中波發(fā)射臺(tái)設(shè)備故障應(yīng)急處置方法

■ 貴州省廣播電視局七一八臺(tái)：唐凌

1.發(fā)射臺(tái)基本組成

我臺(tái)承擔(dān)著中央一套（頻率1359、功率10kW）中國(guó)之聲以及貴州一套（頻率1026、功率10kW）新聞綜合頻道的播出任務(wù)，經(jīng)過(guò)多次設(shè)備更新后，已達(dá)到半自動(dòng)化的組成模式，發(fā)射機(jī)房具體由電源、發(fā)射機(jī)、前端信號(hào)源、天饋線、監(jiān)播控制五大系統(tǒng)組成。

1.1 電源系統(tǒng)

電源是中波發(fā)射機(jī)房正常播出的前提條件，外部輸入的電源經(jīng)過(guò)調(diào)壓穩(wěn)壓設(shè)備處理后得到穩(wěn)定的380V高壓穩(wěn)定電源，供發(fā)射機(jī)和其他高壓設(shè)備使用，穩(wěn)定的電源使得電壓不會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)，避免發(fā)射設(shè)備因電壓波動(dòng)而損壞部分元器件及發(fā)射設(shè)備，影響安全播出，造成劣播、停播等安全播出事件。我臺(tái)供電電源包括市電、柴油發(fā)電機(jī)組和智能一體化電源電池組。市電及柴油發(fā)電機(jī)組主要提供不穩(wěn)定的電壓電源，直接接入使用易造成用電設(shè)備損壞，因此需接入穩(wěn)壓器和智能一體化處理后形成兩路獨(dú)立穩(wěn)定的輸出電源，而智能一體化電壓設(shè)備則有多種功能，市電輸入至智能一體化電源設(shè)備后，經(jīng)智能一體化電源設(shè)備穩(wěn)壓處理再將輸出電源接至各發(fā)射機(jī)，當(dāng)市電斷電時(shí)智能一體化設(shè)備會(huì)立即識(shí)別并啟動(dòng)電池組工作，同時(shí)智能一體化設(shè)備將電信號(hào)傳輸至柴油發(fā)電機(jī)組，柴油發(fā)電機(jī)組識(shí)別到信號(hào)立即自動(dòng)開(kāi)機(jī)，將電源輸送至智能一體化電源設(shè)備，經(jīng)設(shè)備處理后得到穩(wěn)定電壓供發(fā)射機(jī)使用，此時(shí)電池組停止工作，由柴油發(fā)電機(jī)組獨(dú)立供電，實(shí)現(xiàn)無(wú)間斷供電。當(dāng)市電恢復(fù)時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組會(huì)接收到電信號(hào)并停止工作，此時(shí)由市電經(jīng)智能一體化設(shè)備處理后進(jìn)行供電，當(dāng)智能一體化設(shè)備出現(xiàn)故障或損壞時(shí)，只能切換到市電經(jīng)穩(wěn)壓器處理后的輸出電源上進(jìn)行供電，切換過(guò)程會(huì)出現(xiàn)短暫性斷電，供電結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 電源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

1.2 發(fā)射機(jī)系統(tǒng)

中波發(fā)射機(jī)的主要作用是將衛(wèi)星接收到的音頻信號(hào)經(jīng)處理放大后得到一個(gè)高頻調(diào)幅音頻信號(hào)經(jīng)天饋線系統(tǒng)以電磁波的形式傳播出去。我臺(tái)現(xiàn)有發(fā)射機(jī)共6臺(tái)，中央一套共3臺(tái)（一主兩備）、貴州一套3臺(tái)（一主兩備），兩套播出設(shè)備均為主備配置，大幅提高應(yīng)急播出能力，同時(shí)機(jī)房?jī)?nèi)還加裝了手動(dòng)天饋線切換控制盒，當(dāng)正在工作的發(fā)射設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，值班人員可立即根據(jù)倒換機(jī)操作規(guī)程，手動(dòng)在天饋線倒換開(kāi)關(guān)盒上進(jìn)行操作，由故障發(fā)射機(jī)倒至備用發(fā)射機(jī)進(jìn)行播出，降低停播風(fēng)險(xiǎn)。

