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谈数字电影放映设备用电安全分析及方案

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近年来,随着电影产业空前繁荣、影院建设高速发展,观众追求大银幕、图像高分辨率、高亮度和全景声还音等视听特殊效果的要求越来越高。由于部队是一个特殊的观众群体,影院建设的系统配置必须适应部队的需求。目前部队电影放映的数字化已经全面展开,有条件的单位已配备安装了2K数字电影放映设备,有效缓解了军地院线电影放映的差距,为部队的宣传文化工作发挥了重要作用。由于数字放映机电子设备其高精密性,对使用环境要求高,尤其是供电、温度、湿度和灰尘等,在实际使用中由于电源等环境不良导致设备的故障时有发生,笔者以本单位和友邻单位在使用巴可数字电影放映机的实际中用电安全存在的问题进行解析,提出预防方案。

一、问题原因分析

数字电影放映机是高功率、高发热量、高精密度电子设备,要求具有很好的使用环境,尤其是供电、温度、湿度和灰尘,对设备的稳定性至关重要。温度:氙灯机适宜在10-30℃(激光机宜在10-26℃);湿度:氙灯机适宜在5-85%(激光机宜在10-26℃,无冷凝);清洁度:空气中PM10小于150微克/米3。放映机灯电源(LPS)、低压开关电源(SMPS)等常见用电故障,分析主要原因:(1)因为电网供电电压不稳定或突发异常断电导致电源内部器件的损坏,造成电源没有输出;(2)因环境温、湿度太高加上灰尘大,使电路出现超温保护、电路短路或电路特性改变,导致电路工作异常;(3)因为元器件老化或其他原因发生的电路异常。其中电网供电电压波动、掉电或超标和环境影响引起的问题比较显著,如能采取相应措施,就可以有效地预防故障的发生。

二、预防此类问题发生的方法

分析上述原因,为确保放映设备安全稳定工作,必须对放映场所的用电等环境加以改善。(1)控制好放映机房的温、湿度及清洁度。温度:氙灯机适宜在10-30℃(激光机宜在10-26℃);湿度:氙灯机适宜在5-85%(激光机宜在10-26℃,无冷凝);清洁度:空气中PM10小于150微克/米3。一个达标的放映室环境,可以有效地减小机嚣的故障率,环境要求是最基本也是最重要的。定期做好设备清洁维护,减小灰尘对设备的影响,建议配备温湿度计,湿度大的地区要加装抽湿机。粉尘、烟尘:机器可吸入颗粒PM10应小于0.15mg/m3,无烟尘,此项指标应定期检查。空调:进风口不要安装在放映机上方,以免冷凝水滴入放映机产生故障。进风:由于放映机要很强的抽风,使机房处于空气负压,因此应有等量流畅、清洁的新风进入放映间,还应有专用通道和一定的过滤设施,最好加装过滤器。防火喷淋头:建议不要安排在放映机正上方,以免造成不必要的损失。(2)为放映机配置交流稳压电源、或隔离变压器(净化电源)、或UPS。如果确认电网供电波动比较大(大于额定电压±10%),建议为放映机配置稳压电源,如果电压基本稳定,但零—地电压太高(大于2v),可以添加隔离变压器(净化电源),如果电网供电经常突然掉电,建议配置UPS。

三、交流稳压电源的选择

交流稳压电源是能为负载提供稳定交流电源的电子装置。配置时需关注的技术参数是:稳压精度和功率容量。稳压精度应≤5%,功率容量根据设备的功率因数,负载类型和额定功率,合理选配应留有一定富余量。交流稳压电源是以输出视在功率(kVA)为标称额定容量,而一般情况下负载都不是纯电阻性的,即功率因数CosΦ≠1,稳压器实际能输出的有效功率KW=容量(KVA)×CosΦ。所以在实际选型时要按用电设备的额定功率、功率因数和负载类型等具体情况来合理选择稳压电源,其输出功率应留有适当余量。容量安全系数,放映设备一般配置定为设备额定功率的1.5-2倍,针对巴可放映机建议稳压电源的功率如表1。

