(廣西廣播電視技術中心桂林分中心)
近年來,隨著國家對廣播電視事業越發重視,廣西的無線廣播電視事業也迎來了飛速發展,我們也在廣播電視發射臺站建設方面做了很多工作,尤其是在供配電穩定可靠方面,在努力確保外電的穩定情況下,很多臺站還普遍安裝了主備柴油發電機,以備在外電故障時,啟用發電機進行臺站的供電。而近年來,更引入了UPS不間斷電源,該UPS設備就是為了在外電斷電和發電機故障無法啟動同時發生以后,仍能給臺站關鍵設備繼續提供一段時間的供電。而在這其中可以說信號源的供電是影響安全播出中極其重要的因素,因此,加強信號源機房供電的穩定可靠刻不容緩。
如圖1中信號源流程(以縣級臺站為例說明)所示,目前臺站的信號源主要有兩路信號,即光纖信號和衛星信號。其中光纖信號由縣網絡公司經光纖送來機房,經光纖收發信機(Metro1000)后輸出45M節目碼流送入信號解調機(DTX8300),再由各播放槽路解調出信號給各個需要的信號切換器;而衛星信號由衛星接收天線而來直接送入衛星接收機,再由衛星接收機解調出信號給信號切換器。兩路信號進入到信號切換器中,再由信號切換器自動選擇信號送往發射機。其中,在信號切換器中,光纖信號設置為第一路,即為CH1(主信號),衛星信號設置為第二路,即為CH2(備信號)。

圖1 信號源流程圖

圖2 信源機房供電簡圖
而一般臺站中信號源機房的供電是經過科龍6KVA不間斷電源來提供,其簡單結構框圖如圖2所示。外電經過科龍6KVAUPS之后給信源機房中的信號源柜與及網絡機柜等供電,然而一旦UPS出現故障,造成其輸出端斷開時,其后面的負載將無法供電,也就是說信號源柜和網絡機柜中的如光纖收發信機(Metro1000)、信號解調機(DTX8300)、衛星接收機等關鍵設備將無法工作,整個臺站將會因為信號源故障而造成安全播出事故,可見這種供電方法是存在安全播出隱患的,因此我們決定對其進行改造。
鑒于信號源機房供電方法的單一性,我們初步設計了信號源機房供電改造應急流程。流程圖如圖3所示,在流程圖中可知,對信號源機房供電除了信源UPS直接輸出之外,我們另加了兩路供電,一路是UPS自制自動應急直通裝置,另一路是使用6頭閘刀切換的應急供電。通過這兩路供電線路的加入,一旦信源UPS主機無輸出,系統就會選擇自制的UPS自動應急直通裝置進行供電或者由人工扳動6頭閘刀切換的應急供電,最終使得信號源機房恢復供電。
其中,UPS自制自動應急直通裝置電路由兩個中間繼電器的互鎖組成,其詳細電路如圖4所示。J1、J2代表兩個中間繼電器(220V交流繼電器,其中J2額定電流應不小于32A),其工作流程如下:當UPS主機有輸出時,J1線圈得電,J1繼電器進行工作,J1-1接在常開端,J2線圈斷電使得J2繼電器不工作,J2-1和J2-3接在常閉端,接通UPS輸出電路,此時即使用UPS主機正常供電。同理,當UPS故障,主機無輸出時,J1線圈掉電,使J1繼電器不工作,J1-1接在常閉端,J2線圈得電使得J2繼電器工作J2-1和J2-3接在常開端,接通UPS旁路供電空開,如此即實現了UPS自制外部旁路自動應急輸入供電。此外,若是UPS主機和UPS自制外部旁路輸入同時故障時,這時就要人工使用UPS應急閘刀進行手動應急供電,其具體操作說明如圖4中所示。

圖3 信號源機房供電改造應急流程

圖4 UPS旁路裝置及應急電路圖
為方便臺站對信號源機房供電的檢修,增加其直觀性。我們對信號源各路供電增加了不同顏色的燈光指示,特別是增加一個中間繼電器用于檢測自制的UPS外部旁路輸入告警,還用聲光報警指示燈指示UPS主機無輸入告警。
加入燈光指示后電路圖如圖5所示,其中增加的繼電器J3,LA1、LA2表示取自同相電但來自不同空開,LB取自不同相不同空開;L1、L2、L3為綠色指示燈,分別作為UPS輸出指示、UPS外部旁路正常指示、應急閘刀輸入指示;L4為聲光告警燈,用于UPS無輸入告警指示,L5紅色告警燈,用于外部旁路告警指示。其中L4為聲光告警流程為:正常情況下UPS有輸入時,J3線圈得電繼電器工作,J3-1斷開,L4發出聲光告警;當UPS無輸入時,J3線圈掉電繼電器不工作,J3-1接通L4,此時分兩種情況,若L4不發出聲光告警,且L2燈滅,很有可能說明是LA1電異常導致UPS無輸入,若L4發出聲光告警,且L2燈亮,則說明LA1與UPS之間的輸入線可能存在開路。L5的外部旁路告警流程為:正常情況下當UPS有輸出(L1亮)時,J1 線圈得電繼電器工作,J1-3斷開L5不發出告警;當UPS無輸出(L1滅)時,J1 線圈掉電繼電器不工作,J1-3接通L5發出告警,說明自動切換裝置成功切換到了自制的外部旁路輸入電路。最終在臺站改造后的實物圖如圖6所示。

圖5 加入燈光指示后的電路圖

圖6 在臺站改造后的實物圖
通過對信號源機房供電的雙電源切換改造,所增加的外部旁路輸入以及手動應急閘刀輸入,進一步增強了臺站信源機房供電的穩定性與可靠性,同時在電路中所增加的各路供電輸入指示燈和告警指示燈,使得信源機房供電更具直觀性,為平時的維護檢修提供了諸多便利,也為廣播電視的安全播出提供多一份保障。安全播出工作只有起點,沒有終點,同理,改造之路也如此,經過不斷努力我們有理由相信,免維護臺站的目標將會早日實現。