1.3 前端信源系統(tǒng)

信號(hào)源系統(tǒng)主要由音頻信號(hào)接收器、音頻切換器、音頻處理器、矩陣切換器、“應(yīng)急跳線盤(pán)”五大部分組成。如圖2所示。音頻信號(hào)接收器主要作用是將接收到的音頻信號(hào)進(jìn)行頻率的變換和信號(hào)的不失真還原；音頻切換器的主要作用是判斷已連接的一路音頻信號(hào)輸入源是否處于正常狀態(tài)，若出現(xiàn)斷開(kāi)或者故障，其會(huì)自動(dòng)選擇切換到另一路信號(hào)源上，如主音頻信號(hào)源丟失后音頻切換器將自動(dòng)切換至備用信號(hào)源并發(fā)出警報(bào)提示，保證音頻信號(hào)源暢通，確保不間斷播出；音頻處理器的作用是發(fā)射音頻信號(hào)前的信號(hào)預(yù)處理，將動(dòng)態(tài)范圍很大的節(jié)目信號(hào)壓縮到一個(gè)適宜的范圍內(nèi)，得到一個(gè)穩(wěn)定可靠的優(yōu)質(zhì)音頻信號(hào)；矩陣切換器的作用是測(cè)試發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)時(shí)進(jìn)行使用，在維護(hù)檢修時(shí)通過(guò)設(shè)置給發(fā)射機(jī)提供測(cè)試信號(hào)；應(yīng)急跳線盤(pán)共兩臺(tái)，如圖2所示，主要作用是當(dāng)音頻切換器和音頻處理器出現(xiàn)故障時(shí)，工作人員可將音頻接收機(jī)上的音頻信號(hào)直接短接在應(yīng)急跳線盤(pán)上，使用應(yīng)急跳線連通AB兩跳線盤(pán)即可（如圖2所示）。信號(hào)源系統(tǒng)是發(fā)射臺(tái)必不可少的組成部分，其每個(gè)組成部分都至關(guān)重要。

圖2 信號(hào)源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

1.4 天饋線系統(tǒng)

天饋線系統(tǒng)由天線饋線、發(fā)射天線、地波網(wǎng)、天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)組成，饋線連接如圖3所示，由發(fā)射機(jī)連接到天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)配室中。其作用是將發(fā)射機(jī)輸出的高頻調(diào)幅信號(hào)經(jīng)天饋線連接至天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)室，由天線調(diào)配網(wǎng)絡(luò)處理后，形成電磁波，并以電磁波能量的形式經(jīng)天線向空中傳播出去；而地波是中波發(fā)射臺(tái)的主要傳播方式，其主要作用是減少大地電流的損耗，提高天線輻射效率，因此地網(wǎng)在中波發(fā)射臺(tái)中的作用極其重要，它對(duì)發(fā)射臺(tái)的覆蓋面積和播出質(zhì)量有著巨大影響。

圖3 天饋線連接控制圖

1.5 監(jiān)播控制系統(tǒng)

監(jiān)播控制系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器和電腦主機(jī)組成，主要作用是實(shí)施在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各臺(tái)發(fā)射設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)、發(fā)射機(jī)房?jī)?nèi)溫度和濕度、柴油發(fā)電機(jī)房室內(nèi)溫度和濕度等，給值班工作人員提供輔助判斷；其次是控制發(fā)射機(jī)自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)、發(fā)射系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)發(fā)出警報(bào)提示等。機(jī)房管理人員可通過(guò)在電腦端進(jìn)行時(shí)間段指令設(shè)置控制發(fā)射機(jī)播出時(shí)段，即在某固定時(shí)間節(jié)點(diǎn)開(kāi)機(jī)或關(guān)機(jī)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化開(kāi)關(guān)機(jī)，提升工作效率，降低因人為開(kāi)機(jī)誤操作時(shí)引起的人為事故事件概率。

