DX-600發(fā)射機合成器供配電系統(tǒng)解析

李軍勝

（作者單位：國家新聞出版廣電總局953臺）

DX-600發(fā)射機合成器供配電系統(tǒng)解析

李軍勝

（作者單位：國家新聞出版廣電總局953臺）

在DX-600發(fā)射機維護的過程中，發(fā)現(xiàn)停播事故多數(shù)是由于電源故障引起的，其中合成器電源部分的故障也比較典型，如變頻調(diào)速器死機故障、TCU電源故障、CCU電源故障、模式開關故障等，引起了我們的高度重視。如何快速有效地處理故障，基于此，本文結合原理圖、典型故障對合成器供配電系統(tǒng)地進行比較詳細的解析。

合成器；電源；供配電；解析

國家新聞出版廣電總局953臺的發(fā)射機是DX-600水冷式數(shù)字調(diào)幅中波發(fā)射機拆除一個PB200單元，外加一個單/并機切換系統(tǒng)的改型機。在維護的過程中，我們發(fā)現(xiàn)，隨著設備部件的逐步老化發(fā)射機出現(xiàn)了各種各樣的故障，其中合成器電源系統(tǒng)的故障比較典型，引起了我們的高度重視，為了更好地了解發(fā)射機的電源系統(tǒng)，便于故障處理，下面對DX600發(fā)射機的合成器供配電系統(tǒng)進行原理性的總結分析。

參看圖1，從原理圖上我們可以看到，送入合成器的電源有三種：即發(fā)射機控制單元（簡稱TCU）電源、合成器控制單元（簡稱CCU）電源、阻隔負載風機電源（3ф380V）。其中，發(fā)射機控制單元電源和合成器控制單元電源均為220V交流電源。下面，我們將從這三個方面簡單介紹合成器低壓供電。

圖1　DX-600發(fā)射機合成器供配電系統(tǒng)圖

1　TCU電源供配電通路

參看圖1，來自發(fā)射機低壓供電系統(tǒng)的220V電源經(jīng)主合成器接口板上部TB1-5（地）、6、7端子送入合成器，通過J3端子送入TCU低壓電源小盒，交流220V電源經(jīng)+24V非穩(wěn)壓電源，為TCU單元提供低壓供電，TCU電源小盒送出的電源有以下幾種。

①通過J15端子送出+24VA、+24VB兩路電源，在TCU接口板相“或”后送入TCU低壓電源板，TCU低壓電源板送出+5V、+15V、+15V及24V非穩(wěn)壓經(jīng)背板供TCU單元使用。

②通過J2端子送出220V電源供MMI和監(jiān)視器使用。

③通過J1端子送出兩路+24V電源，在MMI后部A2TB1端子通過二極管相“或”后分別送入TCU PLC和CCU PLC。

部分臺站在更換MMI時，由于MMI電源為+24V，也可以從此處取+24V電源供MMI使用。

1.1典型故障（TCU低壓電源故障）

并機200kW播出時，機器突然自動關機，PB1、PB2 LED板同時顯示A/D轉換出錯及A/D電源故障。在MMI主菜單中按故障復位按鈕，開機不能起動。此時，觸摸屏電源子菜單顯示TCU“LVPS”故障（紅色）。（如圖2所示）

圖2　TCU低壓電源故障通路

1.2故障分析

從TCU低壓電源故障通路可以看出，來自TCU低壓電源板的“低壓電源故障”信號，經(jīng)TCU接口板、數(shù)字I/O板、背板、TCU控制板、PLC，最終，故障在MMI上顯示，首先懷疑TCU低壓電源板部分電源出現(xiàn)故障。

+24V非穩(wěn)壓電源經(jīng)J3送入低壓電源板，電源輸入指示DS9亮綠燈。

②未經(jīng)穩(wěn)壓的+24V線接在低壓電源板帶有輸入輸出保險的四個穩(wěn)壓器上，得到+8V、+18V、-18V和+35V電源。如果任一路電壓低于額定值的10%，DS8（低壓電源故障指示燈）及TP8將有發(fā)出的故障指示和LVPS（低壓電源）故障報警指示，該故障在觸摸屏（MMI）電源子菜單顯示TCU“LVPS”故障（紅色），發(fā)射機將關機。

