中波發射臺穩壓系統分析與維護

郭 煥

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局五0一臺）

1 研究背景

經過前期的低壓系統改造后，貴州省新聞出版廣電局五0一臺（簡稱“我臺”）的電源系統保障得到了較大提高，因電源原因造成的設備損壞和停播得到了有效控制。現對低壓部分增加穩壓系統，保證發射機電源電壓穩定輸入，保障發射機工作穩定運行。

2 原低壓電源系統及現狀分析

供電局給貴州省新聞出版廣電局五0一臺供的兩路高壓電源（10 kV）由于多方面原因，供電電壓有誤差，在高壓變壓器轉換過程中，不能根據高壓誤差進行及時有效的調節，導致低壓部分輸出不能有控制在380±10 V，增加了發射機跳閘、損壞以及停機的幾率。原有的低壓供電系統因市電誤差范圍無法保證精確穩定的電壓值，已經對發射安全播出工作造成了一定的風險，對低壓供電系統增加穩壓系統尤為重要。

圖1 低壓電源走線分布

貴州省新聞出版廣電局五0一臺中波發射任務共有4個頻率九臺發射機，除信號源配有UPS系統外，其他線路均是由10 kV高壓經過臺內變壓器變為380 V后直接配送，其低壓電源走線分布如圖1（圖中虛線部分除外）所示。

貴州省新聞出版廣電局五0一臺兩路市電高壓電壓值之間有誤差，1#高壓電壓值約為10.25 kV，備用電源2#高壓電壓值約為10.5 kV。當使用1#高壓電源時，經干式變壓器變壓后的市電范圍在380～390 V；當使用備用2#高壓電源時，在經干式變壓器變壓后的市電范圍在400～420 V。調整干式變壓器的輸出電壓是一個較繁瑣的過程，在正常播出狀態下，一路市電因某個原因停電時，正常倒電來不及調整干式變壓器的輸出電壓。所以，在低壓部分引進穩壓器較重要。

3 穩壓器簡介

3.1 穩壓器概述

我臺采用的穩壓系統是上海松豐電源公司生產的SBW(S)-GD系列三相微機控制（數字式）廣電專用穩壓器。針對廣電用戶廣播電視設備的電磁干擾、射頻干擾強、抗雷擊性能、無人值守等要求高的特點，此穩壓電源是針對廣電行業用戶研發的。與其他類型穩壓器相比具有效率高、容量大、無波形畸變、電壓平穩、控制功能強、適用負載廣泛，尤其針對廣電用戶能承受瞬時過載、可長期連續工作、手控自控可隨意切換、錯誤自動保護裝置等行業特點。

3.2 穩壓器結構及優點

SBW(S)-GD系列穩壓器由保護電路、補償變壓器、調壓變壓器、伺服電機、控制系統、傳動機構、接觸器操作電路等多部分組成。用磨光工藝加工了調壓變壓器圓筒式繞組的外表面，保證了導體面絕緣和光滑，使電刷接觸良好；伺服電機、鏈輪、鏈條組成了傳動機構；電刷接觸系統結構穩定、可靠，使電刷壓力得到了保障；穩壓器機箱內部增加了散熱風扇使機箱內部溫度得到有效控制；儀表采用數字表顯示，在讀取電壓值時比傳統的指針表更清晰，讀數更精準；用微電腦控制系統，控制功能強，調節方便，穩定可靠，保護功能完善。

3.3 工作原理

調壓變壓器由一次繞組、二次繞組、補償變壓器通過相應方式串聯在回路中。根據輸出電壓控制伺服電機轉動，帶動調壓變壓器的電刷組轉動，調節調壓變壓器的二次電壓，改變補償變壓器的大小和極性，實現輸出電壓自動穩定在允許的范圍內，達到自動穩壓的目的。