2.突發(fā)故障處置

2.1 電源系統(tǒng)故障

電源系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)故障時(shí)，發(fā)射機(jī)房?jī)?nèi)各項(xiàng)設(shè)備將無(wú)法進(jìn)行正常工作，進(jìn)而造成停播事件，因此及時(shí)妥當(dāng)?shù)奶幹梅椒ǔ蔀闄C(jī)房值班工作人員必備的工作技能。現(xiàn)將實(shí)際出現(xiàn)的電源故障處置方法進(jìn)行分析。

（1）市電斷電故障。市電斷電后智能一體化電源設(shè)備會(huì)立即報(bào)警并自動(dòng)先后啟用電池組和柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行供電，此過(guò)程為不間斷供電，因此不需要值班工作人員進(jìn)行處置，只需巡查柴油發(fā)電機(jī)組是否正常啟動(dòng)，燃油位是否充足，同時(shí)仔細(xì)觀察智能一體化電源設(shè)備運(yùn)行情況并做好故障登記并及時(shí)匯報(bào)，此項(xiàng)故障在我臺(tái)較為常見(jiàn)。（2）市電斷電且柴油發(fā)電機(jī)組故障。此時(shí)智能一體化電源設(shè)備會(huì)立即發(fā)出報(bào)警，同時(shí)自動(dòng)啟用電池組進(jìn)行供電，而柴油發(fā)電機(jī)組無(wú)動(dòng)作反應(yīng)，工作人員先查看電池組理論供電時(shí)長(zhǎng)同時(shí)適當(dāng)降低發(fā)射機(jī)功率，減少電源負(fù)載，延長(zhǎng)電池組供電時(shí)長(zhǎng)，并進(jìn)入柴油發(fā)電機(jī)房進(jìn)行故障排查，我臺(tái)出現(xiàn)的故障一是柴油發(fā)電機(jī)組在日常維護(hù)檢修時(shí)未設(shè)置好自動(dòng)模式，因此市電斷電時(shí)不會(huì)自動(dòng)開(kāi)機(jī)進(jìn)行供電，處置方法為：檢查燃油位及冷卻液，確保充足后立即將柴油發(fā)電機(jī)手動(dòng)模式設(shè)置為自動(dòng)模式，設(shè)置成功后柴油發(fā)電機(jī)組將立即啟動(dòng)進(jìn)行供電；故障二是柴油發(fā)電機(jī)組燃油不足，在低于指定工作燃油位下柴油發(fā)電機(jī)組將無(wú)法啟動(dòng)，處置方法為：工作人員立即補(bǔ)給燃油，在補(bǔ)給燃油前需將柴油發(fā)電機(jī)自動(dòng)模式設(shè)置為手動(dòng)模式，避免突然開(kāi)機(jī)造成人為安全事故。燃油補(bǔ)給充足，確保油箱密封蓋完整蓋上并擰緊后再將柴油發(fā)電機(jī)組手動(dòng)模式設(shè)置為自動(dòng)模式，此時(shí)柴油發(fā)電機(jī)組識(shí)別到來(lái)自智能一體化電源的電信號(hào)后將立即自動(dòng)開(kāi)機(jī)進(jìn)行供電，處置完后仔細(xì)巡查各設(shè)備運(yùn)行情況并做好故障登記。（3）智能一體化電源設(shè)備故障。智能一體化電源設(shè)備故障是非常極端的故障，出現(xiàn)故障的概率也非常低，一旦出現(xiàn)將造成機(jī)房?jī)?nèi)所有設(shè)備停止工作，此時(shí)要求對(duì)線路結(jié)構(gòu)非常清楚的值班工作人員才能處理。我臺(tái)出現(xiàn)的故障為穩(wěn)壓模塊損壞。為確保安全操作，處置方法為：工作人員立即將智能一體化電源設(shè)備上的電源輸出開(kāi)關(guān)倒至斷開(kāi)狀態(tài)，隨后查看穩(wěn)壓器上電源輸出開(kāi)關(guān)是否斷開(kāi)，確認(rèn)其處于斷開(kāi)狀態(tài)后，將電源配電柜中發(fā)射機(jī)電源雙向供電開(kāi)關(guān)倒至市電經(jīng)穩(wěn)壓器處理后的輸出電源處（如圖1所示），雙向開(kāi)關(guān)切換后再到穩(wěn)壓器控制面板上將電源輸出刀閘閉合，閉合后機(jī)房?jī)?nèi)各項(xiàng)設(shè)備立即通電，此時(shí)觀察發(fā)射機(jī)面板各項(xiàng)指示燈，確認(rèn)正常后立即手動(dòng)將發(fā)射機(jī)開(kāi)機(jī)并將其發(fā)射功率升至10kW，應(yīng)急處置完成，恢復(fù)播出。復(fù)播后立即組織技術(shù)人員對(duì)智能一體化電源設(shè)備進(jìn)行搶修，更換損壞模塊，智能一體化電源設(shè)備經(jīng)更換損壞模塊后恢復(fù)正常。須使用智能一體化電源設(shè)備進(jìn)行供電，恢復(fù)不間斷供電模式。操作步驟為：手動(dòng)將發(fā)射機(jī)關(guān)閉后再將穩(wěn)壓器上的電源輸出道閘斷開(kāi)，隨后在市電配電柜中將雙向倒換開(kāi)關(guān)刀閘倒至智能一體化設(shè)備電源輸出端上（如圖1），在智能一體化電源設(shè)備上閉合相應(yīng)的發(fā)射機(jī)電源開(kāi)關(guān)，通電后恢復(fù)播出。

