董晓东

（作者单位：河南省许昌中波转播台）

对于中波发射台来说，供配电系统的运行可靠对节目播出质量的影响较大，当供配电系统发生故障时，就会引发停播事故，安全隐患较大，只有保障电力供应稳定，才能确保播出的安全性。而要想保障供配电系统的运行可靠，就要做到规范设计，确保安装调试准确，加大管理维护力度。各地区的中波广播台承担着多套节目的发射任务，但由于资金投入不足，建设与维护不到位，影响了供配电系统的运行。发射机供配电系统，以外部电力供电为主，采用农用电、专线电源，如果两路供电中断，会导致电视台无电，对发射机安全播出影响较大，基于此，发射机供配电系统需要增设柴油发电机组，并将其作为后备电源。近几年来，中波广播台通过实行竞争性谈判采购机制来申请柴油发电机组的资金，积极引入现代化柴油发电机组，并且注重其安装与调试处理，全面保障供配电系统的稳定性。

1 中波发射台配电系统要求

中波发射台的配电系统主要为其电力设施提供电能，配电系统运行是否稳定，对中波发射台的影响较大，尤其是在信号传输方面，当配电系统运行稳定时，其能够充分发挥自身作用，确保供电充足，保证信号传输不间断，增强中波发射台的稳定性。一般来说，中波台系统组成不同，其所具备的功能也不同，中波发射台要想正常供电，必须保证配电系统满足以下要求。

1.1 供电等级要求

为了确保发射任务顺利，应将发射台负荷等级设置为1级，中波台有两路外供电方式，应选取其中一路为专线供电。

1.2 后备电源需求

数字化发展时代，为了避免因停电导致发射台数据丢失，发射台控制系统需要添加不间断电源（Uninterruptible Power Supply，UPS），实现不间断供电。

1.3 接地要求

中性线：中性线在接用额定电压为相电压的单相用电线路中，可以传输三相电路中的单相电流、不平衡电流，有效控制中性点负荷转移。

保护线：在线路系统中，金属外壳、金属框架的外露部分均带电，采用保护接地法，可以降低触电风险，保障人身安全。

保护中性线：具有中性线、保护线功能，俗称地线。

低压配电接线模式：低压配电系统中，应以接地形式、外露设备方式设计可导电接法，包括三相五线制、三相四线制等。

2 中波发射台配电系统构成

2.1 高、低压配电

高压包括跌落保险、外供电线路、高压切换装置；低压包括非稳压切换、稳压器、分配配电柜、电缆、柴油发电机等。

2.2 高、低压切换与分配

当高压交流电为双回路模式时，通过跌落保险开关，可以将电流传输到高压切换装置，其中一路为主供电回路，如果主回路停电，则切换到另一路。变电器装置能够将10 kV电压转变为380 V，之后送入至低压切换装置与配电柜中。针对非稳定型低压配电柜，应采用两路输出模式，一路经低压开关切换传输到稳压器内，稳压器输出后传送至稳压切换、分配配电柜，电流经过内部切换后，可以为控制室、发电机提供稳压电源。另一路经分配板传送，可以为办公室与机房照明、空调暖通提供电源[2]。

2.3 高低压配电技术要求

第一，变压器选型。中波发射台以节能变压器为主，接线阻为Dyn11，非曲折变压器、非晶合金变压器的容量最大不超过800 kVA，同时要在配电变压器高压侧安装氧化锌避雷器，将接地装置与接地网连接在一起，变压器整体外壳与接地网连接，接地电阻小于4 Ω。安装变压器室外部分时，应当选在无人区域，单独连接中性点接地系统，但箱变外壳不能单独连接接地系统，必须注重绝缘防护。同时要使用高压、低压接线端子，变压器引线要连接套管穿心螺栓，为了避免接点松动，要以双螺母作紧固处理。

第二，低压配电设施。低压配电柜需要使用抽屉式配电柜，防护等级高于IP30，为了满足负荷要求，应遵循低压出线容量、负荷规则，优选铜制导线。断路器配置到低压配电柜中，特别是在联络开关、总开关位置，能够发挥出断路器的保护作用。断路器具备过负荷功能，因此无须设置失压脱扣，也无须配置漏电保护器，只需要应用三段电流保护机制。此外，配电室内配网自动化和电压监测装置都需要安装在配电柜内。

