專利名稱:船舶電氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種船舶電氣系統(tǒng),該系統(tǒng)具有發(fā)電機(jī)、諸如電機(jī)的耗電器和一個(gè)船上電網(wǎng),該電網(wǎng)具有作為系統(tǒng)組件的開(kāi)關(guān)裝置,其中,該電氣系統(tǒng)用來(lái)在船舶所有的運(yùn)行狀態(tài)下,提供充足的電能。
迄今在船舶上常見(jiàn)模擬工作的測(cè)量、控制和調(diào)節(jié)設(shè)備,必要時(shí)為它們配備一種數(shù)字操作和觀察平面。這種混合系統(tǒng)雖然已經(jīng)證明是適用的,但在結(jié)構(gòu)技術(shù)上有缺點(diǎn)。令人吃驚地是已經(jīng)證明,一種全數(shù)字化的實(shí)施方式可以是優(yōu)選的并特別地造價(jià)低廉。如果應(yīng)該通過(guò)新的參數(shù)化,即通過(guò)外部干預(yù)或者通過(guò)一種自動(dòng)裝置進(jìn)行連續(xù)的優(yōu)化,則尤其如此。
按照本發(fā)明,將公知的混合系統(tǒng)通過(guò)基于標(biāo)準(zhǔn)模塊的數(shù)字控制和調(diào)節(jié)替代。
系統(tǒng)的構(gòu)造可以從附圖所示的系統(tǒng)描述中具體得出。本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)由屬權(quán)利要求給出。
1概述功率管理系統(tǒng)的任務(wù)功率管理系統(tǒng)SIMOS PMA 71的基本任務(wù)是,在船舶的所有運(yùn)行狀態(tài)下用來(lái)提供充足的電能。
但是,隨著船舶上功率需求的增加,經(jīng)濟(jì)地產(chǎn)生能量與不中斷的供電具有同樣的重要性。
能量產(chǎn)生自動(dòng)裝置SIMOS PMA 71具有在不同的運(yùn)行方式下保持自動(dòng)提供電能的能力。
在船上電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí),將依靠所有必要的措施,以便盡可能沒(méi)有中斷地提供電能,并同時(shí)預(yù)防損害。
對(duì)于每個(gè)機(jī)組采用了SIMATIC-S7標(biāo)準(zhǔn)組件,并通過(guò)一種發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置/測(cè)量變換器和一種DC 24V/DC 24V隔離變換器加以補(bǔ)充。
每單個(gè)機(jī)組的發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置/測(cè)量變換器、DC 24V/DC 24V隔離變換器以及SIMATIC S7構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)。由此,保證了當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生故障時(shí)僅涉及到一個(gè)機(jī)組。
發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置除了來(lái)自船舶電池的24V供電外,還具有來(lái)自發(fā)電機(jī)電壓的內(nèi)部供電。如果SIMATIC-S7同樣需要通過(guò)一個(gè)冗余電源供電的話,則從開(kāi)關(guān)設(shè)備制造商一方預(yù)先考慮(例如,從匯流排電壓饋電的DC 24V電源),從而在上一級(jí)電池供電出故障時(shí)也可保證PMA工作。
發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置也可以沒(méi)有SIMATIC-S7單獨(dú)使用,這樣僅僅實(shí)現(xiàn)一部分功能(發(fā)電機(jī)保護(hù),同步)。除了發(fā)電機(jī)PMA,還可以供應(yīng)耦合開(kāi)關(guān)PMA、岸上連接(Landanschluss)PMA和應(yīng)急柴油機(jī)(Notdiesel)PMA。這些裝置具有特殊的、與發(fā)電機(jī)PMA不一樣的功能。
幾個(gè)分級(jí)協(xié)會(huì)要求一種附加的獨(dú)立柴油機(jī)保護(hù)系統(tǒng)(超過(guò)轉(zhuǎn)速,潤(rùn)滑油壓力)。PMA 71柴油機(jī)保護(hù)只有兩級(jí)功能。主柴油機(jī)保護(hù)不是PMA 71的部分。
2性能和功能范圍-船上電網(wǎng)檢測(cè)(中斷、低頻率、超頻率、低電壓、過(guò)電壓)-依賴于負(fù)荷的機(jī)組啟動(dòng)(過(guò)電流、過(guò)負(fù)荷)-依賴于故障的機(jī)組啟動(dòng)-發(fā)電機(jī)的過(guò)電流和回程功率保護(hù)-按3級(jí)斷開(kāi)不重要的耗電器-在考慮可用功率(輕負(fù)荷)的情況下自動(dòng)停止機(jī)組-手動(dòng)啟動(dòng)機(jī)組(只要設(shè)置了,則用多種啟動(dòng)嘗試),以及手動(dòng)停止(只要還有一個(gè)其它機(jī)組在匯流排上,則按照此前機(jī)組的卸載)-機(jī)組自動(dòng)同步-船上電網(wǎng)頻率自動(dòng)調(diào)節(jié)-自動(dòng)平衡機(jī)組間的有效負(fù)荷-短路保護(hù)-將故障顯示集成在操作面板上-負(fù)荷要求自動(dòng)裝置(可選)2.1特殊特征-通過(guò)結(jié)構(gòu)化構(gòu)造的高可用性(一個(gè)PMA 71的故障不影響其它機(jī)組的運(yùn)行)-通過(guò)模塊化構(gòu)造實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的維護(hù)和故障查找-在所有SIMATIC-S7二進(jìn)制輸入和輸出端采用發(fā)光二極管
-通過(guò)插件技術(shù)在SIMATIC-S7中的簡(jiǎn)單組件更換-通過(guò)發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置/測(cè)量變換器使系統(tǒng)易于與不同的機(jī)組進(jìn)行適配-通過(guò)預(yù)制插件技術(shù)使布線花費(fèi)低2.2一般提示運(yùn)行和故障報(bào)告以文字形式在操作面板上顯示。
對(duì)應(yīng)于操作面板顯示中的位置必要時(shí)可以使用縮寫(xiě)。
報(bào)告的類型(運(yùn)行或故障報(bào)告)在本說(shuō)明書(shū)中按如下縮寫(xiě)形式縮寫(xiě)B(tài)M(運(yùn)行報(bào)告)SM(故障報(bào)告)使用了下列縮寫(xiě)DG(柴油發(fā)電機(jī))WG(波發(fā)生器(Wellengenerator))HATA (主開(kāi)關(guān)板)B&B (操作和觀察)3設(shè)備構(gòu)造3.1單個(gè)機(jī)組組件能量產(chǎn)生自動(dòng)裝置SIMOS PMA 71的組件用于在標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)關(guān)板(對(duì)應(yīng)于發(fā)電機(jī)區(qū)域)中的分散構(gòu)造或者用于在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜中的集中構(gòu)造。在集中構(gòu)造中可以將發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置裝入各自的發(fā)電機(jī)區(qū)域中,而將其它組件集中地裝在一個(gè)機(jī)柜中。
每個(gè)機(jī)組按照標(biāo)準(zhǔn)地配置了下列組件-可編程存儲(chǔ)控制裝置(SPS,SIMATIC S7-300)-發(fā)電機(jī)保護(hù)/同步裝置/測(cè)量變換器(GENOP 71)-隔離變換器(Trennwandler)DC 24V/DC 24V-操作面板(OP)如果將PMA建造在一個(gè)機(jī)柜中,則將發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置GENOP 71安裝在主開(kāi)關(guān)板中的對(duì)應(yīng)發(fā)電機(jī)區(qū)域。其它組件可以裝入中央機(jī)柜中。
3.2插件連接/接頭總線耦合一個(gè)機(jī)組的組件(SPS,GENOP 71,OP)與上級(jí)特征總線(Profibus)DP相互連接。
不同機(jī)組的SPS通過(guò)MPI耦合連接。
