廣播電視轉(zhuǎn)播臺(tái)站低壓雙回路供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與運(yùn)行

孫尚攀

（甘肅省廣播電視局白銀廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)，甘肅 白銀 730900）

1 低壓雙回路供電系統(tǒng)構(gòu)成

整個(gè)低壓雙回路供電系統(tǒng)有3 組機(jī)柜，包含兩組進(jìn)線柜和一組出線柜。進(jìn)線柜由SE-400/3300 型斷路器、CJ12-400 型交流接觸器、CJ20 系列交流接觸器、WJD-II 消聲無聲節(jié)電器和二次自動(dòng)控制電路組成，兩組進(jìn)線柜共用一套低壓配電輸出系統(tǒng)[1]。白銀廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)兩路10 kV 供電來自不同的變電所，分別是科技園變電線路（116 線）和冶金路變電線路（129 線）。當(dāng)一條線路故障或檢修，另一條線路能正常運(yùn)行，保證臺(tái)站的供電安全。該低壓雙回路供電系統(tǒng)能確保一路供電線路發(fā)生停電、欠壓、過流或缺相時(shí)自動(dòng)切換到另一路供電線路，保證供電的連續(xù)性，減少停播時(shí)間。白銀廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)低壓雙回路供電系統(tǒng)構(gòu)成如圖1 所示。

圖1 白銀廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)低壓雙回路供電系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)采用380 V 交流接觸器互聯(lián)互通設(shè)計(jì)，增加了電氣及機(jī)械閉鎖功能，防止兩路供電并網(wǎng)運(yùn)行。當(dāng)供電線路停電或故障，系統(tǒng)能在2 s 內(nèi)自動(dòng)切換，確保供電安全。母線擴(kuò)展可接入油機(jī)或不間斷電源供電，即使兩路外電都停電或供電切換系統(tǒng)故障，也不會(huì)影響正常供電。此外，該系統(tǒng)主要元器件采用通用配件，價(jià)格低廉、性能穩(wěn)定、維護(hù)方便且安全可靠[2-4]。

2 低壓雙回路電源供電系統(tǒng)組成部分和控制原理

2.1 電路控制系統(tǒng)

以科變116 線為例，電路控制回路由A、B、C三相電中的任意兩相組成，從斷路器出來后接入控制電路。白銀廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)選用B 相和C 相作為控制電路供電回路，C 相電經(jīng)熔斷器F4出來接K1，從控制柜面板直接控制電路通斷。其中K1是一個(gè)旋鈕開關(guān)，是116 線回路控制系統(tǒng)總開關(guān)。從K1輸出后接入回復(fù)式按鈕開關(guān)1TA，按下此開關(guān)后控制電路瞬間開路，116 路供電快速切入129 路供電。1TA 輸出后接入129 線380 V 交流接觸器JC2輔助觸頭的常閉接點(diǎn)，從常閉接點(diǎn)輸出后分為兩路，一路接入消聲節(jié)電器的A2端口，另一路經(jīng)116 線JC1交流線圈串聯(lián)接入消聲節(jié)電器的A1端口。B 相電輸出經(jīng)熔斷器F5出來接入缺相保護(hù)220 V 交流接觸器J1的常開接點(diǎn)，從常開接點(diǎn)輸出分為兩路，一路接消聲節(jié)電器的L1端口，另一路經(jīng)116 線380 V交流接觸器JC1輔助觸頭的常閉接點(diǎn)接入消聲節(jié)電器的“=”端口。B 相和C 相經(jīng)消聲節(jié)電器組成一個(gè)閉合回路，構(gòu)成116 線切換系統(tǒng)的控制電路。

2.2 缺相保護(hù)系統(tǒng)

缺相保護(hù)系統(tǒng)主要由CJ20 系列交流接觸器及其常開、常閉輔助接點(diǎn)構(gòu)成。采用B 相和C 相電為380 V 交流接觸器線圈供電，這兩相中的任何一相電缺相或電壓不穩(wěn)都會(huì)引起線圈斷電，使380 V交流接觸器斷開，系統(tǒng)自動(dòng)切換至另一路線路供電[5-7]。A 相電輸出經(jīng)熔斷器F6接入220 V 交流接觸器J1線圈一端，線圈另一端接地線，實(shí)際就是A相電為J1供電。如果A 相電缺相或是電壓不穩(wěn)，那么J1斷開，引起A 相和B 相控制回路中J1常開接點(diǎn)斷開，同樣導(dǎo)致116 路JC1斷開并快速切換到129 路電。

2.3 消聲節(jié)電系統(tǒng)