3 原高低压配电系统增设发电机组改造方案

原配电系统问题较多，主要表现在安全性、资金投入量方面。中波发射台选址多在郊外，无建筑与农田影响，且配电系统均为架空线，能够减少外部环境的影响。高压配电系统发生故障时，无法适用局部停运检修模式，而系统检修不及时，会导致后备发电机供电不足，影响播出安全。发射机USP容量较大时，投入使用后无法完全退出，且投运成本高，检修维护难度大。

针对上述问题，检修人员进行改造时应注意以下几点：第一，配电系统需要配备备用电源，备用电源安全供电有助于避免架空线受环境限制影响。不间断电源受供电时间与成本的限制，无法为发射机提供备用电源，柴油发电机结构复杂，使用时问题较多，所以应当配置备用电源。第二，针对高压系统，应将备用供电设备作为电气装置常供电源，在使用进线断路器时，应确保装置具备过流保护、零序保护、过速断保护等功能。第三，低压系统变压器如果为变配电模式，则采用单母分列运行，线路停电时应用分配负荷法，手工闭合母联。电气联锁具备高可靠性，可以配置切换开关、线路开关、母联开关、线路开关。第四，柴油发电机具备多种优势，可根据输出回路安装电流、电压监测报警器，发电机供电回路失压时间超过5 s后可以启动设备。配电系统采用TN-S模式，以双路对称供电法为主，末端位置应当设置双路自动切换装置，以此保护设备安全[3]。第五，供配电监测系统是在发射台工作时，收集发电台电流与电压信号，通过转换与计算方式，对比电压大小与标准范围电压，发现异常情况时就会发出警报，同时向上位机发送监测报告。监测系统主要监测供配电线路故障、电流电压、稳压器故障等。使用电力测量仪监测供电输入配电柜的主回路，将电量仪安装在配电柜内，通过电流互感器，能够将监测信号传输至监测主机，接入智能通信卡的通信口。电量仪供电要求为220 V，为了确保电量仪正常运行，需要由不间断电源为电量仪提供电能。为实时显示并存储配低压柜主回路的监测数值、显示供电互投转换系统与分配柜电源断路器的状态，检修人员应科学设置电压、电流限值，如果监测值超出允许值，则判断为故障事件。监测主系统主要通过弹出报警窗口、发出报警声音通知值班人员，值班人员可查询任意时间段的历史数据与变化曲线。供配电监测系统的作用如下：首先，控制高低压断路器、开关设备，使其遵循标准顺序接通和断开；其次，高低压母线联络断路器，可以自动接通和断开；再次，备用发电机组、配电开关设备，遵循标准顺序合闸，转换为供电模式；最后，定时启动和停止大型动力设备，以监测数据调控系统负荷。

4 中波发射台供配电系统故障类型

4.1 电源故障

分析中波发射台供配电系统现状，可以充分了解电源故障。电源在系统中的功能作用显著，能够将系统其他形式能转变为有用的电能装置，若检修人员实施电能转换操作时，未注重电源相关操作，则会致使电源长期运转而进行自毁。针对电源故障，运维管理人员要注重检查电源系统运行状态，确保发电机、不间断电源容量合理，同时要制定故障处理方案。另外，运维管理人员可应用不间断电源应对和处理电源故障。在现代广播传输系统中，不间断电源属于重要内容，能够有效作用于广电传输发射。具体来说，利用不间断电源可以为设备提供电力能源，确保设备运行正常化，并且可以减少设备外电中断所致的停摆问题，确保各种数据参数的正确性。此外，在不间断电源的支持下，可以保证广播电视不间断传输，为高清节目传输奠定良好基础。

4.2 稳压器异响故障

稳压器正常运行时，运行声音主要为伺服电机带动链条声音，稳压器异响故障表现为稳压器内部发出异响，原因可能是停电检修时，未清理线圈表面灰尘与积碳，致使线圈与碳刷打火，线圈表面出现大量凹痕，稳压器运行时，碳刷划过线圈发出异响。针对此故障，检修人员应使用酒精棉球擦拭表面，清理线圈灰尘，但线圈碳粉清理难度较大，需要用细砂纸打磨线圈表面，特别是要保证打火点表面的平滑度，同时要观察输出电压温度与稳定状态，听运行异响。为了避免再次发生故障，检修人员要定期清理稳压器的灰尘与积碳，检查碳刷状态，确保碳刷和线圈接触良好。

