【摘 要】 本文以风冷式大功率50kW50Ω中波广播假负载为例，对其设计中电阻体的选取、控制电路器件原理、调试、布局与安装作了简介，供中波电台的工作人员参考。
【关键词】 风冷 负载 电阻体 控制与保护
一. 电阻体的选取
1.基本要求
(1)假负载功率要大于发射机输出载波功率有效值的1.5倍。
(2)电阻体要有良好的通风，以保证其散热效果。
(3)电阻器应为大功率无感式，在高频状态下其等效感抗要小。
(4)在多个电阻器并接时，尽量避免用不同功率及阻值的调节配装。
(5)热态时单支电阻器使用功率不能超过其额定值。
(6)便于安装，连接可靠，接触电阻要小。
2.电阻器的选取
(1)负载功率：50×1.5=75kW，取78kw，即78000w。
(2)负载阻抗：按整机输出阻抗要求取50Ω。
(3)电阻器功率：选空心式单支500w型。
(4)电阻器总数：有78000÷500=156支。
(5)电阻器温度系数：按阻值分为Ω级和kΩ级两种。温度系数各不相同，Ω级的呈正向，即在发热时阻值会随温度升高而增大；而kΩ级的呈负向，即在发热时阻值会随温度升高而减小，两者在常温下热态阻值变化在15～25%之间。风冷效果愈好，变化就愈小。只要阻值及风机选用合适，可达到与整机槽路输出阻抗相匹配。
(6)电阻器误差：有5%、10%、20%三种，选取10%。经过对供货的近170支电阻器并接后用电桥实测，阻值一般呈正偏，约在10:0.3左右。
(7)电阻器型号：依计算及风冷效果试验，负载阻抗一般在（50±2）Ω选取较合适，有52Ω×156=8112Ω，取RI-9-500w-8.1kΩ±10%,阻值依需要供货。
二. 控制电路
1.控制器件
电路采用AC220V控制,器件电流应按实际值的1.5倍来选择。型号为：QF1自动开关DZ5-20/330-6.5A；KM1交流接触器CDC1-9A；KA1～2小型中间继电器JQX-10F；KR1温控管+85～95oC AC220V3A常闭型；SB1按钮LA19-11B；FS1～4电子式三相电机综合保护器CDB-Ⅱ-D2，0.5～1.2A（改进型）；M1～4低躁音离心风机YDF-2.24-4S-0.32KW；熔断器BGOP-～7×30－2.5A配座BZ001；XT1十二联组合接线板；也可依需加装LED显示。
2.电路原理
见下图（文中冒号“:”后的数字均为接线点编号）：
工作原理如下：合QF1，按下SB1，KA1带电动作，其常开点1、3；6、7分别闭合，(1)由于FS1～4加电，其3、4常开点闭合，将SB1:3、4闭锁；(2)由于KR1:1、2常闭，使KA2带电动作，其常开点6、7闭合，KM1带电动作，主触头1、2；3、4；5、6闭合，若电路中无故障，则通过FS1～4、FU1～12加电，使风机M1～4启动吹风冷却。
当电路出现故障如缺相时，只要FS1～4中任一个动作，其接点3、4断开复位，KA1断电不能自保，相应地KA2、KM1失电，(1)外控整机联锁接点快速动作而断掉高压；(2)同时主电路电源切断，风机停转；(3)在机箱温度过高时，KR1:1、2常闭点断开，也起到保护作用。
几点说明：(1)当SB1按下后风机启动，只要电机正向转动，FS1～4的3、4就会立即动作，只需在一瞬间完成。(2)XT1端子号：1～4为外电AC三相四线制380V输入；5、6为外控风机断；11、12为外控瞬闭风机合。(3)KA2予留一常开、一常备接口，并引至XT1上，作为整机联锁控制。(4)当FS1～4选通用型时，应把常闭点相串，SB1：4应接在KA1：3上。(5)由于轴流风机风压很小，风向呈旋转状态，效果很差。改用离心式风机后，风量风压均可满足要求，出风口尺寸：长300mm宽150mm。
3.保护电路
电路上采用三重保护：熔断器、温控管（安装在出风口约160mm的高度）及电子式三相电机综合保护器。经使用具有以下保护功能：(1)断相合闸；(2)运行中缺相；(3)三相电流不平衡；(4)过载，如风机被卡；(5)与SB1、KA1互锁使用时，风机反转。其反应灵敏，可快速实现保护。
4.线材选取
（1）导线应用ASTVRP屏蔽线，当线径过大时应加装P型防波套，屏蔽层统一相并接地。(2)去KR1上的线选用AVER105阻燃线。(3)AC220V地和高频地应分开，机箱要可靠接地。(4)电流的选取一般按整机功率的有效值考虑。
四. 布局与安装
1.机箱有两种型式：钢板型和铝板型。因为负载作为整机发射功率的吸收体，要考虑在加调制时，负载功率对外的辐射是很强的，因而对电阻体部份要有良好的屏蔽。钢板型最好对电阻体周围要做铝材腔体，以防辐射功率在钢板表面形成涡流。顶板及风机出风口以下全开进风孔，并对出风口及底框采用铝网封装，以防灰尘及小动物进入，出风口上部内腔各方向要予留70～80mm耐压距离。
2.器件布局：（1）控制器件采用触点型，以提高抗干扰能力，将器件就近布局在风机左右两侧；接线板应布在侧板外部；按钮和空开装在前方中立柱上，便于操作和接线。
（2）电阻器布局：这是结构设计中的关键（左右为长、前后为宽、上下为高），按照风机出风口尺寸，电阻器应垂直安装，便于通风。关键安装件为：长度上采用厚1.5mm黄铜板，侧视做成弯角形为导电件A，一边弯10mm做为整体固定，另一边弯28mm为安装电阻器之用。长度采用厚2mm黄铜板弯成边宽各为12mm和38mm弯角形作为导电件B。件A和件B在长度上孔中心距分别取50mm和45mm，另外件A在长度中间要留约80～100mm，便于下部风机进风及件B安装，再采用等腰三角形型排列法，即后排每支电阻器应位于前排两支电阻器之间的中心位置为错位安装，上下两层共需件A为24根，件B为6根，各头的安装孔依需而定。这样每台风机出风口上冷却39支电阻器，前后宽计6排，其中3排各为6支计18支，另外3排各为7支计21支，即总数为（18+21）×4=156支。
（3）风机出风口布局：参照所有电阻器定位，四台风机前后宽紧贴，出风口相对应朝上位置，注意左右长每2台风机之间要留约200～250mm便于进风，这样在件A为80～100mm尺寸两边，将形成近似于2个正方形，分别将其左右长二等份，前后宽四等份，其中心交点就是四个风机出风口的中心位置，这样风机就可定位安装了。
3.安装：（1）因电阻器为瓷性材料，为了安全应在电台装配，其两端有宽20mm的镀银层，拆包后应立即装配防止氧化。为了可靠连接，增加导电面积，应在镀银层与支持器中间夹装厚0.1mm紫铜箔，安装用六方M4黄铜螺钉。
（2）为了电流均衡，电阻体上下两层出线应从中间件B的中心位引出。上层高电位端用外径Φ25mm壁厚1mm紫铜管，下层低电位端用厚0.5mm宽50mm铜带双层铺设，分别引至连接器内外导体上。
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