外設(shè)外部導(dǎo)線通過(guò)(具有螺旋接頭的)連接模塊接入。用于數(shù)字輸出信號(hào)的模塊配備有繼電器(與輸出信號(hào)的電位分離)。
這種連接模塊通過(guò)前部插頭和插件導(dǎo)線與SIMATIC-S7的輸入和輸出組件連接。
發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置/測(cè)量變換器為發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置/測(cè)量變換器引入了下列信號(hào)-三相發(fā)電機(jī)電壓,(100V~信號(hào))-三相電網(wǎng)電壓,(100V~信號(hào))-每個(gè)相位一個(gè)變流器(1A~信號(hào))這些導(dǎo)線在機(jī)柜或者開(kāi)關(guān)板內(nèi)的布線是與控制線分開(kāi)的(分離的電纜通道)。
導(dǎo)線的屏蔽在該機(jī)柜/開(kāi)關(guān)板外對(duì)信號(hào)以及供電導(dǎo)線布線時(shí),應(yīng)該與傳輸電壓>230V的導(dǎo)線保持至少10cm的距離。
3.3
圖1中示出系統(tǒng)的配置4機(jī)組控制下列的運(yùn)行類型是可能的-本地手動(dòng)-本地半自動(dòng)-自動(dòng)運(yùn)行4.1在“本地手動(dòng)”運(yùn)行中的功能通常選擇本地手動(dòng)運(yùn)行來(lái)進(jìn)行維護(hù)工作,以及從“現(xiàn)場(chǎng)”啟動(dòng)和停止機(jī)組。
在這種運(yùn)行方式中,機(jī)組是在繞開(kāi)PMA71的情況下被啟動(dòng)和停止的。
為了進(jìn)行轉(zhuǎn)換將選擇開(kāi)關(guān)手動(dòng)/自動(dòng)打到“手動(dòng)”位置。
該運(yùn)行類型作為“手動(dòng)”顯示在操作面板上。
該選擇開(kāi)關(guān)“手動(dòng)/自動(dòng)”設(shè)置在HATA中。
在本地手動(dòng)運(yùn)行中禁止了自動(dòng)功能以及通過(guò)面板的操作。顯示功能在運(yùn)行。
轉(zhuǎn)速調(diào)整以及發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的接通只能由手動(dòng)進(jìn)行。(所需的用于轉(zhuǎn)速調(diào)整和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)操作的裝置可由開(kāi)關(guān)板制造商提供。)安全功能(在超過(guò)轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑油壓力過(guò)小、冷卻水溫度過(guò)高等情況下的斷開(kāi))繼續(xù)起作用。
當(dāng)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通時(shí),發(fā)電機(jī)保護(hù)也起作用。
4.1.1同步手動(dòng)同步借助于一個(gè)檢查同步輔助裝置進(jìn)行。在由手動(dòng)啟動(dòng)機(jī)組之后,將通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)的發(fā)電機(jī)頻率與電網(wǎng)頻率進(jìn)行匹配(從開(kāi)關(guān)板出發(fā))。為了接通發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)要按壓“清除按鍵”。通過(guò)同步輔助裝置在下一個(gè)過(guò)零點(diǎn)接通該開(kāi)關(guān)。在全船失電的情況下可以直接用按鍵“開(kāi)關(guān)接通(SCHALTEREIN)”接通發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)。
4.2在“本地半自動(dòng)運(yùn)行”中的功能前提是選擇開(kāi)關(guān)“手動(dòng)/自動(dòng)”打到“自動(dòng)”位置。通過(guò)按壓在操作面板上的“SIMI”鍵轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)運(yùn)行。該運(yùn)行類型在操作面板上作為“SIMI”顯示。下列功能可以在半自動(dòng)運(yùn)行中從操作面板上進(jìn)行-機(jī)組的啟動(dòng)-機(jī)組的停止-同步的啟動(dòng)為了避免誤操作,對(duì)于重要功能要求用一個(gè)“BESTTIGEN”(確認(rèn))鍵額外確認(rèn)。
安全功能(在超過(guò)轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑油壓力過(guò)小、冷卻水溫度過(guò)高等的情況下斷開(kāi))以及發(fā)電機(jī)保護(hù)起作用。在故障的情況下柴油機(jī)組如同在自動(dòng)運(yùn)行中一樣被停止,但是對(duì)于處于待機(jī)的機(jī)組不能執(zhí)行啟動(dòng)命令。
4.2.1機(jī)組的啟動(dòng)在操縱“START”鍵時(shí),指示“BESTTIGEN DRCKEN”(按BESTTIGEN鍵)將在面板上顯示一段可以調(diào)節(jié)的時(shí)間。但是,僅在該段時(shí)間內(nèi)接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn)時(shí),該命令才被執(zhí)行。否則該要求將被取消。
如果電機(jī)停止,即不存在觸發(fā)轉(zhuǎn)速和發(fā)電機(jī)電壓,則起動(dòng)命令才可以給出。如果在時(shí)間變化中“BESTTIGEN”鍵被確認(rèn),則給出啟動(dòng)命令。同時(shí)在顯示器上出現(xiàn)BM“STARTVENTIL”(啟動(dòng)閥)。利用信號(hào)“達(dá)到觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”將啟動(dòng)命令取消。該啟動(dòng)命令僅僅在一段設(shè)置的時(shí)間給出(啟動(dòng)時(shí)間)。
利用信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”將顯示BM“BETRIEB”(運(yùn)行)。如果在多次啟動(dòng)嘗試之后信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”仍未出現(xiàn),則再次給出啟動(dòng)命令。
4.2.2同步的啟動(dòng)可以通過(guò)兩種不同的途徑進(jìn)行同步-在同步之后沒(méi)有負(fù)荷分配-在同步之后進(jìn)行負(fù)荷分配同步之后沒(méi)有負(fù)荷分配在操縱按鍵“GEN.SHCALTER EIN”(發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通)時(shí),將在一段可調(diào)節(jié)的時(shí)間內(nèi)在操作面板上顯示“BESTTIGEN DRJCKEN”(按BESTTIGEN鍵)。但是,僅在該段時(shí)間內(nèi)該接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn),該命令才被執(zhí)行。如果不是這種情況則取消該要求。
此時(shí)自動(dòng)同步啟動(dòng)并且發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通。此時(shí)在操作面板上顯示出當(dāng)前的運(yùn)行類型和由機(jī)組給出的有效功率。不進(jìn)行自動(dòng)負(fù)荷分配。負(fù)荷分配的改變可以由手動(dòng)進(jìn)行。
具有負(fù)荷分配的同步該功能只有在自動(dòng)運(yùn)行中是可能的。通過(guò)操縱按鍵“AUTO”轉(zhuǎn)換到AUTO(自動(dòng)運(yùn)行方式)。在轉(zhuǎn)換之后自動(dòng)同步被啟動(dòng),而發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被接通。在接通之后開(kāi)始自動(dòng)負(fù)荷平衡。
在全船失電(blackout)的情況下接通發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)在全船失電的情況下發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)如下被接通-通過(guò)按壓“GEN.SHCALTER EIN”(發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通)和“BESTTIGEN”(確認(rèn))鍵,或者
