水冷發射機循環水泵軟連接改造的優點探討

王增貴

（新聞出版廣電總局六五四臺 831100）

水冷發射機循環水泵軟連接改造的優點探討

王增貴

（新聞出版廣電總局六五四臺 831100）

針對DX型水冷發射機水路系統易堵塞，循環水泵的易損壞的普遍現象，因此，本文以水冷發射機循環水泵軟連接改造的優點作為論點進行了詳細的探討，以供參考。

發射機；循環水泵；軟連接；改造

全固態DX型中波廣播發射機，共有兩個200kW功率單元組成，一部功放單元包括239塊射頻放大模塊，每個模塊都是一個插件式射頻放大器，它包含了8個工作在D類的開關型金屬氧化物場效應晶體管（MOSFET），這些金屬氧化物場效應晶體管在射頻激勵信號的控制下輪流開通和關斷，正是因為高頻率的通斷，使得每個放大模塊都要發熱，這些金屬氧化物場效應晶體管被緊密連接在一些鋁制散熱塊上，用于將熱量傳送到冷卻銅管上，再由冷卻水把熱量帶到熱交換風機中，把熱量耗散到外面的空氣中，另外為發射機供電的整流器機柜中的可控硅整流組件的發熱，還有250V濾波阻流圈產生的熱量，都要經過冷卻系統耗散到室外。所以，在發射機的工作中，冷卻系統非常重要，如果冷卻系統不能正常工作，發射機也不能正常工作。

1 改造前，水路運行維護中的常見問題

1.1 硅膠管快速接頭腐蝕堵塞的問題

硅膠管快速接頭的腐蝕堵塞問題，一般主要出現在高末級電子管的出、入水口處。高末級電子管陽極在正常工作時加有11kV左右的直流高壓，在100%調幅時，陽極高壓最高可達到22kV，因此，陽極冷卻水路必須采用耐高壓、耐高溫的硅膠管。由于電子管的陽極和銅管（相當于地）之間的這一段硅膠管兩段存在著最高達22kV左右的電壓，并且理論工藝上冷卻水的電導率也不能做到無窮小。在出水口與入水口處和地之間會有弱電流，相當于電池的正極和負極，產生電解腐蝕。造成銅頭處出現腐蝕現象。時間長了銅管變薄，抗壓減少，會造成接頭漏水，以及由腐蝕殘渣積堵塞水路。

1.2 冷卻水管漏水問題

在發射機的高州機箱，不但有硅膠水管還有聚四氟水管，這些水管如果漏水，等到機器停播被發現時，會造成了很嚴重的后果，需要把電子管拆下，將電子管座以及整個高周的元器件吹干，造成了很大的工作量。

2 用測量溫差法確定堵塞的部位和程度

圖1是DX型發射機一個PB水路系統的示意圖。由圖1可以看出，在水路暢通的情況下，各測試點的溫度應基本一致。若存在堵塞時，哪里堵塞哪里的水流就不暢通，該部位的冷卻效果就不好，其溫度必定要偏高。因此，測量各支路上的溫度后，通過比較各支路上的溫度差，則可以判定堵塞的部位和程度。溫度最高處就是堵塞的部位，溫差越大說明堵塞的程度越嚴重。具體的測試過程是：

圖1 DX型發射機PB內溫度測試點示意圖

（1）待播音結束關機后，迅速打開各整流機柜的前門并頂下機保鑰匙，然后，迅速恢復鑰匙后再開啟發射機，使發射機處于高功率的載波工作狀態。

（2）用紅外測溫儀分別測量功放機柜內的冷卻銅排、整流柜內的可控硅等主要部件上的溫度。我臺的測試部位如圖1所示，每個PB共有21個測試點。注意：此時元器件帶電，溫度測試必須是非接觸式的，一定要注意安全。

（3）詳細記錄每個測試點的溫度值，以比較判定水路有否堵塞及堵塞的程度。

通過對水路系統的實際測試發現，雖然在不同的季節對同一部發射機所測得的溫度有所不同，但在同一次測試中各測試點（水路暢通時）之間的溫差不應大于5℃，若有溫度特殊高的地方必定存在堵塞現象。