消聲節(jié)電系統(tǒng)主要由WJD-II 型無聲節(jié)電器構(gòu)成，消除交流接觸器運(yùn)行時(shí)存在的動(dòng)靜鐵芯振動(dòng)和噪聲，解決接觸器長(zhǎng)期運(yùn)行中線圈鐵芯發(fā)熱的問題，起到明顯的消聲節(jié)電效果[8]。同時(shí)加裝交流、直流轉(zhuǎn)換開關(guān)，當(dāng)消聲器內(nèi)部發(fā)生故障，能較快地使接觸器由直流運(yùn)行改為交流運(yùn)行，提高正常運(yùn)行的可靠性，降低安全播出風(fēng)險(xiǎn)。

2.4 雙回路供電系統(tǒng)切換控制原理

以116 路供電系統(tǒng)為例，B 相和C 相中任何一相電缺相或是電壓不穩(wěn)都會(huì)直接引起JC1線圈斷電，使380 V 交流接觸器JC1主觸頭斷開。而A相電如果缺相或是電壓不穩(wěn)，引起J1常開觸點(diǎn)斷開，同樣使380 V 交流接觸器JC1主觸頭斷開。116路JC1閉合時(shí)，它的輔助觸頭常閉接點(diǎn)是斷開的，而129 路380 V 交流接觸器JC2的輔助觸頭常閉接點(diǎn)是閉合的，因此整個(gè)雙回路系統(tǒng)由116 路供電。116 路ABC 三相中的任何一相電缺相或是電壓不穩(wěn)都會(huì)引起JC1主觸頭斷開，進(jìn)而引起129 路切換控制電路JC1的輔助觸頭常閉接點(diǎn)閉合，使126 路的380 V 交流接觸器JC2主觸頭閉合，這樣就切換至129 路供電。而從129 路切換至116 路供電，原理和上述一樣。由回路控制系統(tǒng)和缺相保護(hù)系統(tǒng)組成的雙回路供電系統(tǒng)保證了臺(tái)站用電安全，無論哪一路電出現(xiàn)問題，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)切換到另一路供電，整個(gè)自動(dòng)切換時(shí)間控制在1 ～2 s，切換動(dòng)作快速精準(zhǔn)。

3 低壓雙回路供電系統(tǒng)的手動(dòng)切電和停電檢修

3.1 兩路電源手動(dòng)切換

以116 線運(yùn)行手動(dòng)切換到129 線運(yùn)行為例，一直按下1TA 鍵，從116 路380 V 交流接觸器JC1主觸頭斷開至129 路JC2主觸頭完全吸合再松開1TA，切換時(shí)間在1 ～2 s，這樣才切換成功。如果短暫按下1TA，可能導(dǎo)致切電不成功，甚至還會(huì)引起其他電路故障，必須嚴(yán)格按照切電規(guī)程進(jìn)行操作。通過設(shè)計(jì)手動(dòng)切換電路，方便用戶檢修停電和自主選擇供電線路[9]。

3.2 停電檢修

以116 路在線運(yùn)行為例，對(duì)停電檢修流程進(jìn)行分析。首先斷開K2，使129 路切換電路回路斷開，這樣116 路斷電后就不會(huì)自動(dòng)切換至129 路；其次斷開K1，這時(shí)兩路電源的380 V 交流接觸器就都斷開；最后斷開兩路電源的斷路器，整個(gè)雙回路供電系統(tǒng)停電，方便進(jìn)行檢修和維護(hù)工作。如果是129路在線運(yùn)行，先斷開K1后再斷開K2，其他操作流程和116 路停電時(shí)一樣。當(dāng)要恢復(fù)供電時(shí)，先閉合兩路電源的斷路器。如果要讓116 路在線運(yùn)行，先接通K1使116 路380 V 交流接觸器JC1主觸頭吸合，這時(shí)116 路開始供電，然后再接通K2使129 路的切換回路連通，整個(gè)雙回路供電系統(tǒng)就正常工作。如果要讓129 路在線運(yùn)行，那么先接通K2后再接通K1，其他操作和116 路一樣。

4 結(jié) 語

通過對(duì)供電系統(tǒng)的升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)了白銀廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)低壓雙回路切換供電、低壓分列運(yùn)行的供電模式。與之前的配電系統(tǒng)相比，雙回路供電系統(tǒng)從根本上解決了因停電事故而造成的廣播電視安全播出問題，具有故障識(shí)別強(qiáng)、分?jǐn)嗄芰Ω摺⑶袚Q時(shí)間快、防誤操作性好以及運(yùn)行穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。在常用供電線路發(fā)生故障時(shí)，低壓雙回路供電系統(tǒng)可以完成與備用線路的自動(dòng)切換，也可以根據(jù)負(fù)載的需要進(jìn)行兩路供電的選擇切換。該低壓雙回路供電系統(tǒng)已運(yùn)行兩年多，為廣播電視安全播出提供了有力保障。