-通過(guò)轉(zhuǎn)換到自動(dòng)狀態(tài)4.2.3機(jī)組的停止在操縱按鍵“STOP”(停止)時(shí),在一段可以調(diào)節(jié)的時(shí)間內(nèi)在操作面板上顯示“BESTTIGEN DRCKEN”(按BESTTIGEN鍵)。但是,僅在該僅時(shí)間內(nèi)該接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn),該命令才被執(zhí)行。如果不是這種情況則取消該要求。
在并行運(yùn)行中首先執(zhí)行一個(gè)“停止負(fù)荷再循環(huán)”。顯示BM“LAST RED”(負(fù)荷赤字)。送出“更低”調(diào)節(jié)脈沖直到機(jī)組低于極限值“發(fā)電機(jī)功率最小值”而去負(fù)荷。然后,發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)機(jī)組還要運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間以便冷卻。在操作面板上顯示指示“LEERLAST-NACHLAUF”(空載運(yùn)轉(zhuǎn))。在空載空轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò)后機(jī)組停止。隨著發(fā)出停止命令BM從“LEERLAST-NACHLAUF”(空載空轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)換為“STOP”(停止)。在停止命令結(jié)束之后機(jī)組再次可以啟動(dòng)。
“LEERLASTNACHLAUF”(空載空轉(zhuǎn))可以被斷開(kāi)(在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行確定)。在這種情況下機(jī)組在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)之后立刻停止。
4.2.4發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)在操縱按鍵“GEN.SHCALTER AUS”(發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi))時(shí),在一段可以調(diào)節(jié)的時(shí)間內(nèi)在操作面板上顯示“BESTTIGEN DRCKEN”(按BESTTIGEN鍵)。但是,僅在該段時(shí)間內(nèi)該接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn),該命令才被執(zhí)行。如果不是這種情況則取消該要求。在并行運(yùn)行中,首先執(zhí)行“停止負(fù)荷再循環(huán)”。顯示BM“LAST RED”(負(fù)荷赤字)。輸出“更低”調(diào)節(jié)脈沖直到機(jī)組低于極限值“發(fā)電機(jī)功率最小值”而去負(fù)荷。然后,發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
4.3在“自動(dòng)運(yùn)行”中的功能通過(guò)按壓在操作面板的“AUTO”鍵轉(zhuǎn)換到自動(dòng)運(yùn)行。該運(yùn)行類型在操作面板上作為“AUTO”顯示。
在自動(dòng)運(yùn)行中,自動(dòng)地或者按照通過(guò)操作和觀察系統(tǒng)的要求進(jìn)行啟動(dòng)(待機(jī)啟動(dòng))和停止(應(yīng)急停止、過(guò)負(fù)荷等等)。
4.3.1在自動(dòng)運(yùn)行中的啟動(dòng)如果機(jī)組處于“待機(jī)”,而由一個(gè)其它機(jī)組或從上一級(jí)操作系統(tǒng)提出要求時(shí),則在自動(dòng)運(yùn)行中引入啟動(dòng)過(guò)程。
指示“START”出現(xiàn)在顯示器上。
利用信號(hào)“達(dá)到觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”將啟動(dòng)命令取消。該啟動(dòng)命令僅僅在一段設(shè)置的時(shí)間給出(啟動(dòng)時(shí)間)。
利用信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”顯示BM“BETRIEB”(運(yùn)行)。
如果在多次啟動(dòng)嘗試之后,信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”仍沒(méi)有出現(xiàn),則給出另一個(gè)啟動(dòng)命令。
4.3.2在自動(dòng)運(yùn)行中的停止隨著一個(gè)無(wú)時(shí)延的停止命令(應(yīng)急停止、短路、回程功率等等)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被立刻斷開(kāi)。
如果機(jī)組通過(guò)輕負(fù)荷或者通過(guò)經(jīng)B&B遙控停止而停止,并處于并行運(yùn)行,則首先執(zhí)行一個(gè)“停止負(fù)荷再循環(huán)”。
顯示BM“LAST RED”(負(fù)荷赤字)。輸出“更低”調(diào)節(jié)脈沖直到機(jī)組低于極限值“發(fā)電機(jī)功率最小值”而去負(fù)荷。然后,發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi),機(jī)組還要運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間以便冷卻。在操作面板上顯示指示“LEERLASTNACHLAUF”(空載空轉(zhuǎn))。在空載空轉(zhuǎn)過(guò)后機(jī)組停止。隨著發(fā)出停止命令BM從“LEERLAST-NACHLAUF”(空載空轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)換為“STOP”(停止)。在停止命令結(jié)束之后機(jī)組再次可以啟動(dòng)。
“LEERLASTNACHLAUF”(空載空轉(zhuǎn))可以被斷開(kāi)(在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行確定)。在這種情況下機(jī)組在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)之后立刻停止。
4.4啟動(dòng)故障具有一次或多次啟動(dòng)嘗試的啟動(dòng)過(guò)程在自動(dòng)模式和在半自動(dòng)模式中是相同的。
如果在多次啟動(dòng)嘗試之后,信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”沒(méi)有出現(xiàn),則給出另一個(gè)停止命令。下列指示被給出-“BLOCKIERT”(BM)(阻斷)-“STARTFEHLER” (SM)(啟動(dòng)故障)在自動(dòng)運(yùn)行中給出一個(gè)置位命令。在“STOP”(停止)消失之后可以應(yīng)答故障信號(hào),機(jī)組再次可以被啟動(dòng)。復(fù)位在自動(dòng)運(yùn)行中是不可能的。
4.5啟動(dòng)和停止時(shí)間的調(diào)整啟動(dòng)時(shí)間(啟動(dòng)嘗試之間的停頓時(shí)間)和停止時(shí)間必須對(duì)應(yīng)于機(jī)組的要求進(jìn)行調(diào)整。在自動(dòng)模式和半自動(dòng)模式中設(shè)置相同的時(shí)間值。該設(shè)置從操作面板出發(fā)進(jìn)行。
啟動(dòng)嘗試的次數(shù)也可以設(shè)置。
標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置為-啟動(dòng)時(shí)間5秒-停頓時(shí)間5秒-停止時(shí)間30秒-啟動(dòng)嘗試次數(shù)34.6空載空轉(zhuǎn)對(duì)于幾種機(jī)組類型建議采用空載空轉(zhuǎn),以便在停止前冷卻機(jī)組。該空載空轉(zhuǎn)可以由PMA 71控制??梢栽诓僮髅姘迳显O(shè)置進(jìn)行多長(zhǎng)時(shí)間的空載空轉(zhuǎn)。該空載空轉(zhuǎn)在本地半自動(dòng)模式和自動(dòng)運(yùn)行中有效。BM“LEERLAST-NACHLAUF”(空載空轉(zhuǎn))在該段時(shí)間內(nèi)被顯示。
