中波发射台隐蔽工程存在的隐患及应对措施

中波发射台隐蔽工程存在的隐患及应对措施摘要：由于发射系统的技术特性要求和工艺设备安装需要，中波发射台有一部分工程被设计安装成隐蔽工程，比如天馈系统的地井、地网、接地导体；机房的地槽、穿墙线、防雷下引接地线等。由于工程的设计缺陷或人为、自然损坏原因，隐蔽工程会出现各种各样的隐患，轻者发射机工作不稳定，严重的造成劣播和停播。如何避免和应对隐蔽工程隐患，是中波发射台在工程建设当中应该十分重视的一个问题。关键词：隐蔽工程；播出影响；案例分析；应对措施一、引言隐蔽工程一旦建成，几乎是永久工程，所带来的影响是长远的，地埋工程的影响可达几十年，几十年的雨水侵蚀、植被破坏和人为建筑破坏，都会造成隐蔽工程损坏，而且几乎很难解决，造成的影响是严重的。重建隐蔽工程，不仅需要大量的经费，而且条件也不一定允许。由于中波发射台技术人员的新老交替，许多隐性工程内涵技术的资料遗失，也给隐性故障处理带来困难。由于是隐蔽工程，所以容易被忽视，往往只注重地面设施，而忽视了隐性的辅助设施；只注重表面参数，而忽视了辅助效果，当隐性故障出现时，所表现出来的故障现象稀奇古怪，甚至无法用常理推断，给维修工作带来较大的困难。笔者根据自己在中波台工作多年的亲身体验，列举了几例隐性故障所造成的影响和处理措施，旨在让同行从中吸取教训，认识到隐性故障的复杂性，为隐性工程的设计、建造和故障处理提供有价值的借鉴。二、隐蔽工程故障案例发射机驻波故障我台用于转播新闻广播（657kHz）的发射机出现驻波故障，冷态下开启发射机能正常工作，工作5〜10分钟后出现驻波故障，功率从10kW降到8kW，随着时间的增加，功率一路下降到3kW〜4kW,维持播出，天线零位由原来的0.9增加到3.5以上，滤波器零位也由原来的1.0升至2.8以上，且天线零位和滤波器零位表针摆动，忽大忽小。根据经验判断，故障一定出在输出回路或天馈线系统，一般都是某些部位温升异常造成此类故障，于是在停播时间，按照输出回路和天馈线故障排除方法进行查找，由于故障机没有备机，也没有假负载，所以没法进行天馈线故障定性实验，只能按常规进行检修，检查发射机槽路的电容、电感及附属件，未发现问题。检查天馈线匹配网络，也未发现有电容、电感损坏，也没有温升异常的部位，用兆欧表测量馈管，绝缘度也在正常范围内，至此维修陷于困境。在这期间，恰巧用于本机器同步的激励器出故障，在转换到本机激励工作时，意外发现发射机能正常工作，不再出现零位变大和降功率的故障。经验判断一定是激励器的问题，于是重新设置另一台同步激励器，将频率设置为657kHz，为故障发射机提供激励信号，开机试机，结果仍然存在上述故障，而之前此接口上其他机器工作正常。这说明，问题很可能出在同步激励传输线上。激励传输线封闭在地槽里，而且还有保护套管，将地槽打开，抽出激励传输线，发现有两三处被老鼠咬过的痕迹，部分屏蔽层脱落，内芯线外露。更换新的激励线，开启发射机，故障不在出现。此故障是由隐蔽工程设施遭破坏造成的，由于激励线遭破坏，传输信号质量下降，持续

