梁志明

摘 要：低壓配電系統(tǒng)是無線發(fā)射轉(zhuǎn)播臺的重要組成部分，其配置的合理性和運行穩(wěn)定性會對安全播出產(chǎn)生重要的影響，本文介紹了無線發(fā)射臺的低壓配電系統(tǒng)的基本配置和日常的維護(hù)，并對本臺所用型號的低壓配電柜部分線路進(jìn)行改造，提高了運行的穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：低壓配電柜；配置；維護(hù)；改造

中圖分類號：TN93 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著社會物質(zhì)文明與精神文明建設(shè)的發(fā)展，廣播電視已成為人民生活中不可或缺的一部分，國家社會和人民群眾也對廣播電視提出了更高的要求，“零停播”、“零插播”、“零錯播”、“零安全事故”是每個廣播電視臺的工作目標(biāo)?，F(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，為廣播電視安全播出提供了堅實的技術(shù)保障。根據(jù)國家廣播電影電視總局發(fā)布的《廣播電視安全播出管理規(guī)定》，無線發(fā)射轉(zhuǎn)播臺按照覆蓋范圍和影響程度，安全播出保障分為一級、二級、三級三個等級，對應(yīng)其保障等級，對技術(shù)系統(tǒng)配置和設(shè)備的運行維護(hù)要求也不同，一級的要求最高。中央直屬發(fā)射臺、位于省會城市的直屬發(fā)射臺、省會城市和計劃單列市所屬發(fā)射臺應(yīng)達(dá)到一級保障要求。每個發(fā)射臺站都在不斷創(chuàng)造條件，進(jìn)行技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)備更新和技術(shù)改造，提升安全播出保障等級。

1 無線發(fā)射轉(zhuǎn)播臺的電力系統(tǒng)配置

電力是廣播電視安全播出的命脈，也是安全播出的薄弱環(huán)節(jié)，在諸多停播事故中，電力中斷造成的停播事故是最多的，停播時間是最長的，影響范圍是最大的。通過合理的電力系統(tǒng)配置，能夠有效地規(guī)避電力中斷對安全播出造成的影響，及時恢復(fù)播出，是降低停播率、保障安全播出的關(guān)鍵所在。在《廣播電視安全播出管理規(guī)定》無線發(fā)射轉(zhuǎn)播臺實施細(xì)則中對電力系統(tǒng)的配置有具體的規(guī)定要求，一級保障發(fā)射臺應(yīng)當(dāng)接入兩路外電，其中至少一路為專線供電，當(dāng)一路外電發(fā)生故障時，另一路外電不應(yīng)同時受到損壞。所以除非發(fā)生大規(guī)模、大范圍的電網(wǎng)事故，無線發(fā)射轉(zhuǎn)播臺的供電都能夠得到保障。為了進(jìn)一步提高供電的靈活性和可靠性，還可以對高壓供電進(jìn)行分配，根據(jù)實際情況使用單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線、雙母線分段、雙母線分段帶旁路等方式。在低壓供配電方面，電視、調(diào)頻發(fā)射臺和發(fā)射總功率小于100kW的中短波發(fā)射臺應(yīng)該配置柴油發(fā)電機(jī)作為自備電源，機(jī)房播出負(fù)荷應(yīng)設(shè)置主備變壓器，發(fā)射控制設(shè)備和信號源設(shè)備應(yīng)采用UPS供電；主備變壓器應(yīng)具備自動或手動互投功能，主備播出設(shè)備、雙電源播出設(shè)備應(yīng)分別接入不同的供電回路。發(fā)射臺根據(jù)臺內(nèi)的用電設(shè)施對供配電系統(tǒng)進(jìn)行配置，并做好其運行維護(hù)管理，才能有效保障安全播出工作。

2 低壓配電柜的結(jié)構(gòu)和特點

發(fā)射臺在選擇低壓配電柜時，必須從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安裝以至使用、維修等各個方面進(jìn)行認(rèn)真選擇和評價，其原則是技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理、實際上需要。各臺應(yīng)根據(jù)自己的規(guī)模、技術(shù)力量、播出要求以及經(jīng)濟(jì)條件，綜合考慮生產(chǎn)性、可靠性、維修性、配套性、耐用性、環(huán)保性、安全性等因素，統(tǒng)籌兼顧、權(quán)衡利弊，既考慮技術(shù)上的先進(jìn)性、又考慮經(jīng)濟(jì)上的合理，根據(jù)實際需要正確選擇。

