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摘要：本文根据维护DX-400水冷式中波发射机所遇到的整流组件温度故障为主线，阐述温度组件温度故障通路工作原理，并对故障现象、故障分析、故障查找、故障处理进行详细说明，并完善水路检修和维护工作。
关键词：整流组件 可控硅 堵塞 温控开关
中图分类号：TN94 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）02-0198-02
1 前言
953台维护的DX-400中波发射机为水冷全固态数字调幅中波发射机，由两部PB200单元和并机网络组成，可以并机或单机工作，输出高、中、低三个等级功率。其水路就是为了冷却发射机在工作中产生的余热，整流组件和射频功率放大器是产生大量热源的器件，其中在处理整流组件温度故障中，找出故障原因后，采用一种快速有效的处理方法，处理水路堵塞故障后，发射机工作正常；但是没有过多久又出现同一故障，经过查找和分析确定故障为温度检测器件故障，下面将所遇到的整流组件温度故障处理情况做详细介绍。
2 PB200单元整流组件温度故障案例
2.1 故障现象
DX-400中波发射机并机高功率400kW播出时，PB2自动关机，PB2电源显示板整流组件栏显示温度故障，PB1射频封锁，重新开机无效后，倒PB1单机播出。过了一段时间，按PB2电源显示板故障复位按钮，温度故障消失。
2.2 故障分析
整流机柜中整流组件为三相可控硅桥式整流电路，其为PB200单元224块射频放大器提供+250V直流电源，此三相可控硅桥式整流电路输出电流1000多安培，承担整流工作的可控硅产生大量余热，通过水冷散热片将热传导到循环水中，经过室外热交换器进行冷却后，再送回发射机再进行冷却。为了防止水路堵塞，造成可控硅温度过高损坏，在整流组件上加装温控开关进行保护。图1所示整流机柜整流组件温度故障通路。
整流机柜整流组件温度故障通路工作原理：三相可控硅整流Q1、Q3、Q5输出的直流电源正端铜排上安装TS1（常闭型）温控开关；Q2、Q4、Q6输出的直流电源负端铜排上安装TS2（常闭型）温控开关，TS1和TS2串联一起接入电源控制板J3-10和J3-9端子上，J3-9所接的地电平送到反相器U10-3输入端后，U10-4输出高电平分为两路，一路经J8-2送到电源显示板故障锁存电路后，接DS2双色二极管上，发出绿光，显示整流组件温度正常；另一路送到缓冲器U18-4输入端，经U18-3输出高电平分为两路，一路经过U20和U8两只反相器输出高电平（非温度故障），经J6-5送到PB200单元控制电路中；另一路经U17反相器输出低电平，分别送到场效应管Q3、Q6栅极上，使Q3、Q6均截止，整流柜工作正常。如果SCR温度过高，温控开关动作开路，反相器U10-3输入端接入+5V（高电平），U10-4输出低电平，电源显示板DS2发出红光，显示整流组件温度故障；经U20和U8两只反相器输出低电平（温度故障），经J6-5送到PB200单元控制电路中进行温度故障关机控制；另一路经U17反相器输出高电平，使Q3、Q6均导通，使整流柜驱动电源停止工作和电源放电板快速对电源放电。
因整流柜前柜门锁要用整流柜低压开关上钥匙（联锁保护人身安全作用）打开，现在DX-400发射机PB1单机工作，整流低压开关不能分断取下钥匙，所以不能打开PB2整流柜检查故障，只是查看当时发射机外热交换器入水温度为33℃，与平常水温差不多。初步分析故障原因可能是为可控硅冷却的水路管道出现堵塞导致+250V正端或负端铜排过热，造成温控开关TS1或TS2动作开路；或者是温控开关内部接点或接线接触不良；或者可能电源控制板某些器件存在问题。
2.3 故障查找
