大功率短波發射機風接點的改進

王曉平

(國家新聞出版廣電總局二○二二臺,新疆喀什 844000)

大功率短波發射機風接點的改進

王曉平

(國家新聞出版廣電總局二○二二臺,新疆喀什 844000)

大功率發射機冷卻取樣回路中,使用風接點對風壓進行采樣,并送入控制和保護系統中。傳統風接點鼓障率高,維護難度大,通過改進的新型風接點存在免維護、穩定性能好的優勢。作者對發射機的冷卻及新舊風接點的特點進行介紹,并示例說明了新型風接點的應用。

大功率 電子管 冷卻 風接點

1大功率PSM短波發射機冷卻的必要性

在新型大功率PSM短波發射機中，射頻末級采用單管工作，單管輸出功率較大。目前我國在用主力機型中，射頻末級采用的電子管單管輸出功率分別為：DF100A型100kwPSM短波發射機末級采用4CV100000C管，單管最大輸出功率為：250kw；TBH522型150kw短波發射機末級采用TH-537管，單管最大輸出功率達350kw；420C500kwPSM短波發射機末級采用CQK-650管或TH-558管，單管最大輸出功率達750kw，TSW2500型500kwPSM短波發射機末級采用TH-576管，單管最大輸出功率達750kw。以上幾種大功率電子管由于輸出功率大，所以也存在著較大的陽極耗散功率、屏柵極耗散功率、柵極耗散功率。以4CV100000C電子管為例，當管子輸出功率為160kw時，其各極耗散功率達：陽極耗散功率10kw、屏柵極耗散功率1.75kw、柵極耗散功率0.5kw。對這些耗散功率我們必須以冷卻方式帶走這些熱量，否則就易發生電子管燒毀損壞事故。通常采用的冷卻方式有：對陽極進行超蒸發冷卻，對芯柱采用強迫風冷。所謂超蒸發冷卻就是讓蒸餾水從電子管蒸發鍋內流出，帶走熱量，到冷凝器中冷卻后，重新回到蒸發鍋內，不斷循環的冷卻。而強迫風冷則是利用高壓風機對管芯進行吹風冷卻。此外，射頻機箱內的電感、電容等電抗元件存在著漏阻也會產生熱量，還有功率模塊的損耗也產生熱量，這些熱量不及時帶走也會造成相關元器件的損壞，影響發射機的正常運行。這部分熱量采取低壓風和高壓風結合的方式進行冷卻。

圖1

圖2

2 風接點的改進

為保證發射機的正常運行和對大型真空元器件的保護，發射機保護系統設置了嚴格的保護措施，必須在發射機水泵正常運行，高壓風正常運行情況下才允許加燈絲，只有在低壓風正常情況下，才允許加高壓。而作為控制和保護系統判斷風、水正常的依據就是風接點、水流接點給出的開關信號。

圖3

圖4

2.1 老式風接點存在的問題

隨發射機配置的風接點如圖1所示，在使用過程中發現風接點多次出現問題，如圖所示，雖能通過科學檢修發現問題，但是，這也說明了風接點的可靠性存在問題。

風接點的結構和材質注定了問題的產生。其一：材質的選用，鼓膜不結實，彈性差，在長期的風壓作用下，鼓膜容易出現破裂；其二：雖然形程開關位置可調，相當于調整作用于行程開關的風壓，但是，這種調整精確性很差。以上兩點導致了在使用過程中，行程開關接點接觸不嚴，同時受高頻環境影響，使得接點氧化，接觸電阻加大，使得接點出現故障。

圖5

圖6

2.2 新型風接點

改進后的新型風接點如圖2所示。針對原風接點出現的問題，重新設計風接點，新型風接點的材質有較大改善，壓力膜采用了橡膠材質，可以長時間承受較大的風壓，行程開關質量有所提升。從圖中可以看出，行程開關位置調整是漸進式的，可以有效調整風壓以適應不同的使用位置。安裝難度和維護工作量降低。新型風接點在設計中規避了原風接點的問題，接點的嚴密閉合有效降低氧化程度，從而降低接觸電阻，延長了接點的使用壽命。

2.2.1 主要技術參數如下

介質：空氣

安裝位置：任何位置垂直朝下

壓力可調整范圍：13±5Pa至3000Pa設定差值：5±2.5Pa至200Pa

最大壓力：3000Pa

操作溫度：-40℃至82℃

復位方式：自動

連接方式：單刀雙擲

接口：連接管可采用6.35mm銅管或次硬管，用螺母連接

額定電壓，電流：277VAC，10A

(注：1quot;W.C.=250Pa，1mbar=100Pa)

2.2.2 新型風接點的使用方法

(1)到貨后先進行檢測試驗，用嘴對下部的進風口吹一口氣，再松開，即可聽到內部行程開關的動作聲，表示正常。上進風口不用。(2)擰開下進風口的銅帽，將內徑比較接近的軟風管套在風嘴上，用小抱箍卡緊，行程開關的1和3為常開接點，1和2為常閉接點。(3)此風接點的壓力范圍可調，打開蓋板，調整“調節旋鈕”，即可使行程開關在不同的風壓下吸合。旋鈕順時針轉，螺桿向內擰緊，行程開關吸合時需要的風壓就越大，靈敏度越低；旋鈕逆時針轉，螺桿向外擰出，行程開關吸合時需要的風壓就越小，靈敏度越高。接通工作時的吹風后，調整此旋鈕使行程開關動作靈敏即可。

3 新型風接點在發射臺的應用

由于原隨發射機配備風接點的固有缺點，在實際使用中經常出現風路、風壓正常但風接點未接上造成發射機停播事故。我臺在150kw發射機、500kw發射機上分別進行了改進，使用兩年來，未出現任何問題。

3.1 風接點在TBH-522型150kw發射機上的應用

(1)如圖3所示，新型風接點進風口與氣路的連接，用卡箍緊固。

(2)新型風接點在PSM機箱中的應用。圖4所示，每部發射機PSM部分兩座PSM塔總共使用了四個風接點，每座塔使用兩個并聯風接點。

(3)原主風接點換型使用了新型風接點，原接點采用水銀接點，使用過程中出現無風情況下接點不會脫開的問題，而且外部沒有封裝受到外力容易損壞。如圖5所示新型風接點的進風口采用玻璃膠進行密封。每部機器總共使用了兩個風接點并聯。我機房使用新型風接點五年多以來，總計更換3個。

3.2 風接點在TSW2500型500kw發射機上的應用

從圖6中可以看出原發射機管芯吹風取樣皮管特別細，這樣在流過風時容易堆積灰塵而使管子堵塞，不能正常取到風壓信號，從而造成發射機停播鼓障。后來我們在主風管處通過一分路風管引入風壓，接上新型風接點，如圖6所示，并將其常開接點與原風接點的常開接點并聯使用，杜絕了誤信號的產生。保證了安全播出。

4 結語

風接點在發射機中是一個很小的器件，但它對安全播出的影響很大。在從事維護工作中我們只要用心去改進，就克服了它的缺陷。只要積極開展挖、革、改活動，其他維護工作也能越做越好。

[1]張學田等.廣播電視技術手冊第6分冊[M].中國廣播電視出版社.