2.2 發(fā)射機(jī)故障

在我臺(tái)日常播出中，曾出現(xiàn)發(fā)射機(jī)突發(fā)故障，包括發(fā)射機(jī)功率低于5kW以下或突發(fā)關(guān)機(jī)兩種。出現(xiàn)故障時(shí)監(jiān)播控制系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)，值班工作人員應(yīng)立即查看發(fā)生故障的發(fā)射機(jī)并手動(dòng)將其關(guān)機(jī)同時(shí)斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，打開(kāi)即將啟用的備用發(fā)射機(jī)電源開(kāi)關(guān)（在智能一體化電源設(shè)備上控制），使備用發(fā)射機(jī)處于通電狀態(tài)。確認(rèn)通電后再打開(kāi)天饋線切換開(kāi)關(guān)控制盒，如圖4所示，將SA1切換按鈕由主機(jī)倒向備機(jī)，此時(shí)控制盒將主機(jī)斷開(kāi)的電信號(hào)傳送至天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)配室里的天饋線切換裝置，天饋線切換裝置接收到電信號(hào)后會(huì)立即斷開(kāi)與主機(jī)的連接（如圖3所示），切換控制盒上主機(jī)到天線的指示燈由紅色熄滅。確認(rèn)紅色指示燈熄滅后根據(jù)需求再將SA2或SA3切換開(kāi)關(guān)由備機(jī)倒至備機(jī)1或備機(jī)2方向，此時(shí)天線網(wǎng)絡(luò)調(diào)配室里的饋線切換裝置接收到備用發(fā)射機(jī)1或備用發(fā)射機(jī)2的信號(hào)指令后會(huì)立即動(dòng)作，自動(dòng)與備用發(fā)射機(jī)1的天饋線或備用發(fā)射機(jī)2的天饋線連接，控制盒面板上備機(jī)1或備機(jī)2到天線的指示燈亮起，表示切換連接成功，確認(rèn)正確切換后觀察備用發(fā)射機(jī)1或備用發(fā)射機(jī)2的面板指示燈是否全部顯示綠色，全部顯示綠色后手動(dòng)打開(kāi)備用發(fā)射機(jī)開(kāi)關(guān)按鈕，開(kāi)機(jī)后將發(fā)射功率升至10kW。應(yīng)急處置完成，恢復(fù)播出。在正常播出狀態(tài)下，天饋線出現(xiàn)故障，發(fā)射機(jī)將處于空載狀態(tài)，播出的發(fā)射機(jī)將會(huì)緊急停機(jī)甚至損壞，此時(shí)需將其電源斷開(kāi)，再將備用發(fā)射機(jī)通電，通電后與上述處置方法相同。

