段震忠

摘要:本文通過對冷卻系統常見故障進行分析,研究了處理方法,提高發射機工作穩定性。
關鍵詞:10kW中波發射機;冷卻系統;風接點;處理方法
中圖分類號:TN838 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2020)05-0093-02
0引言
10kW DAM中波發射機運行中,功放模塊會產生大量熱量,若不及時排出熱量,發射機內各元器件性能會因溫度升高而下降,甚至會損壞設備。發射機內設計安裝有風冷卻系統,發射機工作時風機運轉,及時散熱,保護元器件。發射機冷卻系統采用風冷方式,風機吹出冷卻氣流,對發射機內部降溫。風冷卻系統包括風機、風接點及相關檢測電路。當冷卻系統故障時,如風機停止轉動、風量減小、檢測電路故障學情況發生時,發射機就會進行一類風故障保護關機。發射機冷卻系統檢測流程圖1所示。
S7為風接點,安裝在風機出風口處,風機氣流吹動風接點閉合接通;S12為溫度繼電器,安裝在第一塊功放模塊的散熱片上。在發射機正常工作期間,ST和S12是接通的,電源分配板A39 X6送來+8V直流電,通過s7和812.送到顯示板表示冷卻氣流和模塊工作溫度正常,發射機穩定運行。
首先介紹下發射機冷卻故障保護關機檢測顯示原理(可參考A32顯示板風故障檢測相關電路圖)。每次開機時由于風機剛啟動,轉速不夠,冷卻氣流小,故設置了延遲檢測電路,防止誤報警關機。程序設定開機后10s內不檢測冷卻故障,顯示面板“風故障”指示燈不亮,呈無色,10s后開始檢測。當風接點和溫度繼電器均正常閉合時,顯示板上LX5 1有來自電源分配板A39的+8V電壓輸入,反相器N12A的1腳為高電平。出現冷卻故障時沒有+8V輸入,X5-1開路,N12A的1腳為低電平,2腳反向輸出高電平到與門N13B的4腳,當10s延遲檢測結束后N13B的5腳也是高電平,6腳輸出高電平到或門N10的u腳,進行一類冷卻故障保護關機。N13B的6腳高電平還送到與門N14D的12腳(13腳復位B不復位是高電平),u腳輸出高電平,上升沿觸發顯示鎖存器N15A的時鐘3腳,Q端輸出D輸入的高電平到與非門N17D的13腳,12腳經10s延遲后也是高電平,u腳輸出低電平經反相器N18輸出高電平,紅燈亮。Q端輸出低電平到與非門N17C的9腳,8腳輸出高電平,經:N18E反向輸出低電平綠燈滅,顯示板提示“風故障”。筆者處理過的冷卻系統故障典型案例整理如下:
1水銀接點開關接觸不良
陜西如意廣播電視設備有限公司生產的10kW發射機風冷系統采用水銀接點開關檢測方式。開機后風機轉動,風機吹出的冷卻氣流吹動風機口的葉片,葉片向上翻轉后保持不變,在葉片上安裝的水銀接點因葉片位置變化而接通,通過線路將風機工作正常信號送到顯示板。
故障現象:發射機在正常工作中,發生掉高壓情況,顯示板“風故障”指示燈亮,重新開機又正常。但不穩定,幾天內多次出現風故障掉高壓現象。
故障分析與處理:能正常開機并運行一段時間說明風機正常,檢測S12:溫度繼電器及功放模塊溫度正常,根據經驗判斷,風接點葉片被吹起后會發生震動,水銀觸點長時間使用表面會氧化,導致接觸不良。水銀觸點會在某一瞬間因接觸不良而斷開,并發送風機異常信號到顯示板顯示,進行一類故障保護關機,更換水銀后恢復正常。
2水銀開關連接芯線斷開
故障現象:發射機開高壓后10秒左右自動關機,反復開機發生同樣故障,發射機無法使用。顯示板風故障指示燈在關高壓瞬間變紅,而后恢復正常,沒有故障鎖存指示。
故障分析與處理:首先從風故障信號處理電路查起,用萬用表測量或門N10的輸入端11腳為0V,在掉高壓瞬間有跳變電壓,正常睛況TNlO的u腳為低電平,故用短路線將u腳與地短路,開機觀察,不再有故障出現。根據圖紙繼續向前檢查,將N12A反向器的1、2N短路,開機觀察,發射機故障出現,根據以上情況基本可以排除故障檢測顯示電路出問題的可能性。現懷疑故障可能發生在水銀開關或溫度繼電器上,由于水銀接點和溫度繼電器開關是常閉觸點,我們分別將它們短路,開機測試,故障依然存在。接下來用萬用表測量風接點電壓為0V,而電源分配板送的電壓正常,逐確定為風機供電線路異常,仔細檢查風接點,發現風接點上連接的導線內芯已斷,僅有外皮相連,不借助萬用表測量,很難看到。對連線進行處理,發射機開機正常。
3葉片震動引起風接點斷開
陜西循天廣播技術有限公司生產的10kW發射機風冷系統采用行程開關檢測方式。風接點行程開關安裝在風機出風口,風機持續向行程開關上連接的葉片吹風,葉片位置改變使行程開關內常開接點閉合導通,送風機正常信號到顯示板等檢測電路,發射機穩定運行。
故障現象:發射機在正常運行中突然掉高壓,顯示面板風故障指示紅燈常亮。按復位鍵恢復后,能正常開機,但半小時內又發生兩次風故障而關機。這種睛況十幾天內出現了三次,但不是每次開機后都會出現。
故障分析與處理:通過對風冷卻系統及相應檢測電路的檢查,排除了風機故障(發射機能開機運行),冷卻系統線路與溫度繼電器等也正常。根據經驗,這類軟故障多是風接點接觸不良引起的。循天公司發射機風接點設計為行程開關,通過冷卻氣流吹動葉片帶動行程開關閉合接通。經過不斷觀察,我們發現葉片四周受到風力大小不同,風經過葉片表面會使葉片產生震動,風力越大震動越大,可能某一次稍微大一點震動就會導致行程開關內已經閉合的接點瞬間斷開,既風接點斷開,這樣就會發生風故障關機,而其實風機是正常工作的。同時,也存在行程開關內接點氧化,接觸不好導致風接點斷開,發出風機故障的誤報警信號。
將風接點短接,帶假負載試機,經過幾天試驗觀察,沒有發生風故障。因為風接點是檢測風機冷卻風量的,不能長時間短路,否則將失去保護功能。我們先更換成新的行程開關,保證接點接觸良好。而風接點閉合需要靠風吹動行程開關上的葉片,葉片的震動可能會造成接點在某一瞬時虛接斷開。于是我們和廠家進行了交流探討,最后決定用電鉆在葉片上開孔如圖2N示,使一部分風量直接穿過小孔,進而減小風量吹動葉片時產生的震動。經過對風接點行程開關及葉片的改進,一定程度上可以降低風故障發生的概率,發射機運行沒有再發生風故障。
4結語
多年的維護工作中我們還遇到過如風機軸承故障,一號功放板上溫度繼電器老化性能不良,誤報警等情況。冷卻故障發生率雖然較低,但一旦發生就會導致停機,發射機長時間工作內部溫度升高,需要及時冷卻散熱,避免元器件過熱受損,對冷卻系統的維護工作必不可少。