低壓配電柜產(chǎn)品根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點不同，可分為抽屜式和固定式。抽屜式柜的特點是出線回路多，占地面積少，維護(hù)檢修方便；而固定式柜的特點是出線回路少，占地面積大。國內(nèi)應(yīng)用較廣泛的低壓配電柜型號有GGD、GCK、GCS、MNS。GGD為固定接線低壓配電柜，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)合理，安裝靈活，電氣適用性強(qiáng)，元件選擇面寬；其防護(hù)等級高，分段能力高，動熱穩(wěn)定性好，額定工作電流可達(dá)3150A。GCK為低壓抽出式開關(guān)柜，可設(shè)計成固定柜和抽屜柜混合型系統(tǒng)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)先進(jìn)合理、電氣方案靈活，維修方便，額定工作電流可達(dá)4000A，分?jǐn)嗄芰Ω?、防護(hù)等級高、動熱穩(wěn)定性好，容納的回路數(shù)較多、節(jié)省占地面積。GCS為低壓抽出式開關(guān)柜，是為了滿足市場對計算機(jī)控制、集中控制、安裝維護(hù)、增容等需要，具有結(jié)構(gòu)新穎、組合方便、分?jǐn)嗄芰Ω?、動熱穩(wěn)定性好、防護(hù)等級高、實用性強(qiáng)等特點，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，可作為抽出式開關(guān)柜的換代產(chǎn)品。MNS型低壓開關(guān)柜為組合式結(jié)構(gòu)，其柜體可分為動力配電中心和電動控制中心，有抽出式和可移式MCC，設(shè)計緊湊，結(jié)構(gòu)通用性強(qiáng)，組裝靈活，技術(shù)性能高，主要參數(shù)達(dá)到當(dāng)代國際技術(shù)水平。

本臺根據(jù)技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)性和播出發(fā)射機(jī)的配置、安裝場地等因素綜合考慮，選用了GCK型低壓配電柜，設(shè)計成固定柜和抽屜式混合型系統(tǒng)，主備用變壓器分別接入配電柜兩個主開關(guān)，采用雙母線不分?jǐn)嗟慕泳€方式，主開關(guān)和饋電開關(guān)均選用法國施耐德公司塑殼斷路器，主開關(guān)為推入式結(jié)構(gòu)、饋電開關(guān)為固定式結(jié)構(gòu)，斷路器具有瞬時、短延時及過載保護(hù)多種保護(hù)形式，具有自動或手動互投功能選用，主備播出設(shè)備可根據(jù)需要接入不同的供電回路，操作方便，安全可靠。

3 低壓配電柜維護(hù)檢修

為保證低壓配電柜的穩(wěn)定運行，降低設(shè)備故障率，應(yīng)對低壓配電柜進(jìn)行科學(xué)規(guī)范的維護(hù)檢修。在無線發(fā)射轉(zhuǎn)播臺，要建立“計劃科學(xué)、分界明確、操作規(guī)范、管理嚴(yán)格”的維護(hù)機(jī)制，根據(jù)節(jié)目播出運行情況，結(jié)合發(fā)射機(jī)的停機(jī)檢修時間制訂低壓配電柜周期性維護(hù)檢修方案，包括：月檢、季檢、半年檢、年檢。