③+24V非穩(wěn)壓電源是交流電源的取樣信號，可直接體現(xiàn)交流220V電源的變化，如果+24V非穩(wěn)壓電源超出24V基準電壓±5%的閥值電壓窗口，監(jiān)測電路將會點亮主交流電源狀態(tài)指示DS1（低）/DS2（高）黃色指示燈，給出警示。如果電壓浮動范圍超出±15%，該板DS3交流主電源故障紅色指示燈將發(fā)亮，該故障在觸摸屏（MMI）電源子菜單顯示TCU“AC MAIN”故障（紅色）。由于該故障屬于交流重啟動故障，發(fā)射機將瞬間關機重啟。

1.3故障查找（參看圖1）

檢查TCU供配電通路，當檢查TCU子柜低壓電源板時，發(fā)現(xiàn)板上DS5（+5V/+8V）綠色指示燈滅、DS8（LV PS FLT）紅燈亮，而DS6（+24V），DS7（+15V），DS4（-15V）指示燈都正常，由此可以斷定是+5V電源故障導致的停機。

1.4故障處理

查TCU低壓電源板F7保險，發(fā)現(xiàn)F7保險爆，更換后，試機，一切正常。

圖3　CCU電源小盒供電簡圖

2　CCU電源供配電通路

參看圖1可得出如下結論。

①來自發(fā)射機低壓電源的220V交流電源首先經(jīng)合成器低壓主交流隔離開關送投入合成器接口板上部TB1-8（地）、9、10端子。

②通過J3端子送入CCU低壓電源小盒，為CCU單元提供低壓供電。

一路，通過J1端子送出+24V、+15V兩路電源，經(jīng)J15送入CCU接口板，通過J16將+24VA、+24VB送入TCU低壓電源板，送出+5V、+15V、+15V及24V非穩(wěn)壓經(jīng)背板供CCU單元使用。通過CCU接口板J8送入伺服控制板供伺服電路使用。

另一路，通過J2端子送出交流220V電源，經(jīng)模式控制接口板和輔助接觸器接口板供模式開關使用。

2.1典型故障

發(fā)射機MMI上顯示合成器狀態(tài)故障、伺服故障、合成器模式狀態(tài)故障，進入合成器模式狀態(tài)菜單，顯示非法模式錯誤，進入伺服菜單顯示調(diào)諧點為零，并顯示伺服錯誤故障，在主菜單手動復位無效，打開CCU子機柜發(fā)現(xiàn)低壓電源板電源指示燈滅。

2.2故障分析

因CCU子柜低壓電源板指示燈滅，說明CCU電源出現(xiàn)故障，檢查CCU低壓電源板有無+24V進線電源，如果沒有+24V進線電源，說明CCU低壓電源小盒出現(xiàn)故障。重點檢查CCU低壓電源小盒。

2.3故障查找

參看圖3，測量CCU電源小盒的J3輸入電源均正常，從電容C1和C2處測量+15VDC和+24VDC均正常，拔下CCU接口板電源輸入端J15后，測量CCU電源小盒J1-4、5兩端的電壓無，可判斷+24VDC電源出現(xiàn)故障。

更換CCU電源小盒，加電，CCU子機柜電源指示恢復正常。對各故障報警復位正常，發(fā)射機恢復正常。

2.4故障處理

經(jīng)查是CCU電源小盒+24V電源即C2之后25ADC保險熔斷，此保險爆造成輸出+24V電源缺失，CCU接口板電源缺失，致使合成器內(nèi)通過CCU接口板的各種信號中斷，引發(fā)該故障。

3　阻隔負載風機供配電通路

參看圖1，來自低壓電源的三相交流380V電源→主合成器接口板上部7A1TB1-1（地）、2、3、4→保險隔離開關7A1S2→馬達控制器7A1U1→供三臺阻隔負載風機。

在三相交流380V電源送入合成器7A1TB1端子之前，還有一個合成器低壓主交流隔離開關，當馬達控制器出現(xiàn)死機時，可以通過短時間“斷開”此空開再“合”使馬達控制器重啟，從而排除故障。

