李明元

(貴州省遵義市氣象局,貴州 遵義 563002)

CINRAD-CD 雷達匯流環(huán)故障分析與排除

李明元

(貴州省遵義市氣象局,貴州 遵義 563002)

簡要介紹遵義 C INRAD-CD匯流環(huán)故障現(xiàn)象,并分析故障出現(xiàn)的 6種可能原因。根據(jù)故障原因,初步得出相應的 6種排除方法和應對策略,以便維護人員遇到同類故障時,能有所借鑒。

C INRAD-CD匯流環(huán);故障;排除方法

1 引言

遵義多普勒雷達自 2003年 7月運行以來,天線系統(tǒng)出現(xiàn)的故障有天線轉臺卡死,方位電機損壞,自整角電機損壞,天線波導連接筒損壞,方位鉸鏈損壞,匯流環(huán)損壞等。其中匯流環(huán)出現(xiàn)故障最多,且已更換匯流環(huán)兩次。方位電機損壞直接導致天線不轉,自整角電機損壞等,天線轉動時發(fā)生有規(guī)律的前移,天線轉臺卡死、波導連接筒損壞、方位鉸鏈損壞都能直接觀察到,但是對于匯流環(huán)故障排除,需要進行更為認真細致的分析。因此,結合本站多次維修匯流環(huán)的經(jīng)驗,對匯流環(huán)故障進行系統(tǒng)分析,初步得出了 6種可能原因,并尋找出相應的 6種排除方法和應對策略,以便維護人員遇到同類故障時能有所借鑒。

2 故障現(xiàn)象

雷達控制終端程序顯示雷達天線轉動過程中不停的發(fā)生追擺,且追擺無規(guī)律、仰角顯示跳動范圍大,嚴重影響雷達體掃存數(shù)。在確保伺服系統(tǒng)無故障情況下,對伺服系統(tǒng)中俯仰控制器進行調節(jié)無任何改變。

3 匯流環(huán)故障分析

3.1 匯流環(huán)介紹

匯流環(huán)擔負著將所有俯仰有關的信號進行轉接的功能,轉接的好壞直接影響雷達系統(tǒng)對俯仰的控制和校正。匯流環(huán)共有相互間絕緣槽 12條,槽的材料是銅質,槽表面渡鉑金 (其導電性能和硬度比較好),槽與槽間是高硬度的絕緣塑料,與槽接觸的是碳刷,碳刷帶彈簧片并安裝在碳刷板上。碳刷板共裝有 24個碳刷,其中只起作用的碳刷有 21個,外接 21根導線,另 3個分別是 8、9、10,作備份之用。

3.2 出現(xiàn)匯流環(huán)故障的可能原因

槽與碳刷接觸的好壞,直接關系到信號的轉接,因此發(fā)生故障的部分自然與碳刷或槽有密切聯(lián)系。

碳刷部分：①碳刷運行一段時間后,同一槽內(nèi)的四個碳刷頭是否處于同一水平線內(nèi),如果沒有在同一水平線,有可能與槽的接觸面積就會不相等,從而引起信號轉接不穩(wěn)定故障;②由于技術人員安裝經(jīng)驗不足,在安裝過程中將碳刷板上所有碳刷有一定的移位,經(jīng)過一段時間運行,碳刷頭靠近槽的上下兩邊任何一邊就可能出現(xiàn)磨損,一旦磨損到一定程度,碳刷頭與槽接觸面積就會減少從而引起信號轉接不穩(wěn)定;③碳刷在安裝維護過程中,可能引起彈片性能不穩(wěn),從而導致碳刷頭與槽的接觸壓力不一致,久而久之,碳刷與槽的接觸就會出現(xiàn)部分接觸不良,從而導致以上的故障;④維護過程中,如果更換部分碳刷,由于舊的碳刷和新的碳刷彈性不一致,或碳刷頭沒有經(jīng)過打磨,與槽的接觸不好也會引起同樣的故障。

碳刷槽部分：①碳刷槽與碳刷頭在長期磨損中,會有很多碳粉形成,如果不及時進行清潔,也會引起以上的故障;②由于槽表面鍍的是鉑金,經(jīng)過長時間磨損,也會被磨損掉,從而導致碳刷頭直接與匯流環(huán)上的紫銅進行接觸。由于銅的硬度比較差,長時間接觸就會將槽磨出明顯的槽痕,在碳刷彈片彈性一定的情況下,也會導致其上引起的故障。

4 排除方法與應對策略

故障的排除,與維護人員的細心是分不開的,排除的方法與應對策略也是在細心觀察下總結出來的。其方法與策略如下：①碳刷頭磨損是否嚴重,找一個新的作參考或剛安裝上時就仔細觀察一下,做到心中有數(shù);②手拿碳刷板,橫向用眼仔細觀察,就知道對應碳刷是否在同一水平線上,如果沒有,用鑷子對碳刷進行細微的調試,使其處在同一水平線上;③碳刷在維護清洗過程中,注意動作輕而細致,以免導致彈片變形,也容易發(fā)現(xiàn)碳刷頭是否有側面磨損情況;④清潔完成,安裝時一定要特別細心,安裝上去時一人按住碳刷板,一人上螺釘,且對角上,上螺釘前務必仔細觀察一下所有碳刷頭是否接觸良好,碳刷頭是否都處在槽中央,這樣可以預防接觸不好和碳刷頭側面磨損;⑤更換碳刷時,建議更換時就全部更換,且碳刷更換前,務必由廠家技術人員對新碳刷進行接觸面打磨處理,使其接觸面出現(xiàn)凹形。這看似有些浪費和麻煩,但是對于保證碳刷與槽表面接觸良好和延長匯流環(huán)使用壽命是很有幫助的;⑥匯流環(huán)槽磨損嚴重而導致接觸不良,用電燈照亮匯流環(huán)槽,會出現(xiàn)白色和黃色交替的殘痕,因為鉑金已被磨去而露出了銅,這時必須及時與廠家聯(lián)系更換匯流環(huán)。

5 小結

新一代天氣雷達全天 24h不間斷工作,匯流環(huán)工作負荷比常規(guī)雷達要重得多,出現(xiàn)故障的幾率也就相應增加。對于維護人員,掌握了一定的故障排除方法和應對策略,有利于快速的排除此類故障,并有利于提高雷達的可用性和可靠性指標。

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2010-02-08

李明元 (1976-),男,工程師,主要從事雷達資料分析和雷達技術保障工作。