圖4 切換控制器

2.3 前端信源系統(tǒng)故障

前端信號(hào)源系統(tǒng)出現(xiàn)故障，發(fā)射機(jī)沒(méi)有信號(hào)源輸入，將會(huì)造成停播事件，用戶無(wú)法收聽(tīng)到相關(guān)節(jié)目，當(dāng)前我臺(tái)常見(jiàn)的問(wèn)題有三種，包括音頻切換器故障、音頻處理器故障和音頻切換器音頻處理器同時(shí)出現(xiàn)故障，只要出現(xiàn)上述三種情況之一，發(fā)射系統(tǒng)都不能正常播出，而應(yīng)急處置方法均相同。信源系統(tǒng)出現(xiàn)三種故障之一時(shí)，監(jiān)播控制系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)，工作人員應(yīng)立即打開(kāi)前端信源柜，找到應(yīng)急跳線，將應(yīng)急跳線一端插入至應(yīng)急跳線盤(pán)A中相應(yīng)發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)孔處，另一端插入至應(yīng)急跳線盤(pán)B中相應(yīng)發(fā)射機(jī)標(biāo)識(shí)孔上，如圖2所示，跳線兩端連接成功后，音頻信號(hào)將不經(jīng)音頻切換器和音頻處理器中處理，直接輸入至發(fā)射機(jī)上，這樣的音質(zhì)相比較為粗糙，但卻能保證發(fā)射設(shè)備持續(xù)播出，不會(huì)造成停播，處置成功后工作人員應(yīng)立即將故障的音頻切換器或音頻處理器進(jìn)行更換，更換后查看其各項(xiàng)指示燈是否正常，確認(rèn)正常后將應(yīng)急跳線兩端分別從兩跳線盤(pán)中拔出，隨即恢復(fù)正常的高質(zhì)量播出。

3.結(jié)語(yǔ)

中波發(fā)射臺(tái)出現(xiàn)的突發(fā)故障還有很多，本文僅針對(duì)筆者日常工作中常見(jiàn)且處置過(guò)的突發(fā)故障及詳細(xì)處置方法進(jìn)行了分析論證，在實(shí)例中，處置的方法都較為高效妥當(dāng)，能大大降低停播風(fēng)險(xiǎn)，保證發(fā)射臺(tái)的安全播出，為用戶提供優(yōu)質(zhì)的廣播節(jié)目。而要具備相當(dāng)?shù)膽?yīng)急處置能力，值班工作人員不僅要學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，同時(shí)要清晰了解機(jī)房?jī)?nèi)各設(shè)備的基本工作原理和各設(shè)備之間的詳細(xì)結(jié)構(gòu)關(guān)系，積極參與實(shí)踐演練，不斷在學(xué)習(xí)和工作中積累經(jīng)驗(yàn)，提升自身的綜合應(yīng)急處置能力，遇突發(fā)故障時(shí)才能高效妥當(dāng)處置。此外還應(yīng)定期對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)各設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，使其長(zhǎng)期處于無(wú)隱患的狀態(tài)，降低設(shè)備故障發(fā)生率。日常工作中還應(yīng)積極探索中波發(fā)射系統(tǒng)的技術(shù)更新方向，使其向更自動(dòng)化智能化方向發(fā)展。