許杰元
摘 要:TS-01全固態(tài)PDM發(fā)射機(jī)高壓泄放電阻是為保證在發(fā)射機(jī)停機(jī)后能在短時(shí)間內(nèi),把發(fā)射機(jī)高壓電路的工作高壓及時(shí)對(duì)地徹底泄放掉,保證發(fā)射機(jī)安全及檢修人員檢修發(fā)射機(jī)時(shí)的人身安全。但是,從發(fā)射機(jī)這幾年工作來看,在發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)的時(shí)候,偶然會(huì)出現(xiàn)泄放繼電器接點(diǎn)發(fā)生粘連,究其原因,主要是在關(guān)機(jī)時(shí),由于泄放電阻值小,通過繼電器接點(diǎn)的電流較大,使接點(diǎn)在接觸的瞬間產(chǎn)生拉孤,造成繼電器接點(diǎn)粘連。再次開機(jī)時(shí),發(fā)射機(jī)的高壓就會(huì)通過泄放電阻對(duì)地放電,長(zhǎng)時(shí)間就會(huì)使泄放電阻通過大電流發(fā)熱而燒毀。
關(guān)鍵詞:TS-01;固態(tài)PDM發(fā)射機(jī);電阻頻燒
主電源進(jìn)線電壓為交流380V電源,三相四線制。主電源是用三相全波整流出直流-140V高壓后,經(jīng)過高壓阻流圈8L1,分兩路分別給發(fā)射機(jī)兩個(gè)調(diào)制器和激勵(lì)器輸出電路電源,如圖1所示。
高壓電源組成有:主整變壓器B1,交流380V輸入三角形連接,輸出變?yōu)?12V交流電“Y”連接。六只2CZ50整流管,組成三相全波整流電路輸出-140V直流高壓。阻流圈8L1一個(gè),濾除直流電壓的交流和高頻成分,輸出比較平穩(wěn)的直流電壓。四只高壓電源濾波電容(4700uF),進(jìn)一步濾除直流電壓的交流成分,并且保證電路有一個(gè)足夠平穩(wěn)的直流高壓。泄放電路是有泄放繼電器及泄放電阻R4(27Ω/30W×2只電阻并聯(lián),電阻是電阻絲繞制)組成。8A2板高壓電源取樣電路是一路高壓分壓電路,經(jīng)過取樣板電阻分壓得到-140V取樣電壓,為發(fā)射機(jī)提供一組-140V取樣電壓。
整流出的高壓-140V電壓分兩路,一路經(jīng)過濾波阻流圈和一只8R1/30A(分流器)接到發(fā)射機(jī)兩個(gè)調(diào)制器給功放盒提供-140V直流高壓;另一路通過圖1中A點(diǎn)接入發(fā)射機(jī)激勵(lì)器小盒(14、15腳)給輸出放大電路供電,如圖2所示,使激勵(lì)器輸出電路得到合適的工作電壓。
根據(jù)TS-01全固態(tài)PDM發(fā)射機(jī)高壓電源控制電路分析可知,泄放繼電器線包電壓受主電源中間繼電器JQX-10的一組常開接點(diǎn)11、9來控制通斷,另兩組常開接點(diǎn)并聯(lián)控制接通交流接觸器K1和K2的線包電壓,如圖3所示。
即發(fā)射機(jī)主電源接通時(shí),由于泄放繼電器的三個(gè)常閉接點(diǎn)并接在泄放電阻R4上,當(dāng)泄放繼電器動(dòng)作時(shí),斷開泄放電阻對(duì)地的連接,使發(fā)射機(jī)-140V直流高壓正常供給調(diào)制器和發(fā)射機(jī)激勵(lì)器輸出放大電路。當(dāng)關(guān)閉發(fā)射機(jī)時(shí),主電源斷開,泄放繼電器線包斷電釋放,泄放電阻對(duì)地與高壓電路接通,開始通過泄放電阻對(duì)地短時(shí)間放電。綜合以上分析,當(dāng)發(fā)射機(jī)處在頻繁開關(guān)機(jī)過程中,相當(dāng)于發(fā)射機(jī)主電源在電路中被反復(fù)接通,并向電路中容量為4700uF的四個(gè)濾波電容充電,當(dāng)發(fā)射機(jī)在短時(shí)間里開關(guān)機(jī)時(shí),由于泄放繼電器接點(diǎn)在瞬間接通時(shí),電流較大,容易使接點(diǎn)瞬間接觸打火粘連。當(dāng)發(fā)射機(jī)再次開啟后,此時(shí)泄放繼電器線包雖說得電接通,但仍然使粘連接點(diǎn)無法斷開,造成泄放電阻長(zhǎng)時(shí)間接通高壓-140V電壓,在此情況下,泄放電阻在極短時(shí)間就會(huì)燒毀,嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒壞高壓變壓器及整流二極管。對(duì)于泄放繼電器接點(diǎn)和泄放電阻,由于廠家技術(shù)人員設(shè)計(jì)時(shí),沒有考慮發(fā)射機(jī)在短時(shí)間開關(guān)機(jī)時(shí),高壓電源通過泄放繼電器常閉接點(diǎn)和泄放電阻對(duì)地反復(fù)泄放高壓電流,使泄放繼電器接點(diǎn)反復(fù)出現(xiàn)接通拉弧打火現(xiàn)象,同時(shí)泄放電阻頻繁泄放高壓電流時(shí),使電阻發(fā)熱就會(huì)燒毀泄放電阻。
增加電子開關(guān)控制電路,完成高壓-140V電壓泄放,電路如圖4所示,圖4中場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管2SK3131取代了泄放繼電器。其參數(shù)也滿足泄放電路要求VDS>500V、ID>50A、VGS開啟電壓為±30V。電路中K1與K2為控制高壓電源接通與斷開的交流接觸器的常閉接點(diǎn),當(dāng)發(fā)射機(jī)關(guān)機(jī)后,K1與K2交流接觸器線包斷電,使常開接點(diǎn)斷開,常閉接點(diǎn)接通,為電路中V1的柵極提供一個(gè)控制場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管導(dǎo)通的控制電壓。此時(shí),場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管V1的漏極D與源極S導(dǎo)通,儲(chǔ)存在電源電容C的高壓-140V電壓將通過場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管V1的漏極D與源極S和電阻R3對(duì)地進(jìn)行放電。放電完畢后,場(chǎng)效應(yīng)開關(guān)管V1的漏極D與源極S失去柵極G的控制電壓后而斷開。建議解決此故障的方法:(1)加大泄放繼電器通電電流容量。(2)在不變泄放電阻阻值的基礎(chǔ)上,選用額定功率比較大的電阻。(3)采取電子開關(guān)控制電路制作高壓泄放電路。