4.7操作面板的阻斷前提-本地半自動(dòng)模式-機(jī)組停止阻斷機(jī)組是為維護(hù)工作設(shè)計(jì)的。在操縱鍵“ENTER”(回車)時(shí),操作菜單被打開(kāi)。通過(guò)箭頭鍵選擇“ENIGABE KOMMANDOS”(輸入命令)子菜單并在“機(jī)組阻斷”區(qū)域輸入一個(gè)“1”然后用“ENTER”(回車)鍵確認(rèn)。用“ESC”鍵跳回到顯示區(qū)域。下列SM將被顯示“BLOCKIERUNG VOM BEDIENTABLEAU”(由操作面板阻斷)。
清除阻斷重新選擇子菜單。輸入一個(gè)“0”代替“1”然后用“ENTER”(回車)鍵確認(rèn)。由此清除了該功能。
4.8通過(guò)閉鎖開(kāi)關(guān)閉鎖在大多數(shù)柴油機(jī)組上有一個(gè)在維護(hù)工作中可以轉(zhuǎn)換的“BLOKED/LOCAL/REMOTE”(閉鎖/本地/遙控)選擇開(kāi)關(guān)。該選擇開(kāi)關(guān)必須與PMA 71連接?!癇LOKED/LOCAL/”(閉鎖/本地)的設(shè)置通過(guò)PMA 71阻斷了每種啟動(dòng)的可能性。在操作面板上根據(jù)選擇開(kāi)關(guān)的位置顯示“BLOKED”或“LOCAL”。
但是,不能關(guān)斷運(yùn)行著的機(jī)組。對(duì)機(jī)組的監(jiān)測(cè)(超過(guò)轉(zhuǎn)速、潤(rùn)滑油壓力等)繼續(xù)起作用。如果在本地半自動(dòng)模式進(jìn)行一次啟動(dòng)嘗試,則在操作面板上出現(xiàn)下列指示-“AGGREGATBER SPERRSCHALTER BLOCKIERT”(機(jī)組通過(guò)閉鎖開(kāi)關(guān)阻斷)4.9報(bào)警指示的應(yīng)答報(bào)警指示在操作面板上的下面兩行閃爍地示出。通過(guò)“ACK”鍵可以對(duì)其應(yīng)答。如果該報(bào)警指示(例如過(guò)電壓)已經(jīng)消失,則通過(guò)操縱“ACK”鍵將其從指示緩沖器中清除。如果該指示在外部仍然存在,在應(yīng)答時(shí)其從閃爍光變成持續(xù)光并繼續(xù)在顯示器上顯示。如果外部的指示消失,則它也被從指示緩沖器中清除并不再在顯示器上顯示。
已經(jīng)被應(yīng)答的指示可以通過(guò)按鍵↑↓顯示出來(lái)。
4.10阻斷的清除機(jī)組的阻斷(例如通過(guò)上限轉(zhuǎn)速或者匯流排上的短路等引起)可以通過(guò)運(yùn)行指示“BLOKIERT”(阻斷)在操作面板上顯示,并且必須通過(guò)操縱“BESTTIGEN”(確認(rèn))鍵清除。僅在機(jī)組是停止的時(shí),該清除才可以進(jìn)行。
4.11預(yù)潤(rùn)滑PMA 71提供一個(gè)輸出(不帶電位的觸點(diǎn))用于控制預(yù)潤(rùn)滑在操作面板上可以設(shè)置下列功能。
-沒(méi)有預(yù)潤(rùn)滑-持久預(yù)潤(rùn)滑-周期性預(yù)潤(rùn)滑-啟動(dòng)前預(yù)潤(rùn)滑此外可以設(shè)置,是否要在待機(jī)、在自動(dòng)狀態(tài)或者在自動(dòng)和本地半自動(dòng)模式中進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑。
4.11.1持久預(yù)潤(rùn)滑通過(guò)預(yù)選這種功能,只要機(jī)組不運(yùn)行就對(duì)其持久預(yù)潤(rùn)滑。
當(dāng)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”和“發(fā)電機(jī)電壓>85%”消失時(shí),開(kāi)始預(yù)潤(rùn)滑。當(dāng)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”出現(xiàn)時(shí),預(yù)潤(rùn)滑結(jié)束。
如果閉鎖開(kāi)關(guān)安裝在機(jī)組上,則預(yù)潤(rùn)滑被斷開(kāi)。
4.11.2周期性預(yù)潤(rùn)滑通過(guò)預(yù)選這種功能,只要機(jī)組不運(yùn)行則對(duì)其進(jìn)行周期性的預(yù)潤(rùn)滑。
可以在操作面板上設(shè)置時(shí)間。
標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置為-預(yù)潤(rùn)滑時(shí)間 2分鐘-停頓時(shí)間2小時(shí)當(dāng)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”和“發(fā)電機(jī)電壓>85%”消失時(shí),預(yù)潤(rùn)滑開(kāi)始。當(dāng)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”出現(xiàn)時(shí),預(yù)潤(rùn)滑結(jié)束。
如果閉鎖開(kāi)關(guān)安裝在機(jī)組上,則預(yù)潤(rùn)滑被斷開(kāi)。
4.11.3啟動(dòng)前預(yù)潤(rùn)滑通過(guò)這種功能先對(duì)機(jī)組進(jìn)行一段可以設(shè)置時(shí)間的預(yù)潤(rùn)滑,然后啟動(dòng)。
但是,要檢查自從最后一次預(yù)潤(rùn)滑多少時(shí)間已經(jīng)過(guò)去。如果該時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則進(jìn)行預(yù)潤(rùn)滑。如果該時(shí)間比設(shè)置的要短則立刻啟動(dòng)。
該時(shí)間可以在操作面板上設(shè)置。
標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置為-預(yù)潤(rùn)滑時(shí)間 30秒-不經(jīng)預(yù)潤(rùn)滑啟動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間 5分鐘在“全船失電”的情況下將不經(jīng)預(yù)潤(rùn)滑啟動(dòng)。
4.11.4預(yù)潤(rùn)滑監(jiān)測(cè)(可選)對(duì)于這種功能需要一個(gè)外部預(yù)潤(rùn)滑系統(tǒng)的接點(diǎn)。對(duì)警報(bào)將延遲后評(píng)估。在延遲時(shí)間結(jié)束后機(jī)組被阻斷。該延遲時(shí)間可以在操作面板上設(shè)置。
下列指示在操作面板上給出-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)-“FEHLER SCHMIERLDRUCK”(潤(rùn)滑油壓力故障)(SM)阻斷在自動(dòng)和本地半自動(dòng)模式下有效。通常,只要報(bào)警有效則不能復(fù)位。
在“全船失電”的情況下報(bào)警被壓制。
4.12預(yù)熱PMA 71提供一個(gè)輸出(不帶電位的觸點(diǎn))用于預(yù)熱控制。
可以設(shè)置是否要在待機(jī)、在自動(dòng)狀態(tài)或者在自動(dòng)和本地半自動(dòng)模式中進(jìn)行預(yù)熱。
當(dāng)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”和“發(fā)電機(jī)電壓>85%”消失時(shí),開(kāi)始預(yù)熱。當(dāng)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”出現(xiàn)時(shí),預(yù)熱結(jié)束。
如果閉鎖開(kāi)關(guān)安裝在機(jī)組上,則預(yù)熱被斷開(kāi)。
4.13緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)(可選)利用該功能柴油機(jī)組的曲軸緩慢旋轉(zhuǎn),然后啟動(dòng)。
但是,要檢查自從機(jī)組最后一次運(yùn)行多少時(shí)間已經(jīng)過(guò)去。如果該時(shí)間過(guò)長(zhǎng)則進(jìn)行預(yù)轉(zhuǎn)動(dòng)。如果該時(shí)間比設(shè)置的短則立刻啟動(dòng)。
該時(shí)間可在操作面板上進(jìn)行設(shè)置。
標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置為-緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間10秒-不經(jīng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)而啟動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間2小時(shí)在“全船失電”的情況下則不經(jīng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)而啟動(dòng)。
