D F 1 0 0 A型短波发射机关键点维护
2017-04-16国家新闻出版广电总局723台高占全
国家新闻出版广电总局723台 高占全
D F 1 0 0 A型短波发射机关键点维护
国家新闻出版广电总局723台 高占全
作者通过多年在北部从事DF100A型短波发高原地区发射机维护,在实践中积累总结,逐步摸索出一套专业的维护心得和操作规程。文章简要介绍关键部件维护要点、注意事项,重点对操作维护进行细化说明。
短波发射机;维护;规程;操作
DF100A型大功率短波发射机为国产成功制造规模装备短波发射机,在很多大功率发射台批量进行安装使用。选拔一批具有简单基础的技术人员,进行集中短期专业培训,开始一个时期的具体操作。通过这些技术人实践,设备维护效果明显,设备高质量稳定运行。技术人员维护的实践经验逐步规范量化,编写维护规程成册,以便于更多的人员学习。
1.发射机的宽带功率放大器
DF100A型型PSM短波发射机的宽带功率放大器是全固态的,由美国KOLMUS公司生产,输出功率200W,频率范围为0.3~40MHZ无需调谐,输出功率50DB。由于宽放安装在高前小箱内拆装都很不方便。只有拆开高前小箱,才可以将宽放拆下进行清洁与测试。常规检修时间太短,加之宽放比较贵重,内部所用场效应管易受静电影响而损坏,不允许在没有防静电措施的条件下轻易进行清洁与测试。但这部分由于长时间在强制风冷条件下工作,内部元件上附着了大量的灰尘,引起了元件散热效果下降,温度升高,元件的工作参数变化,发射机的表值不稳定,摆动剧烈,在气温高的故障率增高,严重时甚至会烧毁宽放(宽放仅有泰顺生产的TSA001型可以替代)。通过备份换下一部发射机的宽放,进行检修,试机10分钟正常后,再对拆下的宽放进行检修。对宽放的检修采取放在有接地屏蔽板的工作台上,检修人员在拆卸,清洁,测试中带手套(或其它防静电措施)进行。将宽放打开后用软毛刷将元件灰尘轻轻拂拭,将尘土松动后,在用吸尘器距离宽放一定距离将尘土吸走,如此反复几次确保宽放内部元件清洁干净后装好宽放。在高中低频(3.2~26.1MHZ)内各选几个频率,进行模拟测试,正常后,将宽放放于防静电护套内,以备下一次检修另一部发射机的宽放使用。
在检修中总结了几条经验:DF100A型发射机在北方风沙大、气候干燥的机房,每年都应在天气变热前进行彻底的检修。检修中应注意电源引线的焊接是否牢靠(宽放电流大,易造成引线松动)。在清洁,测试拆下的宽放时应注意防静电措施。在平时的维护中,一旦发现宽放电压变化较大,应及时检查宽放的负载(高前管)是否部分断丝,若负载没问题应及时检查宽放。
2.功率模块及控制板
DF100A型PSM短波发射机的屏极调制器用48块功率开关模块组成固态调制器,帘栅电源由2块模块组成。功率模块的核心部件是一个绝缘栅极双极性晶体管,当双极性晶体管导通时,单块功率模块提供6KW以上的功率。由于固态调制器所用模块较多,工作在大功率的状态下,又全部裸露在外部。因此这部分出现异态损坏较多,也是维护中的重点部位。针对功率模块在运行中的压敏电阻失效爆裂,IGBT因散热效果不好过热击穿,三相延迟保险爆裂,电路板过热炭化,控制变压器过热损坏等一些因在发射机上无法检修而造成的异态,专项检修人员对6部发射机300 块功率模块及控制板,采取拆换下机检修的方式进行彻底的清洁、测试、修复。具体检修方式:
(1)检修用50块备份功率模块及控制板换下机上使用的功率模块及控制板,试机正常后,将拆下模块检修室。
(2)次日上班时,将50块功率模块上元件分别拆下,将印刷电路板用吸尘体、毛刷先将尘土清洁处理,再用酒精进行清洗,清洗干净后放到通风口吹干。将拆下IGBT、整流桥、反转二极管、滤波电容及各种散热片用毛刷清洁干净后,用三用表对各元件进行测试,发现损坏元件或修复或更换。对拆下的压敏电阻,用1KV摇表逐个进行遥测其阻值,将失效、漏电流大的筛除不用,将三个阻值相近的作为一组,重新装在同一个模块的三相间。
此外对三相延迟保险、小变压器初级保险管、小变压器初次级阻值等进行测试,有问题的进行修复或更换,将所有无问题的元件逐一装到印刷电路板上,以备环下另五十块模块进行检修。
(3)对拆下的50块控制板,将防护套用清水洗后晒干。将控制板用毛刷清洁后,用吸尘器吸净尘土。查找变色、变形元气件进行更换,对松动、虚焊元件、引线进行处理后装上防护套以备下次使用。
3.大型真空电容
DF100A型PSM短波发射机共6种11个,其中可调电容10个。由于大型真空电容拆换极其费时不便,在日常检修时只能清洁一下表面。其内部按技术要求应定期检修部位,平时检修无法顾及。运行近一年,逐渐出现因拉杆缺油造成调谐不到位,外转里不转等一系列故障。所以应对真空电容进行全面检修。