保險隔離開關總保險絲容量為30A，單個阻隔負載風機電源保險容量為5A。

注：變頻調(diào)速器“死機”故障也可已通過先“斷”再“合”保險隔離開關（7A1S2）總開關使馬達控制器重啟，從而排除故障。

3.1典型故障

圖4　冷卻信息顯示框

播音中發(fā)射機的主電源閃落，隨即恢復正常，發(fā)射機自動恢復原高功率工作等級。發(fā)射機高功率狀態(tài)指示燈亮，而MMI上顯示的發(fā)射機實際輸出功率僅為200kW。MMI上顯示“COMBINER”狀態(tài)子菜單有故障，進入該子菜單查看為COOLING冷卻框內(nèi)顯示風機STOP和OFFLINE。

3.2故障分析

在發(fā)射機TCU單元的觸摸屏MMI（Man Machine Interface）上，合成器狀態(tài)子屏上對發(fā)射機合成器的風冷系統(tǒng)有一個專用顯示框。

①正常為綠色的方框上顯示AIRFLOW，故障情況為紅色的方框上顯示FAULT。

②中間方框正常為綠顏色ATSPEED，故障狀態(tài)為白色的方框上顯示OFFLINE或NOTRDY即未準備好。

③第三個方框顯示的風機機箱連鎖。

④合成器狀態(tài)中的冷卻信息顯示框，對應著發(fā)射機合成器變頻風機工作信息。判斷故障點在馬達控制器。

因為變頻風機控制器為微處理元件，外電閃動時，內(nèi)部一些元件將瞬間失電導致死機故障，使冷卻阻隔負載的風機停轉。因為發(fā)射機工作在高功率狀態(tài)，阻隔負載的溫度升高，引起發(fā)射機降功率。

3.4故障查找

打開發(fā)射機A1機柜門（沒有鑰匙連鎖），這時看到變頻控制器上顯示STOP，確認馬達控制器“死機”，必須重新啟動。

3.5故障處理

馬達控制器“死機”的處理方法有三種。

①按控制面板上的LOCAL按鈕，將控制地點由遙控改為本地，再按復位鈕RESET，再按LOCAL，即將控制點倒回遙控，使變頻控制器接收發(fā)射機的啟動指令，此時可以聽到風機啟動工作的聲音。

②在馬達控制器的下方，有一個帶保險的斷路器盒（保險絲容量為30A），斷開此盒的總開關，即可切斷馬達控制器的電源，通過“斷”此開關再“合”使馬達控制器重啟，排除故障。

③在三相380VAC電源送入合成器之前，有一個合成器低壓主交流隔離開關，通過“斷”此開關再“合”也可使馬達控制器重啟，排除故障。

4　合成器供配電系統(tǒng)需要關注的重點

4.1馬達控制器

馬達控制器在雷雨天氣或電網(wǎng)電壓出現(xiàn)劇烈波動時容易出現(xiàn)“死機”故障，發(fā)射機房低壓電源部分最好加裝浪涌保護裝置或UPS電源。

4.2阻隔負載風機

加強阻隔負載風機的檢修，出現(xiàn)異響，及時更換軸承。

4.3TCU電源小盒、CCU電源小盒

TCU電源小盒、CCU電源小盒應定期拆蓋檢查、清潔，及時發(fā)現(xiàn)并消除故障隱患。

4.4低壓電源板

加強對低壓電源板保險和保險座的檢修，發(fā)現(xiàn)保險絲出現(xiàn)發(fā)黑或彎曲的情況時，要及時更換。

5　結語

一直以來，在DX發(fā)射機維護的過程中，電源系統(tǒng)的維護都是重中之重，其中合成器電源系統(tǒng)的維護更為重要，因為，對于DX600發(fā)射機來說，如果單個PB200單元的供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以通過N-1的方式繼續(xù)工作，不會影響安全播出，如果是合成器供電部分出現(xiàn)故障，發(fā)射機將直接停機，嚴重影響安全播出。本文通過對合成器供配電系統(tǒng)的整理總結，使我們對合成器供配電系統(tǒng)有更深的理解，對今后同類型故障的處理和查找有很大的借鑒和指導作用。