的低频干扰信号造成驻波变大，发射机工作不稳定，此故障虽然属于激励器故障，但激励信号故障又没有达到激励故障检测电路动作，发射机面板没有显示激励器故障，因而给故障的查找带来困难。配电稳压器故障本台一部320KVA有触点交流稳压器出现干扰故障，稳压器已经使用四年的时间，之前一直很稳定，自从我台新上一部25KW(747KHz)发射机后，稳压器就出现了不稳定现象，只要新发射机一开机，稳压器就会频繁地调整调压机械装置，调整幅度很大，有时会造成其它发射机过压保护停机。这是一例典型的干扰故障，初步怀疑是新发射机接地不好造成的干扰大，影响稳压器正常工作，检查发现新发射机接地线是按照规范标准敷设的。如图7-7为我台发射系统和配电系统接地示意图。检查配电系统接地时，发现配电接地是与发射机接地分开的，都有各自独立的接地铜带引到机房外，由于单位没有留下机房外部接地资料，笔者试着从配电接地部分引一根接地线到发射机地线，图中虚线部分为连接铜带。连接好后再观察稳压器工作情况，在新发射机满功率工作情况下，经过长时间观察，再没有出现稳压器有大幅度调整现象，偶尔有幅度很小的调整(属于正常调整)。问题排除了，那么故障原因是什么呢，顺着配电接地铜带查找，终于发现了问题所在。原来，配电接地铜带由机房引到室外，在室外与发射机接地线连在一起，再引到接地地井内，由于年代久远，配电接地铜带有部分暴露在外，靠地井口连接处锈蚀断开。由于320KVA稳压器没有良好接地，其控制部分受新发射机强磁场辐射干扰误动作，造成工作不稳定。由于之前的发射机相比新发射机干扰小(我台新发射机天线紧靠机房，对院内的弱电设备干扰相当严重)，所以此故障没有表现出来。对锈蚀的铜带进行处理，并与地井接地铜带焊牢，故障彻底排除。□□图7-7机房发射机及配电接地示意图天调室接地故障我台用于转播农村广播(747kHz25kW)的发射机于2008年10月开播，使用的天线为陕西咸阳广通电子科技有限公司生产的33米锥面顶负荷套筒式新型中波小天线，经过半年多的试播，小天线经历了几次的改造，发射机基本工作正常，只有发射机天线零位不太稳定，每次冷态下开机，满功率(25kW)时，天线零位都在0.6-0.7之间，等发射机工作工作半个小时后，天线零位最终升值2.5-3.3之间，功率降到20kW左右，停机半小时后再开机，重复这种故障。最初处理的方法是，在故障出现时，立即停机，调整匹配网络相关电感，调整后开机观察天线零位变化，直到天线零位小于1，表针指在0.9附近，这时发射机功率可升至25kW。但如果发射机停播几小时后再开机，发射机一开机零位就在3.5左右，功率最高只能升至20kW,工作20分钟后，天线零位逐渐趋于1,发射机功率可升至25kW，询问发射机厂家技术人员，得到的答复是，天馈线系统问题，不是发射机问题。询问天线厂家，得到的答复是天线附近磁场情况复杂，此问题暂时没法处理。至此，问题搁置下来，好在通过折中方法调整，发射机基本能满功率工作。一次偶然的机会，发现了问题所在，一天傍晚，笔者在小天线附近散步，隐隐约约听到有很尖的音乐声，好像不是从天调室内网络上传来的，顺着声音慢慢找，最后发现声音是从天调室附近地面上传来的，记得发出声音的地面正是天调室接地地井位置，后来又发现从天调室引下来的接地铜带就朝这个方向引过来。通过分析，地埋线能够发出广播声音，说明肯定接地不牢靠，或者接地方式不对。通过回忆，感觉天线下面只有一个地井，施工时，只看到从天调室引下来的接地铜带，没有发现地网有引线引到地井里面，这样可能会造成地井与地网电位不同，天调室接地线产生涡损，有高频电回流，产生交调信号，发出广播声音。通过以上分析，决定改造地网、天调室的接地方式，从天线地网均压带处引接地线到地井，如图7-8所示虚线部分为增加的接地铜带，让天调室与地井电位保持一致。经过改造后，在冷态下开发射机，通过调整匹配网络，将发射机天线零位调到1，开机观察，经过近一个小时的工作，天线零位基本保持不变，功率稳定在25kW。经过几天的观察，再没出现上述故障，至此，故障排除。天线调配网络故障我台戏曲广播(1143KHz25kW)和新闻广播(657kHz 10kW)采用双频共塔方式播出，天线为120米传统式桅杆天线。自2002年双频共塔播出以来，发射机一直工作很稳定，2007