4.14信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”對(duì)于不同的功能,PMA71需要信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”(觸發(fā)轉(zhuǎn)速=觸點(diǎn)閉合)。
轉(zhuǎn)速采集(例如轉(zhuǎn)速繼電器)不是PMA71的部件。
4.15安全功能利用PMA71可以實(shí)現(xiàn)安全功能。四個(gè)具有斷線檢測(cè)的數(shù)字輸入可以按標(biāo)準(zhǔn)使用。通常它們被這樣占用-1號(hào)“超過(guò)轉(zhuǎn)速”-2號(hào)“潤(rùn)滑油壓力最小”-3號(hào)“冷卻水溫度最大”-4號(hào)保留(例如“冷卻水壓力最小”)其它輸入可以有選擇地提供使用。
機(jī)組必須裝備對(duì)應(yīng)的發(fā)送器。為了進(jìn)行斷線檢測(cè),每個(gè)發(fā)送器觸點(diǎn)與一個(gè)5.6千歐姆的電阻跨接。PMA 71如下識(shí)別電阻電阻~8kΩ(斷線或沒(méi)有電阻并聯(lián))斷線電阻~5.6kΩ (電阻并聯(lián),觸點(diǎn)打開(kāi))沒(méi)有停止電阻~0 (觸點(diǎn)閉合) 無(wú)時(shí)延停止報(bào)警2...4被設(shè)計(jì)具有一個(gè)延遲時(shí)間,以便避免由短干擾脈沖造成的激勵(lì)。該時(shí)間可在操作面板上設(shè)置。標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置為一秒。
下列指示在操作面板上顯示-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)和對(duì)應(yīng)的原因指示-“BERDREHZAHL”(超過(guò)轉(zhuǎn)速) (SM)或者- SCHMIERLDRUCK MIN”(潤(rùn)滑油壓力最小) (SM)或者- KHLWASSERTEMP HIGH.”(冷卻水溫度高) (SM)或者-“ALARM NO.4”(4號(hào)報(bào)警) (SM)4.15.1無(wú)時(shí)延停止/時(shí)延停止保險(xiǎn)斷開(kāi)可以有時(shí)延或無(wú)時(shí)延地進(jìn)行。例如冷卻水溫度最大的判據(jù)根據(jù)不同的機(jī)組類型要求無(wú)時(shí)延的斷開(kāi)或有時(shí)延的斷開(kāi)(在設(shè)計(jì)時(shí)確定)。如果設(shè)計(jì)為有時(shí)延的斷開(kāi),在當(dāng)超過(guò)冷卻水溫度時(shí)首先在操作面板上給出BM“VERZGERT STOP”(有時(shí)延斷開(kāi))。在延遲時(shí)間結(jié)束后機(jī)組才斷開(kāi)。功能見(jiàn)4.15。
該延遲時(shí)間可以在操作面板上設(shè)置。
4.16轉(zhuǎn)速/依賴于時(shí)間的報(bào)警清除如果機(jī)組不運(yùn)行,則有若干值(例如潤(rùn)滑油壓力)低于報(bào)警點(diǎn)。在機(jī)組啟動(dòng)之后這些值需要一些時(shí)間達(dá)到一個(gè)正常水平。
因此,可以將這些報(bào)警封閉,直到一個(gè)延遲時(shí)間結(jié)束。(延遲時(shí)間1或者延遲時(shí)間2)。
2號(hào)報(bào)警(潤(rùn)滑油壓力)被封閉直到延遲時(shí)間1結(jié)束。
標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置-監(jiān)測(cè)時(shí)間1 15秒-監(jiān)測(cè)時(shí)間2 45秒監(jiān)測(cè)時(shí)間1隨信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”開(kāi)始。
在該時(shí)間結(jié)束后監(jiān)測(cè)時(shí)間2開(kāi)始。
4.17阻斷報(bào)警為了阻斷報(bào)警有一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)可供使用。如果機(jī)組不運(yùn)行且自機(jī)組啟動(dòng)至監(jiān)測(cè)時(shí)間1結(jié)束的話,則該輸出有效。
通過(guò)該信號(hào)可以在停工時(shí)或者機(jī)組加速期間阻斷外部報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警。
4.18應(yīng)急停止設(shè)置了一個(gè)數(shù)字輸入用于應(yīng)急停止功能??梢詫ⅰ皯?yīng)急停止”按鍵連接于此。該功能引發(fā)立刻停止并清除機(jī)組的阻斷。該功能在自動(dòng)和在本地半自動(dòng)模式中起作用,但僅僅是當(dāng)機(jī)組運(yùn)行時(shí)起作用,例如出現(xiàn)信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”時(shí)。
下列指示在操作面板上顯示-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)-“NOTSTOP”(應(yīng)急停止)(SM)功能“應(yīng)急停止”不會(huì)造成待機(jī)啟動(dòng)。應(yīng)該注意到,如果對(duì)應(yīng)的機(jī)組單獨(dú)連在電網(wǎng)上或者如果其它機(jī)組過(guò)負(fù)荷的話,該機(jī)組的應(yīng)急停止可能導(dǎo)致“全船失電”。
出于安全的原因,對(duì)應(yīng)急停止閥應(yīng)該繞開(kāi)PMA 71額外地直接控制。
4.19應(yīng)急停止閥一些機(jī)組除了通常的停止閥外還附加有一個(gè)應(yīng)急停止閥。如果機(jī)組應(yīng)該盡可能快地停下來(lái)(無(wú)時(shí)延的停止、應(yīng)急停止、短路等等),則該閥被操縱。
PMA 71提供了一個(gè)輸出用于控制該閥。
4.20抑制閥PMA 71提供了一個(gè)輸出用于控制一個(gè)抑制閥。當(dāng)機(jī)組不運(yùn)行時(shí)該閥被操縱,并有時(shí)延地用信號(hào)“觸發(fā)轉(zhuǎn)速”或者“發(fā)電機(jī)電壓>85%”來(lái)控制。
延遲時(shí)間可在操作面板上設(shè)置。
4.21預(yù)報(bào)警(可選)前提-自動(dòng)運(yùn)行該功能的需要是為了將待機(jī)的機(jī)組預(yù)防地啟動(dòng),以便避免要求無(wú)時(shí)延地停止。該信號(hào)可以直接從機(jī)組作為預(yù)報(bào)警或者作為來(lái)自報(bào)警系統(tǒng)的組報(bào)警得到(例如作為潤(rùn)滑油壓力和冷卻水溫度的預(yù)報(bào)警)。
可以在操作面板上設(shè)置,是否應(yīng)該停止有故障的機(jī)組(按此前的回程功率)或者應(yīng)該將其保留在電網(wǎng)上。
下列指示在操作面板上顯示-“VORALARM”(預(yù)報(bào)警)(BM)通過(guò)“RESET”(復(fù)位)鍵的確認(rèn)應(yīng)答該指示。
4.22遙控如果PMA 71和上級(jí)操作和觀察系統(tǒng)連接,則下列操作可以進(jìn)行-啟動(dòng)機(jī)組-停止機(jī)組-激活/去激活接入和去除鏈(Zu-und Absetzkette)-使UBL運(yùn)行激活/去激活-接通斷開(kāi)岸上連接-接通斷開(kāi)耦合開(kāi)關(guān)此外,諸如機(jī)組有效功率、電流、電壓和頻率等實(shí)際值在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)單元中準(zhǔn)備并可以被進(jìn)一步處理。
為了將操作權(quán)限交給B&B系統(tǒng),要在OP7的“遙控”鍵上確認(rèn)。
運(yùn)行方式將作為“遙控”顯示在操作面板上。
在遙控操作期間通過(guò)OP7的操作不能進(jìn)行。
如果要將操作再次轉(zhuǎn)換到OP7上,則要操縱鍵“半自動(dòng)”或者“自動(dòng)”。
進(jìn)一步的信息見(jiàn)對(duì)應(yīng)的B&B系統(tǒng)的操作說(shuō)明。
5波發(fā)生器控制一般提示在本說(shuō)明書(shū)中僅僅涉及WGA 23D和常規(guī)WG的控制。