進(jìn)行低壓配電柜的維護(hù)檢修，一定要先關(guān)斷電源，跳開高壓配電系統(tǒng)開關(guān)柜，拉開閘刀，完成驗電、放電、接地等安全操作，掛上檢修安全牌后才能進(jìn)行。日檢：主要對配電柜的指示燈和儀表進(jìn)行檢查，保證其完好并且指示正確。由值班員定時巡查配電柜，并對儀表讀數(shù)和指示狀態(tài)進(jìn)行記錄，觀察是否有特殊響聲或異味。月檢：在正常運行狀態(tài)時，采用紅外線測溫儀測量電纜接頭、斷路器、母線接線端子等大電流接點的溫升，如溫升異常，則需要停電后檢查相應(yīng)部位，并用扳手緊固；檢查功率因數(shù)補償電路的電容器是否出現(xiàn)有滲漏和膨脹的現(xiàn)象，外殼接地線是否良好。季檢：檢查電源母線和引下線的連接是否緊固，檢查接地線的情況，試驗柜體所有指示燈是否正常。年檢：檢查抽屜式開關(guān)推入或拉出動作是否順暢；檢查機(jī)械聯(lián)鎖是否安全可靠。使用主開關(guān)的專用搖把，將主開關(guān)搖出，檢查主觸頭是否有發(fā)熱燒黑的痕跡，檢查滅弧罩是否有燒黑或破損的情況，用扳手緊固各連接螺絲，保證二次線接頭有良好的接觸；手動進(jìn)行機(jī)械合閘和分閘試驗。對母線接頭處進(jìn)行檢查，清潔母線的絕緣子并檢查其牢固情況。檢查試驗各個斷路器手動或自動儲能功能是否正常。檢查所有金屬部件是否有氧化并及時進(jìn)行防銹處理；清潔配電柜內(nèi)部元件和柜體，檢查柜面和線路的標(biāo)識是否明確清晰。維護(hù)工作完成后，維修人員應(yīng)進(jìn)行自檢和交叉復(fù)檢，確保沒有工具器材遺留，拆除接地線后，進(jìn)行上電檢查和功能測試，檢查各儀表和指示燈是否正常，最后恢復(fù)正常運行狀態(tài)，并做好狀態(tài)記錄。

4 低壓配電柜公共電源電路的改造

本臺低壓配電柜安裝后，按原設(shè)計的電路使用，正常情況下一直穩(wěn)定運行，但一次因外電連續(xù)幾次失壓，導(dǎo)致配電柜公共電源倒換繼電器KA接點燒壞，保險管FU10、FU11燒斷。后通過分析并對原電路進(jìn)行改造，杜絕了此類情況的發(fā)生。

原公共電源電路分析（如圖1所示）：公共電源倒換繼電器KA由Ⅰ段母線的一相1L11供電，當(dāng)Ⅰ段母線供電正常時，KA吸合，公共電源由I段母線的一相1L11經(jīng)由保險管FU10和KA的常開接點供電至公共電源（KMa）。當(dāng)I段母線停電時，KA無電釋放，公共電源由Ⅱ段母線的一相2L11經(jīng)保險管FU11和KA的常閉接點供電至公共電源（KMa），從而實現(xiàn)公共電源兩路自動倒換的功能。

故障原因分析：當(dāng)Ⅰ段外電瞬間失壓時，繼電器KA瞬間釋放后再吸合，因公共電源的負(fù)載大部分為塑殼式斷路器的合、跳閘線圈電路，呈感性負(fù)載狀態(tài)，故而在KA吸合與釋放瞬間接點之間有拉弧，當(dāng)KA的接點間行程不足夠大時，則由于拉弧未滅而造成Ⅰ段母線與Ⅱ段母線連通，而Ⅰ段母線與Ⅱ段母線的電源來源于兩路不同的外電，存在著幾十伏的相間電壓，相當(dāng)于幾十伏的電壓直接短路，從而產(chǎn)生短路大電流經(jīng)過繼電器的接點和保險管FU10、FU11，使保險管和繼電器的接點損壞。

解決方法：一是更換另一種類型的繼電器，其吸合、釋放時間要大于滅弧時間；二是控制倒換繼電器延時“合”“斷”，杜絕瞬間失壓的影響；三是另外取一路電源作為公共電源。根據(jù)實際情況，因后期低壓配電柜增加了一套UPS不間斷電源，經(jīng)討論后使用第三種方案（公共控制電源從UPS電源取），另用一條電纜從信號電源接一路至公共電源（KMa），用一個空氣開關(guān)控制其供電，取消原來的倒換電路，拆除保險管FU9、FU10、FU11和繼電器KA。通過此電路改接，避免了低壓配電柜因外電多次瞬間失壓的特殊情況而引發(fā)的故障。

結(jié)語

在無線轉(zhuǎn)播發(fā)射臺，低壓配電系統(tǒng)是播出機(jī)房的核心部分，發(fā)生故障時可能會造成整個機(jī)房播出系統(tǒng)的癱瘓，對安全播出造成重大威脅，因此發(fā)射臺要切實加強(qiáng)配電設(shè)備的運行維護(hù)與管理，經(jīng)常、定期地對配電設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和維修。值班人員和維護(hù)人員要做好配電系統(tǒng)日常巡視和定期檢修，積累維護(hù)經(jīng)驗，防患于未然，確保低壓配電系統(tǒng)安全、可靠地運行。

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