在我們的實際測試中曾有過一次，一般測試點的溫度在25～28℃范圍內，唯獨PB2阻流圈輸出端子處溫度高達50.2℃。為此，在水路清洗工作中我們有針對性的對該部位進行了檢查，事實證明PB2阻流圈的進、出水口處幾乎堵死。進行疏通、清洗后，各點的測試數據基本一致，避免了一次因水路堵塞造成的停播。

3 改造后的情況

為了確保發射機能更穩定可靠地運行，我臺對發射機冷卻系統進行了改造（圖 2）。

圖2 DX型中波發射機冷卻系統改造后示意圖

（1）首先解決進水管道和排氣管道混用的矛盾，加裝了專門的排氣管道。加裝的排氣管道位于進水管的上端，而末端通到上方的水箱中，這樣既達到了排氣的目的，也不會使冷卻水泄漏到外面，有一個閥門可以手動控制排氣的時間，在水路檢修和加水后，可以打開閥門進行排氣，氣體會沿著排氣閥向水箱中排氣，我們通過聽聲音就知道氣體排完了沒有，如果聽不到“哧哧”的排氣聲，就關閉閥門。這樣改造后，大大節省了循環排氣的時間，也減少了循環水泵空轉的危險，延長了水泵的使用壽命。

（2）把兩個定子長度較短的水泵改成定子長度較長的水泵，并且在水泵下面墊上水平底座，這樣保證了水泵的水平度，克服了地面不平影響水泵轉子的平衡，基本消除了水泵在運行時由于離心力所引起的振動，盡量保證了電機的轉子工作在平衡狀態，使得循環水泵運行時減少振動和噪聲，較少軸承的磨損，增加電機運行的壽命，并且還減少由于水泵的振動而引起水泵基座的共振，從而也保護了冷卻水路的安全。

（3）把水泵和冷卻水路連接的部分改為由軟管連接，這樣既方便調整水泵的水平度，也可以使水泵的振動在軟管處得以消化，而不帶動冷卻水路的銅管一起振動。這些軟管是我們委托廠家量身定做的，做到與冷卻水路和循環水泵匹配，金屬軟管主要由波紋管、網套和接頭組成。它的內管是具有螺旋形或環形波形的薄壁鍍鋅波紋管，波紋管外層的網套，是由不銹鋼絲或鋼帶按一定的參數編織而成。軟管兩端的接頭或法蘭是與水路管道的接頭或循環水泵相配的。網套是軟管安裝在壓力管路中的主要承壓件，同時對波紋管起護套作用，根據管道中的壓力大小及應用場所，可選擇一層或多層的不銹鋼絲或鋼帶進行編織，軟管的壓力范圍一般為0.6～32.0MPa。軟管具有優良的耐溫性和耐蝕性，軟管的工作溫度范圍極廣，為-196～600℃，使用的軟管按管道所通介質的腐蝕性選擇適用的不銹鋼牌號，即可保證軟管的耐蝕性。這樣一個小改動，既解決了水泵的平衡問題，也解決了水路隨著冷卻水泵一起振動的問題，一舉兩得。

（4）在兩個水泵的切換上加裝了繼電器互鎖，控制在用水泵的繼電器釋放后，控制另一個水泵的繼電器才能吸合，這個切換非常快，對于發射機來說可以忽略不計，所以在切換水泵的時候不影響發射機的正常播出。

4 結語

水路出現故障會導致發射機造成停播事故，因此，加強水路的維護和改造是非常必要，通過對冷卻系統的改造和維護，進一步地保障發射機的正常工作。

[1]黃曉兵.《TBH522型150kW短波發射機維護手冊》[M].

[2]國家廣播電影電視總局無線電臺管理局.《廣播電視發送與傳輸維護手冊》（第4分冊）.

TN948.53

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1004-7344（2016）10-0294-02

2016-3-15