播出结束后，进行单机倒并机操作，分断整流低压开关取下整流柜钥匙，打开整流柜前柜门，退出钥匙合整流柜低压开关，开高功率试机。运行不到十分钟，用红外线测温枪分别测PB2整流柜中Q1～Q6可控硅上的温度，发现Q1、Q3、Q5电源正端铜排温度高，高达40℃以上，而Q2、Q4、Q6、Q7（续流二极管）电源负端铜排温度仅为30℃左右。由此断定Q1、Q3、Q5可控硅水路管道有堵塞的地方，使Q1、Q3、Q5冷却不好，导致TS1温控开关动作开路，出现整流组件温度故障关机。图2所示整流机柜整流组件位置示意图。
夜间停机时间仅有2个多小时，如果采用泄放整流机柜水冷组件水的方法，处理时间将会大大延长，为了快速查找和处理故障，采用大力钳夹住硅胶管外壁隔离水流的快速处理方法。断4#变压器高压真空开关，关闭PB2单元进水和整流柜出水及膨胀水箱阀门，拆卸整流柜后门，用两只大力钳分别夹住为Q1、Q3、Q5冷却的右侧上下两根硅胶管，拆除中间胶管卡箍，抽出两根胶管，在Q1上面插一根胶管，Q5下面接一个塑料袋，对中间进行吹气，一切畅通，此水路早在当年5月份就清洗疏通过。将上端胶管用塑料袋接水，把上端大力钳慢慢松开，上端胶管流不出水来，用单股铜丝进行疏通，捅出一些蓝色粘浆后，水立刻流出来，这就是造成此故障原因所在。对左侧水路疏通，上面胶管有一硬物堵塞，水流非常小，用一字螺丝刀捅碎，水流变得通畅，流出一些黑色硬物（氧化铜），恢复安装硅胶管，用强力吹风机对整流元件进行除湿处理后，安装整流柜后门，旋开PB2单元进水和整流柜出水及膨胀水箱阀门，合电，开水泵循环排气，流量由6.65m3/H变为7.22m3/H，开机高功率工作一段时间正常，对整流组件铜排温度进行检测温度为28℃。
次日晚上高功率播出时，PB2自动关机，其整流柜电源显示板整流组件栏再次显示温度故障，重新开机无效后，倒PB1单机播出。
晚上播出结束，开并机高功率试机几分钟后，PB2整流柜电源显示板整流组件栏显示温度故障关机，此时可控硅上的温度都非常低，而温控开关动作温度为175F±F，华氏与摄氏温度换算公式：摄氏℃=5/9×（°F-32），经换算为摄氏79.44℃。
由此断定温控开关本身有问题或温度开关控制接线存在接触不良，断4#变压器高压真空开关，用数字万用表测电源控制板P3-10与P3-9间电阻为2.3Ω，分别测TS1、TS2温控开关两端为0Ω，检查接线情况良好，无异常。
根据其故障在中功率播出时，一直没有出现，而在高功率播出时，一会儿就能出现。分析可能在高功率播出，电源负荷比较重，可控硅在整流时，发出的声音很大，震动也大，而TS1温控开关因过热动作过一次，内部接点可能受到损伤，震动大，可能导致接触不良。为验证理论分析是否正确，用手抓住TS1轻轻敲击桌面来模仿震动，测其电阻为无穷大，再用力敲击后，变为100Ω左右，由此断定是TS1本身问题导致温度故障发生。
2.4 故障处理
更换TS1温控开关后，开机一切正常。播出至今再也未出现类似故障。
3 结语
对于大功率水冷式中波发射机来说，虽然冷却效率比较高，但在维护中需要注意的地方很多，即怕水路管道堵塞，又怕管道漏水。为此，在发射机自动化工程中对两部PB200单元整流组件加装温度探头，设置50℃温度高温报警，可在工控机监控界面实时检测温度，增加一种温度检测预警手段。在今后的检修中，作为水路大修的年检项目，细化检修内容，将整流组件中所有硅胶水管均采取拆下检修疏通，不怕麻烦，不留死角，杜绝了水路出现堵塞故障的发生。希望本篇文章能给同行们带来一些帮助。
参考文献
[1]广播电视发送与传输维护手册DX型大功率中波发射机.北京：国家广播电影电视总局无线电台管理局，2000.6.
[2]广播电视设备维护图册（一）.DX系列发射机.北京：国家广播电影电视总局无线电台管理局，2000.
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