WGA 23DWGA 23D是一個(gè)波發(fā)生控制裝置,由一個(gè)波發(fā)生器(Wellengenerator)、一個(gè)靜態(tài)變換器以及一個(gè)同步電抗器(Blindleistungsmaschine)組成。借助于變換器將波發(fā)生器的頻率變換成匯流排頻率。這在機(jī)器轉(zhuǎn)速的40%至100%的范圍內(nèi)是可能的。WGA和柴油發(fā)電機(jī)還可以并行運(yùn)行。
WGA 23D用于具有固定推進(jìn)器和可調(diào)推進(jìn)器的船舶。在具有固定推進(jìn)器的船舶中,對(duì)船速的控制僅可以通過(guò)主機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)。在具有可調(diào)推進(jìn)器的船舶中,對(duì)船速的控制通過(guò)主機(jī)轉(zhuǎn)速以及推進(jìn)器的螺距進(jìn)行。這樣,WGA23D允許在大的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的運(yùn)行波發(fā)生器。
標(biāo)準(zhǔn)值
通過(guò)行星齒輪聯(lián)動(dòng)裝置(例如Renck)的WG控制這里,波發(fā)生器通過(guò)一個(gè)行星齒輪聯(lián)動(dòng)裝置(Planetengetriebe)與主機(jī)耦合。這里同樣可以在機(jī)器轉(zhuǎn)速70%至100%范圍內(nèi)持久地并行運(yùn)行。
這里,發(fā)電機(jī)頻率通過(guò)聯(lián)動(dòng)裝置本身與主機(jī)轉(zhuǎn)速匹配。
常規(guī)波發(fā)生器(PTO)這種控制裝置主要用于具有可調(diào)推進(jìn)器的船舶中,因?yàn)椴òl(fā)生器頻率通過(guò)主機(jī)的轉(zhuǎn)接被保持在“恒定速度”上。這里,船速通過(guò)調(diào)節(jié)推進(jìn)器的螺距進(jìn)行調(diào)節(jié)。
WG和DG之間的并行運(yùn)行僅在傳遞負(fù)荷或者在及其平靜的海面上才可能。
5.1 WGA 23D5.1.1 WGA 23D的接通WGA 23D的接通僅僅在現(xiàn)有船上電網(wǎng)之下可能。如在DG中的“全船失電”的開(kāi)始是不可能的。
WGA 23D的接通在本地半自動(dòng)模式中通過(guò)PMA 71的操作面板進(jìn)行。為了接通WGA 23D,必須滿足一些前提條件-主機(jī)的轉(zhuǎn)速處于工作區(qū)域-耦合(Kupplung)必須被接通-WGA的控制裝置被接通-在控制裝置中沒(méi)有故障指示如果這些前提滿足,則WGA 23D向PMA 71給出一個(gè)“STARTBEREIT”(可以啟動(dòng))信號(hào)。
下列指示在操作面板上顯示“STARTBEREIT”(可以啟動(dòng))(BM)在操縱按鍵“START”(開(kāi)始)時(shí),在一段可以調(diào)節(jié)的時(shí)間內(nèi)在操作面板上顯示“BESTTIGEN DRCKEN”(按BESTTIGEN鍵)。但是,僅在該段時(shí)間內(nèi)該接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn),該命令才被執(zhí)行。如果不是這種情況則取消該要求。當(dāng)由WGA 23D送出信號(hào)“STARTBEREIT”(可以啟動(dòng))時(shí),才可以給出開(kāi)始命令。如果在該段時(shí)間內(nèi)該接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn),則向WGA 23D控制裝置送出一個(gè)開(kāi)始命令。此時(shí)由WGA 23D啟動(dòng)加速。下列指示在操作面板上顯示“START”(開(kāi)始)(BM)隨著信號(hào)“發(fā)電機(jī)電壓>85%”指示“BETRIEB”(運(yùn)行)(BM)被顯示。
在加速結(jié)束后(大約60秒后),由WGA 23D向PMA 71給出信號(hào)“可以同步”和“釋放發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)”。
下列指示在操作面板上顯示“SYNCHRONISIERBEREIT”(可以同步)(BM)“FREIGABE GENERATORSCHALTER”(釋放發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān))(BM)如果PMA 71置于“自動(dòng)”,則開(kāi)始同步。在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通之后進(jìn)行負(fù)荷的均勻分配。
在操作面板上顯示剛剛激活的運(yùn)行狀態(tài)和輸出的發(fā)電機(jī)有效功率。
信號(hào)“FREIGABE GENERATORSCHALTER”(釋放發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān))直接連接到主開(kāi)關(guān)板。沒(méi)有該信號(hào)不可能接通發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)。通過(guò)取消該信號(hào)可以通過(guò)WGA 23D斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)(在嚴(yán)重故障的情況下)。
5.1.2啟動(dòng)故障如果“FREIGABE GENERATORSCHALTER”(釋放發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān))在給出啟動(dòng)命令后一個(gè)確定的時(shí)間內(nèi)不出現(xiàn),則下列指示在操作面板上顯示“STARTFEHLER”(啟動(dòng)故障)(BM)5.1.3在并行運(yùn)行中手動(dòng)斷開(kāi)WGWGA 23D可以在本地半自動(dòng)模式中從PMA 71的操作面板停止。在操縱按鍵“STOP”(停止)時(shí),在一段可以調(diào)節(jié)的時(shí)間內(nèi)在操作面板上顯示“BESTTIGEN DRCKEN”(按BESTTIGEN鍵)。但是,僅在該時(shí)間內(nèi)該接受鍵“BESTTIGEN”被確認(rèn),該命令才被執(zhí)行。如果不是這種情況則取消該要求。
向WGA 23D的控制裝置發(fā)出一個(gè)停止命令。如果機(jī)組處于電網(wǎng)并行運(yùn)行,則此前執(zhí)行一個(gè)“停止負(fù)荷回收”。
BM“LAST RED”(負(fù)荷赤字)顯示在操作面板上。送出“更低”調(diào)節(jié)脈沖以便減輕機(jī)組的負(fù)荷。
隨著低于極限值“GEN.LEISTUNG MIN.”(發(fā)電機(jī)功率最小值)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)之后“STOP”(停止)命令被送至WGA23D的控制裝置。
隨著“STOP”(停止)命令的送出在操作面板上的運(yùn)行指示從“LASTRED”(負(fù)荷赤字)變?yōu)椤癆GGREGAT STOPPT”(機(jī)組停止)。
5.1.4在孤立運(yùn)行(Inselberieb)中WG的手動(dòng)斷開(kāi)如果WG單獨(dú)在電網(wǎng)上,則斷開(kāi)意味著“全船失電”。
此前必須啟動(dòng)和同步一臺(tái)柴油機(jī)組。在DG同步之后的進(jìn)一步功能如在5.1.3節(jié)所述。
5.1.5主機(jī)變慢PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從柴油機(jī)遙控中送入。
在“變慢”的情況下,主機(jī)的轉(zhuǎn)速由遙控保持一定的時(shí)間,以便啟動(dòng)一臺(tái)待機(jī)機(jī)組并執(zhí)行負(fù)荷接收。
當(dāng)該信號(hào)出現(xiàn)時(shí),PMA 71被阻斷,而一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組被啟動(dòng)。