4.3 供电缺相故障

广播电视台应用的生活供电与发射系统，运行期间会出现供电缺相障碍，在检修过程中，检修人员要注重查看发射机公共部分，检查铁塔、匹配网络、供电及接地状态。运维管理人员应与供电部门联系，确认外部供电故障情况。之后运维管理人员应检测变压器进线侧、出线侧的电压值，外部供电正常时，变压器工作正常。若配电室进线柜输入端缺相，可能是变压器、进线柜传输线路问题，检修人员应详细排查线路，如果变压器输出端电缆接头打火，致使电缆烧断，首先要接好电缆，恢复台内供电。电缆接头打火现象多是应用接头不稳定所致，这与运维管理人员的日常检查相关，如果进行定期维护，则能够规避故障[4]。

5 中波发射台供配电系统设备维护

5.1 电机设备维护

供配电系统中，发电机属于核心部，运维管理人员要定期检查发电机设备状态，重点检查故障高发部位，同时调节设备运转状态。此外，检修人员要结合发电机型号，制定科学的维护方案。

5.2 电源维护

中波发射台站为了减少突发问题，推广应用不间断电源，以确保电源稳定性，因此，检修人员应注重电源设备维护，提升系统运行稳定性。在检查维护时，检修人员应重点检查主机、电池、电能存储设备的性能，预测潜在风险。

5.3 线路维护

针对线路日常维护，检修人员应重视温度影响，低温环境中，导线会出现冻结问题，影响线路导通性，高温环境下容易产出现线断裂问题，引发漏电事故。因此，检修人员应科学规划和保护线路，做好定期检查与更换，及时替换损坏和老化线路，确保设备的运行安全。

5.4 电力稳压器维护

根据相关调查结果可知，我国所用电力稳压器种类较多，存在功能差异，在处理过程中，检修人员可以将数字延时继电器安装在电力稳压器中，这不仅可以保证电力稳压器的工作效率，还可以缩短停播时间。另外，在维护电力稳压器时，检修人员应注重控制来电延时，提升维护工作质量。

5.5 高压真空断路器维护

真空断路器是发射台的重要组成部分，电力运维部门应当联合技术科共同负责运维管理工作。真空断路器体积小，重量轻，可以频繁操作，因此被广泛应用到配电网中，但部分地区风沙大，雨水少，真空断路器接线柱灰尘量大，雨水高发季节容易引发真空断路器短路故障，所以必须高度重视真空断路器的维护管理。电力运维人员通常在4—5月份维护真空断路器，维护工作量大，机房与技术部门应相互配合。此外，运维人员应定期巡查真空断路器，清洁接线柱，保障外电安全性，在检修真空断路器时，运维人员应当关断变压器，遵循标准化指令操作[5]。

5.6 注重信息化建设

针对中波台供配电系统的常见故障，检修人员要实时监测其运行状态，将系统运行异常反馈至监测人员。同时，中波发射台应安装电力自台监测系统，实时监测发射机供配电流、电压、温度指标，提前预防和制定处理措施。设备与线路检修工作中，利用信息化监测网络可以监督线路运行状态与破坏情况，及时定位故障发生部位，同时要派遣专人进行检修，不断提升检修与维护效率，缩短维修作业时间消耗。此外，信息化建设工作过程中，报警系统建设非常重要，可以实时报告异常运转情况，由专业人员处理报警问题，能够提升安全播出可靠性。

6 结语

在广播电视台发展过程中，受众对节目的播放效果和质量要求逐渐提高，因此必须重视中波发射台的维护与管理。本文详细介绍了供配电系统的组成，提出了供配电系统增设发电机组改造方案，具体来说，针对供配电系统出现的电源故障、稳压器异响故障、供电缺相故障等问题，检修人员应对其进行科学的检修与维护，并高度重视配电设备、电机设备、电源、线路、电力稳压器及高压真空断路器的安全与维护，从而全面提升中波发射台供配电系统的运行效益。