王劍新

摘 要： 本文通過電視發(fā)射機在使用發(fā)電機組供電工作時，交流缺相保護器進行保護的過程，并對該過程進行了分析并處理。重點講述了不同的交流缺相保護器適用于不同的使用環(huán)境。

關(guān)鍵詞： 中性點；零電位；電位差；風(fēng)機；缺相保護器；不對稱度

一、引言

我們陜西電視臺九號發(fā)射臺安裝有北京同方吉兆科技有限公司、成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備公司兩個廠家共三部電視發(fā)射機。這三部發(fā)射機都采用風(fēng)冷設(shè)備來降溫，以此來保證發(fā)射機的正常運行，所以風(fēng)冷設(shè)備的保護也就至關(guān)重要。三相交流風(fēng)機因風(fēng)力足、降溫效果好，是發(fā)射機的主要制冷設(shè)備，而三相交流風(fēng)機會因缺相、相序不正確，過壓、欠壓等引起損壞，所以發(fā)射機廠家都采用了交流缺相保護器來保證風(fēng)機的安全，也就是保證了發(fā)射機的安全。從而確保了發(fā)射臺的安全播出。

二、缺相保護器的工作原理

缺相保護最基本的工作原理就是利用中性點電位的變化來實現(xiàn)缺相保護。正常電路中，中性點電位為零，這樣電路中的設(shè)備及負載才能正常工作及應(yīng)用。如果三相負載不平衡時，或者電源電壓產(chǎn)生波動時，中性點電位會發(fā)生變化，這時電路中的設(shè)備及負載不能正常工作及應(yīng)用。缺相保護器正是利用中性點電位這種變化而實現(xiàn)缺相保護的。

如圖1所示，將缺相保護器KA連接在 中性點N1與中性線接地端N2 之間。當(dāng)N1電位變化時就會在KA的一端形成一個變化的電位，而KA的另一端（接地端N2）電位為零，如果N1點電位漂移時，即當(dāng)三相負載Z1、Z2、Z3不平衡或者電源電壓波動時，或當(dāng)三相電壓不對稱度大于10%時，在KA兩端產(chǎn)生一個電壓差，該缺相保護器就有動作進行保護，從而使電路中的負載及設(shè)備得到保護。而如果缺相時，三相電壓不對稱度遠大于10%，更容易產(chǎn)生保護。由于缺相三相交流風(fēng)機極易損壞，所以在發(fā)射機中安裝缺相保護器就是為了防止因缺相而損壞發(fā)射機內(nèi)使用的三相交流風(fēng)機。因為三相交流風(fēng)機是發(fā)射機最重要的元件，它是保障發(fā)射機正常運行的首要條件。如果送入缺相保護器的三相電源正常，且相序正常，相間電壓差<13%，三相電壓不對稱度<10%，風(fēng)機正常啟動，發(fā)射機正常工作。如果以上那一個方面出現(xiàn)故障，那么缺相保護器就進行保護，發(fā)射機的風(fēng)機不啟動，發(fā)射機不能正常工作。

三、 XJ3—D、XJ3—G兩種缺相保護器的參數(shù)比較

我們所使用的電視機發(fā)射機兩個生產(chǎn)廠家采用的都是正泰公司生產(chǎn)的缺相保護器，XJ3—D型和XJ3—G型。

1、XJ3—D型（北京同方吉兆科技有限公司生產(chǎn)的機器用）

保護功能：過壓、欠壓、斷相、相序

工作電壓：交流三相、300V—460V、50HZ

過壓保護：380V—460V、2—9S（可調(diào)）

欠壓保護：300V—380V、1.5—4S（可調(diào)）

斷相與相序保護：動作時間≤2S

2、XJ3—G型（成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備公司生產(chǎn)的機器用）

保護功能：斷相、相序、三相電壓不對稱度大于10%

工作電壓：交流三相、300V—460V、50HZ

3、XJ3—D型的接線及原理

該缺相保護器在發(fā)射機中的接線圖如圖2所示，缺相保護器J1跨接于交流380V電源的A、B、C三相，在正常工作狀態(tài)時，缺相保護器內(nèi)的繼電器KA得到電壓吸合，⑧腳和⑩腳接通，220V控制信號從⑧腳經(jīng)過急停開關(guān)K3（常閉）接手動按鈕控制開關(guān)K2（常開）。當(dāng)按下K2時，風(fēng)機繼電器JC3吸合，即風(fēng)機啟動運行，風(fēng)機繼電器JC3的輔助接點（13）、（14）腳閉合，控制繼電器JC1吸合給發(fā)射機其它設(shè)備供電，使發(fā)射機正常工作。當(dāng)三相電源出現(xiàn)過壓、欠壓、斷相、相序等故障時或者缺相保護器損壞時，缺相保護器內(nèi)的繼電器KA不吸合，⑧腳和⑨腳接通，220V控制信號被切斷，風(fēng)機繼電器JC3和控制繼電器JC1都斷開，發(fā)射機立即關(guān)機，同時缺相保護器的相位報警燈L1亮。