在操作面板上顯示指示-“SLOW DOWN VON HAUPTMASCHINE”(主機(jī)變慢)在該待機(jī)的機(jī)組啟動(dòng)和同步之后,WGA 23D的PMA 71控制裝置執(zhí)行“停止負(fù)荷接收”。送出“TIEFER”(更低)調(diào)節(jié)脈沖,以便機(jī)組去負(fù)荷。在去負(fù)荷的過(guò)程中在操作面板上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。隨著低于極限值“GEN.LEISTUNG MIN.”(發(fā)電機(jī)功率最小值)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi),WGA 23D的PMA 71控制裝置轉(zhuǎn)換到“本地半自動(dòng)模式”。同時(shí)“STOP”(停止)命令送至WGA 23D的控制裝置。隨著“STOP”(停止)命令的發(fā)出,運(yùn)行指示從“LAST RED”(負(fù)載赤字)變?yōu)椤癝TOP”(停止)。
在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)之后,遙控繼續(xù)主機(jī)的“變慢”。對(duì)于這種功能開(kāi)關(guān)板的一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)必須引至柴油機(jī)遙控中(它不是PMA 71的功能)。
5.1.6主機(jī)停機(jī)
PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從柴油機(jī)遙控中送入。
與“主機(jī)變慢”不同,這里主機(jī)的轉(zhuǎn)速不是保持一個(gè)確定的時(shí)間。它取決于主機(jī)的變化速度,看是否對(duì)于一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組的啟動(dòng)和對(duì)于負(fù)荷的傳遞有足夠的時(shí)間。
通常主機(jī)的“停機(jī)”導(dǎo)致“全船失電”。
隨著該信號(hào)向待機(jī)的機(jī)組送出一個(gè)啟動(dòng)命令并阻斷WGA 23D的控制裝置。如果選擇了“在故障情況下啟動(dòng)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)”功能,則啟動(dòng)兩臺(tái)柴油機(jī)組。
在操作面板上顯示指示“NOTSTOP VON HAUPTMASCHINE”(主機(jī)應(yīng)急停止)。
在該待機(jī)的機(jī)組啟動(dòng)和同步之后,WGA23D的PMA 71控制裝置執(zhí)行“停止負(fù)荷接收”。送出“TIEFER”(更低)調(diào)節(jié)脈沖,以便機(jī)組去負(fù)荷。在去負(fù)荷的過(guò)程中在操作面板上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。隨著低于極限值“GEN.LEISTUNG MIN.”(發(fā)電機(jī)功率最小值)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi),WGA23D的PMA 71控制裝置轉(zhuǎn)換到“本地半自動(dòng)模式”。同時(shí)“STOP”(停止)命令送至WGA 23D的控制裝置。隨著“STOP”(停止)命令的發(fā)出運(yùn)行指示從“LAST RED”(負(fù)載赤字)變?yōu)椤癝TOP”(停止)。
如果在實(shí)現(xiàn)向待機(jī)的機(jī)組傳遞負(fù)荷之前主機(jī)的轉(zhuǎn)速降低到WGA 23D的工作范圍之下,則發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)獨(dú)立于PMA 71由WGA 23D斷開(kāi)。然后,已經(jīng)啟動(dòng)的待機(jī)機(jī)組通過(guò)“全船失電”接通。
5.1.7機(jī)器電報(bào)(MT)<nMinPMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)經(jīng)柴油機(jī)遙控或從WGA23D中送入。
對(duì)于WGA23D運(yùn)行的最小轉(zhuǎn)速通常是主機(jī)額定轉(zhuǎn)速的40%。但是,最小轉(zhuǎn)速取決于主機(jī)和WGA 23D的結(jié)構(gòu)。
如果MT的控制(Hebel)低于該極限值,則柴油機(jī)遙控在該點(diǎn)上停止轉(zhuǎn)速的減少,以便可以啟動(dòng)一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組和進(jìn)行負(fù)荷接收。
如果在閉合的發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)下的自動(dòng)運(yùn)行中出現(xiàn)該信號(hào),則一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組被啟動(dòng)。
在操作面板上顯示指示-“MT<N MIN”(BM)。
在該待機(jī)的機(jī)組啟動(dòng)和同步之后,WGA 23D的PMA 71控制裝置執(zhí)行“STOP MIT LASTCKNAHME”(停止負(fù)荷接收)。送出“TIEFER”(更低)調(diào)節(jié)脈沖,以便機(jī)組去負(fù)荷。在去負(fù)荷的過(guò)程中在操作面板上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。隨著低于極限值“GEN.LEISTUNG MIN.”(發(fā)電機(jī)功率最小值)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)之后,柴油機(jī)遙控繼續(xù)轉(zhuǎn)速的降低。
對(duì)于這種功能開(kāi)關(guān)板的一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)必須引至柴油機(jī)遙控中(它不是PMA 71的功能)。
5.1.8機(jī)器電報(bào)(MT)>nMin如果MT的控制再次處于一個(gè)大于最小轉(zhuǎn)速的值,則功能“STOP MITLASTCKNAHME”(停止負(fù)荷接收)被取消。可能已經(jīng)在BT上顯示的BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)再次被取消。已經(jīng)啟動(dòng)的機(jī)組被同步,并通過(guò)輕負(fù)荷或者手動(dòng)再次撤消。
5.1.9 DG要求(報(bào)警)PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從WGA 23D中送入。當(dāng)WGA 23D識(shí)別到過(guò)負(fù)荷時(shí),該信號(hào)出現(xiàn)。
一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組被啟動(dòng)。
在操作面板上顯示指示-“DG ANFORDERUNG VOM WG”(WG的DG要求)(BM)。
在待機(jī)的機(jī)組的啟動(dòng)和同步之后,進(jìn)行負(fù)荷平衡。
5.1.10 WG VERZGERT STOP(WG延遲停止)PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從WGA 23D中送入。
如果WGA 23D識(shí)別出一個(gè)故障,該故障允許機(jī)組再運(yùn)行一個(gè)短暫的時(shí)間,則向PMA 71給出該信號(hào)“WG VERZGERT STOP”(WG延遲停止)。通常這段時(shí)間對(duì)于一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組的啟動(dòng)和負(fù)荷接收是充足的。
如果該信號(hào)出現(xiàn),則執(zhí)行WGA 23D的延遲的停止、控制裝置的阻斷以及待機(jī)機(jī)組的啟動(dòng)。
在操作面板上顯示指示-“WG VERZGERT STOP”(WG延遲停止)。
在該待機(jī)機(jī)組啟動(dòng)和同步之后,WGA 23D的PMA 71控制裝置執(zhí)行一個(gè)“停止負(fù)荷接收”。送出“TIEFER”(更低)調(diào)節(jié)脈沖,以便機(jī)組去負(fù)荷。在去負(fù)荷的過(guò)程中在操作面板上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。隨著低于極限值“GEN.LEISTUNG MIN.”(發(fā)電機(jī)功率最小值)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi),WGA 23D的PMA控制裝置轉(zhuǎn)換到“本地半自動(dòng)模式”,同時(shí)“STOP”(停止)命令送至WGA 23D的控制裝置。隨著“STOP”(停止)命令的發(fā)出,運(yùn)行指示從“LAST RED”(負(fù)載赤字)變?yōu)椤癝TOP”(停止)。
