8打開，5、8接通。之后，應及時將掉高壓報警電源開關置于接通狀態。此時，蜂鳴器回路中因1K29接點2、8處于斷開狀態，蜂鳴器不響，即不報警。正常關機時，將報警電源開關斷開，發射機落高壓，1K29線包失電，接點2、8接通，蜂鳴器回路因是開路，所以報警也不響。當發射機因過荷掉高壓時，1K29線包失電，接點2、8接通，蜂鳴器回路形成通路，報警響，提醒值班人員立即處理。

2 掉高壓報警自動控制的需求

若每位值班人員都能認真、嚴格執行操作規程，那么，當發射機故障掉高壓必能因報警響而及時發現并處理，以減少停播。但值班人員會不會偶爾疏忽而忘記在發射機開啟高壓后及時開啟掉高壓報警，這是不能保證的。那么，能否將掉高壓報警設置為自動開啟，即報警電源開關以自動取代人工開啟。下文以418F 100 kW短波發射機為例，討論如下。

2.1 考慮原則問題

首先，任何給發射機附加的監測、報警等附屬設備或功能電路均應嚴格做到，其線路與發射機線路絕對物理隔離，這樣才能保證附屬電路或設備出現類似短路等故障時，發射機本身不受其任何影響而穩定運行，以避免附加的停播事故發生。這應是為重要設備增設附加功能的前提，是第一原則。其次，應充分利用現有的硬件條件，盡可能少增加器件，減少附加故障環節。

2.2 不能與落高壓繼電器相關聯

基于實際情況，掉高壓報警應能實現正常關機落高壓報警不響，發射機開啟后因故障過荷掉高壓，報警響起的基本功能。由以上掉高壓報警基本原理圖可以看出，報警電源開關不能與發射機啟、落高壓繼電器接點相關聯，否則會因蜂鳴器回路中兩組接點同時動作，造成要么發射機過荷掉高壓，蜂鳴器回路開路，報警不響失去作用，要么發射機因故障過荷掉高壓和正常關機，蜂鳴器回路均形成通路而報警響起的混亂狀況。

2.3 兩種情形

因發射機均已安裝自動化系統，且有時會出現自動化故障或異常，甩開自動化改為手操作運行的情況。所以，需要綜合考慮發射機在自動運行狀態和非自動運行狀態兩種情形。

2.4 需滿足要求

基于以上分析，掉高壓報警電源開關應達到以下要求：正常啟動高壓，報警電源開關接通并保持；正常落高壓，報警電源開關斷開；發射機過荷故障時，報警開關依然保持接通狀態，高壓繼電器1K29接點2、8接通，使蜂鳴器回路形成通路。因此，可以考慮報警電源開關受控于啟、落高壓接點的瞬時通斷，并以此接點控制繼電器。用繼電器的接點取代報警電源開關，繼電器線包得電設置為自保，即可實現報警開關接通并保持，從而不受高壓繼電器的影響，避免出現狀態混亂。

2.5 所需條件

圖2為掉高壓報警實現自動控原理圖。所需條件為：1雙組接點繼電器一個；高壓合按鈕6S7常開空接點一組、高壓斷按鈕6S8常閉空接點一組；自動運行狀態下，自動化繼電器板上高壓合繼電器K3常開空接點一組、高壓斷繼電器K4常閉空接點一組。特別說明：自動運行狀態的高壓合K3、斷K4繼電器線包實際均是瞬時得電，而并非保持得電，這點至關重要。

在實際應用中，要求手動、自動互不影響，繼電器K線包得電后需實現自保，所以得電控制接點須用常開接點，并聯使用，且瞬間接通；線包失電控制接點須用常閉接點，串聯使用，且瞬間斷開。

3 方式一工作原理

3.1 發射機手動運行狀態

按高壓合按鈕6S7，發射機高壓上。同時，其備用常開空接點接通，繼電器K線包得電，其A組接點COM—NO接通，并通過高壓斷按鈕6S8與自動化繼電器板上高壓斷繼電器K4的兩組常閉接點串聯實現線包自保持得電，高壓合按鈕6S7被釋放后，此常開接點打開，而繼電器K線包因實現自保持得電，B組接點COM—NO在其線包得電后接通并保持，即掉高壓報警電源接通。當發射機因過荷掉高壓時，高壓輔助繼電器1K29線包失電接點2、8接通，繼電器K因線包自保持得電，其B組接點不受影響保持接通，蜂鳴器回路形成通路，報警響。正常關機時，按高壓斷按鈕6S8，發射機落高壓。同時，常閉接點打開（釋放按鈕后閉合），令繼電器K自保接點回路開路，線包失電，其A、B組接點COM—NO同時斷開，即繼電器自保釋放，掉高壓報警電源斷開。高壓輔助繼電器1K29線包因落高壓失電，雖接點2、8接通，因為蜂鳴器回路是開路，所以報警不響。