4、XJ3—G型的接線及原理

該缺相保護器在發(fā)射機中的接線圖如圖3所示，缺相保護器F跨接于交流380V電源的A、B、C三相，在正常工作狀態(tài)時，當(dāng)發(fā)射機控制盒從X2-4給繼電器K2一個開風(fēng)機信號后K2吸合，缺相保護器F的⑤腳接零線。如果缺相保護器在工作狀態(tài)，工作指示燈亮，該缺相保護器內(nèi)部的繼電器得到電壓進行吸合，所以⑤腳和⑥腳接通，繼電器K1的A2接通零線使其吸合，給風(fēng)機提供電源，使發(fā)射機正常工作。同時通過K1輔助接點（13）腳給控制盒一個+12V的風(fēng)機正常信號。當(dāng)三相電源出現(xiàn)斷相、相序、三相電壓不對稱度大于10%等故障時或者缺相保護器本身損壞時，則⑤腳和⑥腳不能接通，繼電器K1無法吸合，不能提供風(fēng)機電源，所以發(fā)射機不能正常工作。

四、故障的現(xiàn)象及分析處理

我們陜西電視臺九號發(fā)射臺共有電視、調(diào)頻發(fā)射機8部，由于機器多，用電負荷大，又本著不間斷的工作原則，所以我們發(fā)射臺的供電系統(tǒng)有兩套，一套為市電供應(yīng)；另一套為自備發(fā)電機組供電。

北京同方吉兆科技有限公司生產(chǎn)的電視發(fā)射機是陜西新聞頻道節(jié)目的備機，采用的缺相保護器是XJ3—D型（正泰公司生產(chǎn)）。成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備公司生產(chǎn)的電視發(fā)射機是中央一套和中央七套節(jié)目的主機，無備機，采用的缺相保護器是XJ3—G型（正泰公司生產(chǎn)）。當(dāng)用市電系統(tǒng)供電時，所有的發(fā)射機都能正常工作，不論是主機或備機。缺相保護器工作正常無故障發(fā)生。但是當(dāng)用自備發(fā)電機系統(tǒng)供電時，北京同方吉兆科技有限公司生產(chǎn)的電視發(fā)射機能正常工作，而成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備公司生產(chǎn)的兩部電視發(fā)射機出現(xiàn)時而關(guān)機，時而開機的現(xiàn)象，不能正常工作。缺相保護器告警紅燈也在閃爍。

我們的自備發(fā)電機系統(tǒng)也是一主一備兩個發(fā)電機組，無論用主發(fā)電機組或備發(fā)電機組，該故障依然存在。我們檢測三相電壓正常，相序正確，而且也不缺相。缺相保護器正常無損壞，但是將缺相保護器人為進行短路，（就是缺相保護器失去作用時），兩部發(fā)射機都能正常工作，所以我們認為發(fā)生以上故障的原因在缺相保護器上。

經(jīng)過多次的觀察和分析，我們發(fā)現(xiàn)兩個發(fā)射機廠家所采用的缺相保護器的功能有所不同。XJ3—G型也就是成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備公司所采用的缺相保護器有一個功能是三相電壓不對稱度大于10%時會保護，而北京同方吉兆科技有限公司所采用的XJ3—D型沒有該功能。雖然發(fā)射機廠家在設(shè)計和安裝機器時在三相電源的負載分配中相對比較平衡，但也不是完全的平衡，但當(dāng)我們用市電系統(tǒng)供電時，電力系統(tǒng)的帶負載能力很強，所以中性點電位為零而且也不漂移，三相電壓不對稱度小于10%，所以缺相保護器沒有保護。當(dāng)我們用發(fā)電機系統(tǒng)供電時，雖然發(fā)電機組帶負載能力很強，由于在開機的瞬間產(chǎn)生了巨大的電流，在三相電源的負載端產(chǎn)生了電位差，使三相電壓有了波動產(chǎn)生了電位漂移，使得三相電壓不對稱度大于10%，所以缺相保護器進行了保護，發(fā)射機就直接關(guān)機，在關(guān)機后三相電源的負載沒有工作，三相電壓又處于平衡狀態(tài)，缺相保護器檢測到電壓平衡后又進行開機動作，這就出現(xiàn)了我們前面所說的時而關(guān)機，時而開機的故障。但我們將該缺相保護器短路后發(fā)射機能正常工作，也就是說將該功能失去作用后發(fā)射機能正常工作，所以有該功能的這種缺相保護器不適合我們的自備發(fā)電系統(tǒng)供電使用，但我臺經(jīng)常要使用自備發(fā)電系統(tǒng)供電，為了發(fā)射機能正常工作且能起到保護作用，我們將成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備公司生產(chǎn)的兩部電視發(fā)射機的缺相保護器都更換成了XJ3—D型。從使用到現(xiàn)在發(fā)射機工作正常，缺相保護器功能也正常。

五、小結(jié)

由于各種型號的缺相保護器有各自不同的保護功能和技術(shù)參數(shù)，應(yīng)根據(jù)具體的供電設(shè)備和環(huán)境選擇使用不同型號的缺相保護器，對設(shè)備的生產(chǎn)廠家來說，只要保護功能正常就行。大多數(shù)電視調(diào)頻發(fā)射臺建在城市的發(fā)射塔上，都是由市電雙路供電，在發(fā)射機工作的過程中不一定發(fā)現(xiàn)我們遇到的現(xiàn)象，還有一些地級、縣級電視調(diào)頻發(fā)射臺分兩路供電，一路為市電供電，另一路為自備發(fā)電機組供電，由于發(fā)射機少或發(fā)射機功率小，也不一定發(fā)現(xiàn)我們遇到的現(xiàn)象，我們遇到了并在工作中解決了問題，寫出來供大家借鑒。以上僅是個人的觀點，有不足之處，請廣大同仁多多指教?！?/p>

參考文獻

[1]<<電視與調(diào)頻廣播發(fā)射設(shè)備>>——成都凱騰四方數(shù)字廣播電視設(shè)備有限公司.王志剛主編.endprint