3.4 保護功能

過壓保護功能：當輸入或輸出電壓高于設定過壓值后延時規定的時間值（3～7 s），穩壓器停止工作，并發出聲光報警。

欠壓保護功能：當輸入或輸出電壓低于設定欠壓值后延時規定的時間值（3～7 s），穩壓器停止工作，并發出聲光報警。

短路及過流保護：當輸入或輸出電流高于設定電流值后規定的時間值（3～7 s），穩壓器停止工作，以保護穩壓器主機安全。1 min后自動恢復輸出，如仍過流則停止工作。3次自動恢復如仍過流，則完全停止工作，直到維修人員排除故障。

逆相保護：輸入電源（三相380 V）如果錯誤相序，穩壓器有保護功能，不能啟動工作，并發出聲光報警。

缺相保護：輸入電源（三相380 V）三相任意一相無輸入時，穩壓器停止工作，并發出聲光報警。

3.5 穩壓器的市電供電操作

在顯示面板的“穩壓/市電”轉換開關用于市電和穩壓的轉換。如需市電直接供電，按下轉換開關，穩壓器的蜂鳴器會發出報警聲，屬于正常現象，在顯示面板上按“確定”按鈕，報警消除。

市電切換采用接觸器轉換：當穩壓器處于穩壓狀態下要獲得市電（直通）供電時，可按顯示表上的“市電”按鈕即市電（直通）輸出供電；當穩壓器出現故障時穩壓器自動轉到市電（直通）供電不影響設備正常運行；當穩壓器自動/手動不能轉市電輸出時可按下“緊急市電按鈕”也可獲得市電直通供電。

4 增加穩壓電源后的配線設計

4.1 穩壓器安裝接線

此次增加的穩壓器的輸出是只針對4個頻率9臺發射機。在進行配線改造時，采取對原低壓柜發射機配線盒總線切割，分別將穩壓器的輸入端和輸出端引入切割點兩端。

4.2 電纜設計

電纜接頭要把電纜的主要部分如導體、導體屏蔽、絕緣、金屬護套和外出護套層連接起來；電纜接頭采用液壓壓接方法連接，讓防腐蝕性能、絕緣強度以及防潮密封性能達到電力電纜線路運行標準；電纜終端金屬部件需達到安全距離，符合安全凈距；電纜彎曲半徑大于電纜外徑的10倍；用尼龍扎帶固定電纜；橋架安裝滿足《電纜橋架安裝》04D701-3要求；采用的電纜需具有耐燃性、耐火性，并符合現行國家標準《電線電纜燃燒試驗方法》之規定；電纜橋架要求使用ZRYJV-25 m2的銅芯線接地，接地電阻小于4Ω。

5 穩壓器系統使用及維護

5.1 開機順序

開機：首先打開外部電源，其次打開穩壓器，最后打開負載開關。

5.2 關機順序

關機：首先關閉負載開關，其次關閉穩壓器，最后關閉外部電源。

5.3 安全預防措施

為保證維修工作安全完成，需使用安全的測試設備及工具，遵守有關的安全預防知識。維修人員需經過相關的電氣知識培訓，并注意以下操作流程：（1）即使穩壓器系統沒有處于工作狀態，穩壓器里也有危險電壓存在；（2）維修和操作穩壓器前需熟讀設備使用說明書，了解相關知識；（3）不能佩戴金銀首飾及手表等金屬飾品操作穩壓器；（4）堅持確保電源開關處于斷開狀態再進行維護和調整。

5.4 預防周期性維護

定期巡視穩壓器工作狀態并檢查以下內容：穩壓器外部環境溫度、濕度；穩壓器內部溫度；負載額定值；輸入電壓范圍；輸出電壓范圍；傳動機構工作是否正常；碳刷架鏈接可靠性。每年對穩壓器內部進行一次除塵除垢、檢查元器件等大型保養。

6 結語

貴州省新聞出版廣電局五0一臺增加穩壓器后低壓配電系統保證了發射機的工作電壓，更適合于發射機的穩定工作，穩壓器操作簡單、穩定、安全可靠，降低了發射機的故障率和工作人員的維修工作強度，保障了中波發射臺的安全播出工作，達到了國家一級臺站的播出任務要求。