高压真空接触器在DF100A型发射机上的应用探析

薛仙玲

摘 要：本文介绍了高压真空接触器在DF100A型100kW短波发射机上的应用，对其在工作中出现的常见故障进行了分析，并结合实际维护工作提出了个人的一些见解。

关键词：高压；真空；接触器；高压一档；延时继电器

中图分类号：TN838 文献标识码：A

1 前言

高压真空接触器是一种高压开关。它能够切断和接通正常状况下高压电路中的负荷电流和空载电流，并且能够在外电系统发生故障时，该接触器和继电器维护安装、自动安装相配合，快速地拉断故障（短路）电流，最大程度地降低停电范围，避免事故扩大，尽可能地减少事故带来的损害，确保用电设备平安运转。

2 工作原理

高压开关主要构造大致为：

（1）导流局部；

（2）灭弧安装局部；

（3）绝缘局部；

（4）操作机构。

真空灭弧室：是真空断路器中的一个心脏。 它的外壳由玻璃、高铝陶瓷（耐高温1600度，熔点在2030度，耐压强度高）或微晶玻璃等无机绝缘材料制成，形状呈圆筒状，其两端是用金属盖板封接组成的封闭容器。

外壳内部：一对触头，其中，静触头固定在静导电杆的端头，动触头固定在动导电杆的端头。 动导电杆在中部与波纹管的一个端口焊在一起，波纹管的另一端口与动端盖的中孔焊接，动导电杆从中孔穿出外壳，这就是高压开关柜中的真空泡。该开关是利用“真空”（气压为10-2～10-6Pa）灭弧的一种断路开关。该开关触头装在真空灭弧室内，因为在真空中不可能有气体，所以这种断路器的触头断开时，发生电弧的几率很小。在感性电路里，由于灭弧的速度太快，在瞬间将切断电流，使di∕dt非常大，这时电路里的电压将过大（UL=Ldi∕dt），这对负载极为不利，因此这里的“真空”是不可能绝对真空的，在实际工作中，该触头在断开时由于高电场发射和热电发射，是能够产生一些电弧的，被叫做“真空电弧”，该电弧将在电流第一次过零时自动熄灭。因为在电流过流后的极短时间内，触头之间的间隙已经又恢复了以前的高真空度，即使电流过流后能够迅速加上高电压，但触头间隙也不会再次击穿，故真空电弧在电流第一次过零时它能够完全熄灭。

高压真空断路器的优点是：体积小、重量非常轻，但动作特别快，寿命长，安全、可靠，便于维护检修，主要适用于频繁操作的场所。在DF100A型发射机中该开关用于高压二档回路中，即高压二档真空接触器（4A5K1）。

3 实际应用及故障处理

在DF100A型发射机高压控制回路中，用于控制的有继电器，真空交流接触器，高压一档用的是继电器（4A5K2），帘栅一档用的是继电器（4A5K13），帘栅二档用的是继电器（4A5K4），而高压二档用的则是高压真空交流接触器（4A5K1），在该控制回路中，接了一组4A5K1的常开接点（4，3），如果高压一档、帘栅一档正常上了之后，则4A5K1线包接通，高压二档接通，则其常开接点（C4，3）将吸合，实现自保。在实际工作中，该交流接触器有以下几个典型故障：

3.1 4A5K1某相启动线包的限流电阻R1（5Ω/275W）烧断

（1）故障现象

在机器加高压时，高压一段能够加上，但二段加不上，过上5S后一段掉，PA级帘栅流过荷。

（2）故障分析

高压加上后一档上，二档不上，一档过5S后掉（一档掉的延时继电器4A5K9延时时间为5S），说明高压一档是正常的，高压二档回路有问题

（3）故障处理

检查高压二档回路个元器件，发现4A5K1有问题，造成二档不自保，此时紧急情况下可倒备份，机房已经给4A5K1安装有备份，只须将4A5K1转换开关由主用转至备用即可，维持播音，等停机后拆下4A5K1后检查发现是其某相启动线包的限流电阻坏，更换该电阻后试机正常。恢复4A5K1主用工作，故障排除。

3.2 4A5K1某相真空泡接点烧

（1）故障现象

机器在播音中，末前级基本正常，高末级屏流减小，屏压增大，功率模块大部分关断，高末帘栅过荷。

（2）故障分析

末前级正常，屏流减小，屏压增大说明高压二档交流接触器某项有开路存在，要达到高电压，故功率模块大部分关断，屏压才能升高，屏极一相开路，引起帘栅流变大，故高末帘栅过荷。