年对天调室进行改造，修整墙体，重新更换屏蔽层（用铜皮取代原来的铁皮），在此之后，用于转播戏曲广播的发射机工作不太稳定，偶尔出现驻波故障红灯闪烁的情况，天线零位稍高，从原来的1.2升至1.6左右，如果适当的降低调制信号，情况会有所改善，而且天调室内调配网络经常有电容损坏，有时候同时损坏多只电容，经过多次检查未发现问题，用网络分析仪测量各部分阻抗也都正常。在没有查找到问题情况下，就这样维持播出。在与值机员闲聊时，值机员随意说出一件事，说一天早上，他在巡视铁塔时，发现在天调室一侧，有地方冒出蒸汽。说者无意，听者有心，笔者听说后就去天调室看个究竟，经观察，确实发现在天调室一侧有细微的蒸汽冒出，如图7-9所示，当时正值10月份，分析不应该是自然蒸发现象，后来发现从天调室馈线入口处引下一铜带，从冒出蒸汽的地方埋入地下，经分析估计此处存在严重的涡流损耗，造成铜带受热，遇潮到湿泥土，就会从地面处冒出水蒸气。经过分析，估计接地铜带受热可能跟接地方式不对有关，试着将接地铜带剪断，开发射机试机，意想不到的情况出现了，一切正常，天线零位降到1以下，而且很稳定，增大调制信号，天线零位依然很稳定。真是百思不得其解，既然这样，那么这根铜带显得是多余的，可为什么会连接一根多余的接地线呢，经过询问参与天调室改造的人员，才知道原因所在。原来，在冒水蒸气的地方有个接地地井，原来有根接地线从天调室内屏蔽层引入到地井，在进行天调室改造时，有人更换了接地线，在地井口处引出一根接地铜带随意接到天调室上方馈线入口处，如图7-9所示。经分析，这样随便连接地线，很可能造成此接地引线与原来接地引线电位不同，静态下通过测量阻抗发现不了问题，当有大功率信号通过时，会因为接地方式不对而改变匹配网络的阻抗，会在不同的接地点出现涡流损耗，产生热量，冒出水蒸气。因为剪断了此处的接地线，为了安全起见，增加一根接地线，确保接地牢靠。经过这样处理后，发射机一直工作稳定，匹配网络再没有出现频繁损坏电容的情况。三、隐蔽工程隐患防范措施以上几例故障都是由于隐蔽工程设计缺陷或自然损坏原因造成的，那么如何才能避免隐蔽工程隐患，以下是几点在隐蔽工程设计、建造工作当中应该注意的几个问题。（1）在地槽内敷设电缆，信号线时，一定要做好防水、防外力损伤（植被、鼠害、虫害）工作。电缆线最好不要在地槽内留有接头。信号线及其它控制线尽量增加保护套管，确保不受损伤。（2）长距离埋设馈线或电缆线，一定要考虑到检查维修方便，填埋物最好用沙土，不要用淤土。除非必须水泥硬化的埋设表面，最好在埋设电缆上面留有盖板，以便于维修。（3）接地铜带、地井，讲究连接方式，统一一点接地，接地点电位差必须相同，接地坚固牢靠，接点最好采用无缝焊接，接地导线或接地铜带避免靠近强腐蚀性物体。（4）天线网络接地地井深度要达到设计标准，地井内接地铜棒、铜带要可靠连接，一定要在地井中撒入降阻剂。天线下面环形均压带要闭合完整。地网形状，不能像网筛一样，要均匀伞状向外扩散。（5）在设计隐蔽工程时，要考虑方方面面的原因，除了自然和人为损坏原因以外，还要考虑时间因素。要定期对隐蔽工程进行检查，通过测量阻抗的变化情况，可大致评估隐蔽设施的状况，若出现隐患苗头，及时查找原因，采取补救措施。四、结束语隐蔽工程一旦出问题，都是非常棘手的问题，除了故