3.2 發射機自動化運行狀態

合高壓時，自動化繼電器板上高壓合繼電器K3線包得電，發射機高壓上。同時，其接點5、6接通，則繼電器K線包得電，其A組接點COM—NO接通，并通過6S8與自動化繼電器板上高壓斷繼電器K4的兩組常閉接點串聯，實現自保。高壓合繼電器K3線包得電數秒后失電，接點5、6打開。而繼電器K線包因實現自保持得電，其B組接點COM—NO在其線包得電后接通并保持，即掉高壓報警電源接通。當發射機因過荷掉高壓時，高壓輔助繼電器1K29線包失電接點2、8接通，繼電器K因線包自保持得電，其B組接點不受影響保持接通，蜂鳴器回路形成通路，報警響。正常關機時，自動化繼電器板上高壓斷繼電器K4線包得電，發射機高壓落。同時，其接點6、7打開（數秒后線包失電，接點閉合），令繼電器K自保接點回路開路，線包失電，其A、B組接點COM—NO同時斷開，即繼電器自保釋放，掉高壓報警電源斷開。高壓輔助繼電器1K29線包因落高壓失電，雖接點2、8接通，但蜂鳴器回路因是開路，所以報警不響。

3.3 現有條件下的結論

通過以上分析，理論上掉高壓報警電源實現與發射機高壓合、斷同步自動控制是可行的。在實際勘查中，發射機自動化運行狀態時，高壓合、斷繼電器K3、K4有所需空接點可用。手動運行時所需的高壓合按鈕6S7有常開空接點，而高壓斷按鈕6S8無常閉空接點可用（418F機型如此，DF100A機型通斷按鈕均無空接點可用），即現有條件下，發射機自動化運行狀態可實現掉高壓報警電源自動控制，手動運行狀態無法實現。若想達到二者皆實現同步自動控制的目的，最簡單可行的辦法是，將高壓斷按鈕6S8的雙組附屬接點，更換為與6S7相同的四組附屬接點。

4 方式二工作原理

現有條件下，若不想更換高壓斷按鈕6S8的附屬接點，則可考慮方式二，增加兩個繼電器來替代，如圖3所示。

由圖3可以看到，由兩個繼電器Kon、Koff的常開、常閉接點，取代了高壓合、斷按鈕6S7、6S8的附屬常開、常閉接點。兩個繼電器線包的一端并聯接地。另一端分別接發射機的6TB6—20、6TB6—17兩個端子。由發射機控制原理圖可知，繼電器Kon、Koff的線包與發射機高壓電壓合、斷繼電器1K22的兩個線包是并聯關系，因此，其得電、失電分別受控于高壓合、斷按鈕6S7、6S8，是瞬時得電，按鈕釋放失電，且線包電壓為115VAC。發射機手動運行狀態，按高壓合按鈕6S7，發射機高壓上。同時，繼電器Kon線包得電，接點COM—NO閉合繼電器K線包得電，其A組接點COM—NO接通，并通過繼電器Koff與自動化繼電器板上高壓斷繼電器K4的兩組常閉接點串聯實現自保，高壓合按鈕6S7被釋放后，繼電器Kon線包失電，接點COM—NO斷開。而繼電器K線包因實現自保持得電，B組接點COM—NO在其線包得電后接通并保持，即掉高壓報警電源接通。后面的原理不再贅述。通過這種方式，也可實現報警電源與發射機合、斷高壓同步自動控制。依據上面提到的重要設備增設附屬功能，應物理隔離和盡可能少增加器件的原則，采用方式一為宜，不建議采用方式二。即便采用方式二，由于所加繼電器Kon、Koff的線包電壓為115VAC，所以，需要把其置于發射機一單元機箱內聯線，如圖3所示引出三根線至報警小箱，以確保人身和設備安全。

圖2 掉高壓報警自動控制原理圖

圖3 繼電控制-掉高壓報警自動控制原理圖

5 結語

需要指出的是，不可采用與繼電器K的B組接點并聯手動開關，以實現發射機自動化運行狀態時，實行報警電源自動控制，發射機手動運行時實行報警電源手動控制的運行方式。因為人的習慣性行為模式，必然會導致發射機長期自動運行不去考慮報警電源，偶爾發射機手動運行時忘記手動開通報警電源開關，從而導致該發射機過荷掉高壓不能報警，值班人員不能及時處理造成延長停播時間的狀況發生。此種出錯幾率要遠遠高于報警不采用自動而是一直采用手控制出錯的幾率。