（3）故障处理

有备份可倒用备份，无备份紧急更换4A5K1，拆下后发现是其某相真空泡接点烧，引起的该故障。

3.3 4A5K1整流桥击穿

（1）故障现象

在机器加高压时，高压一档正常，高压二档上时屏极控制断路器1CB18跳，加不上高压

（2）故障分析

加高压，一档上，二档上不去，并且引起屏极控制断路器1CB18跳，说明二档交流接触器有问题

（3）故障处理

有备份可倒用备份，无备份先代播，再拆下4A5K1后查看故障点，用三用表测量后发现是其内部整流桥击穿造成的该故障。

3.4 九单元 联锁4灯（控制3）故障

（1）故障现象

机器在播音中，突然掉高压，自动化上位机停播报警，九单元联锁4灯不亮，重加后瞬间掉高压，高压不自保。末前级状态基本正常，高末栅流正常，高末屏流、屏压无表值，无功率输出，9A4板非工作指示灯亮，状态板指示灯正常。

（2）故障分析

联锁4灯的控制线路如图（联锁4灯控制线路图）所示。它是由调制器控制内锁继电器1K32的一组接点（9，3）和高压二段电磁闸4A5K1的辅助接点（12，11）控制的。加高压4A5K1闭合后，其常开附属接点也闭合，光耦U6发光，联锁4灯亮。如果由于电磁闸本身的机械结构问题或由于附属接点接触不好会出现主接点已闭合而附属接（12，11）接触不好的情况，致使9A5中联锁4灯灭，非工作指令信号产生，封锁调制器。机器由于无屏压、帘栅压而无功率输出。

（3）故障处理

紧急情况下先倒备用4A5K1，等停机后检查发现是4A5K1接在控制三回路中的常开接点（12，11）接触不好，造成的该故障，无备份时也可紧急短路（1TB10-18，1TB10-1），确保播音完成。

3.5 4A5K1控制接点（C3，C4） 接触不良

（1）故障现象

机器加高压后，可以听见一档、二档上，稍后一档、二档同时掉，高压二档不自保

（2）故障分析

高压二档不自保，可能是二档控制回路有问题，在二档控制回路中接有其一组常开接点（C3，C4），如果它接触不良，二档就不自保，就算接触器线包正常，二档也会掉落。

（3）故障处理

在紧急播音时有备份可先倒用备份，无备份时紧急短路（4A5TB2-14，4A5TB2-19），维持播音，或者寻找代播机，

断掉主控，拉断4CB1和低压盘电后，检查4A5K1机械结构，将4A5K1上的230VAC输入端子拆下，可用220VAC照明电源接入使4A5K1动作，用万用表测量控制联锁4灯的附属接点是否接触良好并进行相应处理，如清洁接点或为增加可靠性并联不用的接点。紧固附属接点接线端子。

4 高压真空接触器的检修与维护

在日常的工作检修中，要定期打开高压开关柜，对高压真空接触器4A5K1的接点、线包进行清洁，在实际运行中，真空接触器很容易出现以下几种情况：真空接触器灭弧室漏气，机构卡涩，辅助接触器转换不正确引起跳闸线圈烧坏，接触器跳合闸不正确，接触器的弹跳及行程不合格，接触器本体绝缘子瓷瓶因与拉杆距离太近被打坏等。因此在选择真空接触器时我们要对其型号、安装、运行、检修维护过程中加强管理，随时监测运行中的真空接触器，准确的处理常见的故障。并且观察在实际运行操作中有无异常现象，如在接触器断开后，有无异常放电声音，送电时，观察真空灭弧室有无裂纹、破损。发现异常立即通知机房主任，待检修证实后，再进行操作。定期检查真空接触器的真空灭弧室有无漏气、本体绝缘杆击穿、过压保护器不合格、真空灭弧室直流电阻不合格、新投入接触器拒合拒分等现象。

结语

高压真空接触器4A5K1在DF100A型100kW短波发射机的高压控制回路中起着很重要的作用，是确保高压正常运行的一个重要器件，因此在日常检修工作中要多加巡视，定期点温、定期维修、定期进行耐压试验、真空度测量、定期对直流电阻及分合闸动作电压值测定，及时发现问题，尽早排除隐患，确保发射机正常稳定的运行。

参考文献

[1]刘可真，王健，王美玲.广播电视发送与传输维护手册（四）[M].