四、UPS电源的选择

UPS是不间断电源英语Uninterruptiable Pow-er Supply的缩写。它可以在电网正常时对电网电波进行滤波、稳压和稳频调整后,提供给负载更加稳定和洁净的电源。同时,UPS通过充电部件把电能转变为化学能储存在蓄电池中,当UPS侦测到电网异常时,自动切换到电池供电,通过逆变器把化学能直流电转变为交流电能,供给负载,为设备提供不间断的电力供应,以保证设备正常关机或继续运行。UPS电源还有稳压稳频的作用,可提供洁净无干扰的电源供应。

(一)UPS电源的功率容量配置参考通常配置UPS电源考虑的技术参数有容量(VA/W),和最小维持时间(min)。UPS的功率容量参数单位是VA/W,例如1000VA/600W,1000VA是视在功率相当于输入功率,600W是有用功率相当于输出功率。UPS可以选用在线式或在线互动式UPS电源,其随机带有监控软件,可以方便地配合智慧放映系统,上网进行UPS的远程控制和智能化管理。如果要包含还音系统,UPS需要加上环音系统的消耗功率。为了节约成本,实际应用中一般配UPS只给放映机头和服务器供电,不给光源部分供电。可选在线式UPS电源,其容量与UPS的功率因数和容量安全系数有关,UPS功率因数通常为0.7-0.9,容量安全系数对于放映设备来说通常取为1.2-1.3(因为UPS的最佳工作状态就是负载70%到80%)。UPS电源的功率容量Cups=Pdev×δ/FupsPdev:设备额定功率δ:容量安全系数Fups:UPS功率因数影院应用通常有两种情况:(1)配灵睿影院媒体处理器ICMP或IMS(比较节能);(2)配其它独立服务器。根据不同情况其功率容量参考如表2。

(二)UPS电源线缆连接方法为除了光源外的放映设备供电,UPS输出线需要选用正规的18AWG线(线径至少0.75mm2以上)。1.巴可C系列、CLP系列连接方法:(1)拆除放映机UPS接口处的连接线;(2)将UPS的输出线连接至放映机UPS输入端口(上口);(3)固定好上端口防止接线脱落,其余配件恢复原样(下口);(4)请勿使用放映机输出端口给其他设备供电(下口)。巴可B系列、BLP系列:(1)拆除放映机UPS接口处的连接线;(2)将UPS的输出线连接至放映机UPS输入端口(右口);(3)固定好上端口防止接线脱落,其余配件恢复原样(左口);(4)请勿使用放映机输出端口给其他设备供电(左口)。

(三)光源恢复模式具体设置方法配备UPS不仅可以使放映机(包括服务器,环音系统,不含光源)免受掉电的困扰,如果UPS还给光源部分供电还可以避免瞬间掉电的断片。巴可放映机具有在瞬间停电灭灯后自动点亮光源的功能,可使断电瞬间黑屏时间最短,甚至观众还没有察觉就度过了断片。具体方法是在Communicator菜单里进行设置,安装à光源(灯)à_光源恢复,勾选光源恢复模式,具体操作见图4。如果电网断电1秒钟之后又来电了,这种情况由于断电灯会熄灭,由于机头有UPS不会断电,1秒之后来电则放映机控制器会发出自动点灯命令,服务器仍在继续播放,使影片放映自动恢复,不会断片。

五、良好的接地,排除干扰源,可有效预防其他问题的发生

(1)检查零地电压:应<1.2V,如果偏高,检查电缆连接接触是否良好,确保电源电缆质量合格(多股铜线),若不能达标,可以与电工一起,进行三相交流负载调配,或可以加配隔离变压器,使零地电压降低,以利于减小电源干扰,提高设备工作的稳定性。(2)供电相线选择:为了避免电源干扰,对于多台单相电(220V)放映机或大功率用电设备,应考虑负载平衡,避免使放映机和服务器与空调等大功率用电设备共用同一相电。(3)服务器、3D设备和环音系统的电源接地:最好一点接地,不要形成回路,以防交流声和音频干扰。

作者:张德胜 张朋 单位:96864部队文网中心

谈数字电影放映设备用电安全分析及方案责任编辑:张雨    阅读:人次
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