具体检修方式依据大型真空电容厂方规定的技术维护方案。夜间停机时,将两只电容拆下,测试好其容量,将2只备份电容调到原容量后上机。在试机正常后,对拆下的电容进行检修(因备份有限,需用下机的电容做备份,故应及时检修好备用),放电后用高纯度酒精将其表面及顶部凹陷部分的灰尘、油污清洁干净,再将拉杆拉出,用二硫化钼润滑剂涂匀,试验转动正常后,用精确电容表对电容的可动圈数、每圈的电容变化进行测量记录后,再用摇表进行遥测(摇表电压不够,只能粗测,进一步试验需用高压打压台),如正常则放置于通风干燥处以备上机使用。在这部分的检修中,应严格按其技术特性进行,因大型真空电容较贵重,进货周期长,损坏后损失较大,另一方面因电容储能大,检修中应特别注意安全。检修中积累了一些经验和注意事项:
(1)拆卸、安装之前应首先进行放电,且必须带手套,不可以直接接触电容外壳。
(2)定期对电容器表面用高纯度酒精进行清洁,并等酒精完全挥发掉才可开机使电容工作。
(3)安装、拆卸、转移中不允许对电容器施加径外力。
(4)摇测、打压后必须充分放电。
(5)定期对电容器拉杆添加润滑剂(二硫化钼,耐温150℃),大约转动5千次就应下机上油一次。在工作环境高低不同时依据实际而定。
(6)为延长纹波管使用寿命,必须尽量避免不必要的全行程转动。
(7)在做直流耐压试验之前必须先做交流耐压试验。
(8)新投入使用的电容应逐步升高其承受电压到额定值,特别是国产电容,更要注意。
此外,在检修中注意对全机各个电容都用电容表进行测试,对全程圈数、每圈的电容量大小做了记录,以备上国产电容进行比较。
在检修之余对损坏的元件进行修复上机试验,都非常成功。通过一段时间的设备维护,从宏观上消除了设备存在的大量隐患,为发射机的稳定运行打下了坚实的基础。
4.高末大功率陶瓷四极管的是用与维护
DF100A型使用的高末电子管作为高末极功放管,是整机中最为昂贵的最关键部件。合理地正确使用是发射机正常运行的重要保证。
4.1 使用前的检查
4.1.1 灯丝检查
用三用表的电阻档检查灯丝是否开路,如果阻值为无穷大,则说明灯丝已经开路。
陶瓷四极管灯丝电阻很小,无法用三用表准确地测量其是否短路,必须将陶瓷四极管接上额定灯丝电压测量。如果实测的灯丝电流比其额定的电流大很多,则可能是灯丝短路或局部短路。
4.1.2 电极间绝缘电阻检查
用兆欧表检查各极间绝缘电阻,正常值应该在机十欧姆以上,如果阻值过低或为0,表明管内有漏气或碰极等现象,不能上机使用。
4.1.3 打压试验
打压实验即用专用直流高压试验仪器对管子进行高压试验。通常是将四极管的灯丝、栅极、帘栅极短路作为一个电极,将板极作为一个电极,串联到试验仪器中,测试得到的漏电流符合要求,方可上机正式使用。另外,打压的另一个好处是可以打掉管子内壁残留的毛刺,有利于稳定工作。
4.2 正确安装
为了保证电子管各电极与管座之间良好接触,管子的电极及管座必须是做了涂银处理的,安装电子管时必须按照着正确的方法进行,以保证管子的电极与管座之间良好接触。安装陶瓷四极管时必须注意以下几点:
(1)用软布蘸清洁剂(无水酒精等)擦净陶瓷管表面及管座的污物、尘土。
(2)严禁安装时使3管子沿水平轴线 方向以免使电极划伤。
(3)安装电子管要保证其垂直方向的同心度,以保证均匀散热,避免管子因局部过热而损坏。
(4)保持官座各电极之间弹簧片弹性良好、清洁,以保证管座与管子电极间良好接触。
特别注意电子管的陶瓷部分不可以用手直接接触。
4.3 保持灯丝电压稳定
陶瓷四极管使用钍钨丝阴极,它的耐高压性能、发射电子能力优于氧化物阴极。阴极工作温度对管子的使用寿命影响很大,温度升高,钍钨丝阴极的炭化层分解速度加快,管子寿命大大降低。据专家计算,陶瓷管的最佳工作温度附近,温度升高50℃,寿命变化3倍,换算成灯丝电压,灯丝电压每升高5%,寿命下降60%。电子管使用时,不可随意降低灯丝电压,因为阴极的温度低于正常值较多,会使阴极表面钨原子减少,阴极发射电子能力降低,发射功率降低,缩短电子管的使用寿命。综合两方面考虑,在正常工作时,保持灯丝电压稳定在额定值的+5%~-5%范围内,对电子管的使用寿命的提高是有利的。
4.4 加电顺序化
在确保冷却条件下,陶瓷四极管的各个电极必须严格按照规定的顺序加电,即按照风水、灯丝电压、偏压、屏压、帘栅压顺序加电,断电按相反顺序。尽量避免开关机次数,减少对陶瓷管冲击。特别注意尽量减少灯丝电源的频繁启动,以免灯丝因频繁冷热交替变化而变形。