5.1.11 WG UNVERZGERT STOP(WG無(wú)時(shí)延停止)PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從WGA 23D中送入。
如果WGA 23D識(shí)別出一個(gè)嚴(yán)重故障,需要立刻停機(jī),則向PMA 71給出該信號(hào)。WGA 23D停止,而發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)(信號(hào)“清除發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)”=斷開(kāi))。如果波發(fā)生器單獨(dú)處在電網(wǎng)中,則該信號(hào)導(dǎo)致“全船失電”。
如果該信號(hào)出現(xiàn),則執(zhí)行無(wú)時(shí)延停止、發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)、控制裝置的阻斷以及待機(jī)機(jī)組的啟動(dòng)。
在操作面板上顯示指示-“WG UNVERZGERT STOP”(WG無(wú)時(shí)延停止)。
如果此前PMA 71處于自動(dòng)運(yùn)行,則轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)模式。
在出現(xiàn)“全船失電”情況下,在一個(gè)短暫的加速時(shí)間之后,如果在電網(wǎng)上有一臺(tái)其它機(jī)組,則新啟動(dòng)的待機(jī)機(jī)組被接通或者開(kāi)始同步。
5.1.12WGA 23D的回程功率保護(hù)波發(fā)生器的回程功率保護(hù)并不被要求,因?yàn)閃GA 23D不允許回程功率的流動(dòng)。
但是,如果波發(fā)生器處于空載運(yùn)行,則需要一個(gè)為WGA 23D的小的有效功率流,以便運(yùn)行同步電抗器。為了避免發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi),波發(fā)生器的回程功率保護(hù)應(yīng)該斷開(kāi),或者極限值應(yīng)該這樣設(shè)置,使得不會(huì)造成釋放。
5.2常規(guī)WG(PTO)波發(fā)生器的頻率取決于主機(jī)的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速的每次改變(例如通過(guò)難行的海)也改變了船上電網(wǎng)的頻率。在與柴油發(fā)電機(jī)的并行運(yùn)行中,這導(dǎo)致了強(qiáng)烈的負(fù)荷偏移。因此,PMA 71不允許SG和DG之間的持續(xù)并行運(yùn)行。
5.2.1在現(xiàn)有船上電網(wǎng)中WG的接通這里描述的功能是從DG向WG的負(fù)荷轉(zhuǎn)移。
主機(jī)轉(zhuǎn)換到恒定轉(zhuǎn)速。為此,遙控裝置引入一個(gè)觸點(diǎn)。隨著該觸點(diǎn)的接通遙控使主機(jī)保持在恒定轉(zhuǎn)速上。隨著WG的接通遙控得到一個(gè)信號(hào)“WG EIN”(WG接通)。如果此前WG再次被斷開(kāi)而信號(hào)“WG EIN”(WG接通)消失,則此時(shí)可以降低轉(zhuǎn)速。
為了接通WG要求下列條件-發(fā)電機(jī)電壓>85%-信號(hào)EINSCHALTBEREIT(可以接通)在BT上顯示BM-SEMI(本自動(dòng))-EINSCHALTBEREIT(可以接通)。
轉(zhuǎn)換到AUTOMATIK(自動(dòng))。
隨著自動(dòng)運(yùn)行的接通,WG控制裝置通過(guò)共同的頻率調(diào)節(jié)連接向柴油機(jī)組送出調(diào)整脈沖,以便將船上電網(wǎng)的頻率引導(dǎo)至其自身的頻率上(僅在EINSCHALTBEREIT(可以接通)出現(xiàn)時(shí),該功能才起作用)。
同步和在一個(gè)柴油機(jī)組中一樣地進(jìn)行。在同步之后,DG從WG控制裝置得到TIEFER(更低)調(diào)節(jié)脈沖,并為DG去負(fù)荷。
在去負(fù)荷的過(guò)程中在BT上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。當(dāng)?shù)陀跇O限值“發(fā)電機(jī)功率最小值”之后,發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
DG可能還執(zhí)行一段時(shí)間的空載空轉(zhuǎn)(取決于設(shè)計(jì))并隨后停止。隨著“STOP”(停止)命令的發(fā)出BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)消失。
5.2.2 WG的斷開(kāi)這里描述的功能實(shí)現(xiàn)從DG向WG的負(fù)荷轉(zhuǎn)移。
為了斷開(kāi)WG,一臺(tái)處于本地半自動(dòng)模式的DG被啟動(dòng)。在轉(zhuǎn)換到AUTOMATIK(自動(dòng))之后該DG的同步開(kāi)始。
在接通發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)后,實(shí)施WG的“停止負(fù)荷接收”。
在去負(fù)荷的過(guò)程中在ST上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。
WG控制裝置通過(guò)PMA 71系統(tǒng)之間的連接向柴油機(jī)組送出調(diào)整脈沖。向DG給出“高”調(diào)整脈沖直到WG低于極限值“發(fā)電機(jī)功率最小值”而去負(fù)荷。然后發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi),BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)消失,而WG控制裝置轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)模式。
5.2.3主機(jī)的變慢PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從柴油機(jī)遙控中送入。
在“變慢”的情況下,主機(jī)的轉(zhuǎn)速由遙控保持一定的時(shí)間,以便啟動(dòng)一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組并執(zhí)行負(fù)荷接收。
當(dāng)該信號(hào)出現(xiàn)時(shí),執(zhí)行WG有時(shí)延的停止、控制裝置被阻斷,以及一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組被啟動(dòng)。
在操作面板上顯示指示-“SLOW DOWN VON HAUPTMASCHINE”(主機(jī)變慢)在該DG啟動(dòng)和同步之后,執(zhí)行WG的“停止負(fù)荷接收”。
在去負(fù)荷的過(guò)程中在ST上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。
WG控制裝置通過(guò)PMA 71之間的連接向柴油機(jī)組送出調(diào)整脈沖。向DG給出“更高”調(diào)整脈沖,直到WG低于極限值“發(fā)電機(jī)斷路器最小功率”而去負(fù)荷。然后發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)消失,而B(niǎo)M“BLOCKIERT”(阻斷)被顯示。
WG控制裝置轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)模式。
在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)之后,遙控繼續(xù)主機(jī)的“變慢”。對(duì)于這種功能開(kāi)關(guān)板的一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)必須引至柴油機(jī)遙控中。(它不是PMA 71的功能)。
5.2.4主機(jī)的應(yīng)急停機(jī)、WG的有/無(wú)時(shí)延停止PMA 71通過(guò)一個(gè)不帶電位的觸點(diǎn)將該信號(hào)從柴油機(jī)遙控中送入。
與“主機(jī)變慢”不同,這里主機(jī)的轉(zhuǎn)速不保持一個(gè)確定的時(shí)間。它取決于主機(jī)的變化速度,看是否對(duì)于一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組的啟動(dòng)和對(duì)于負(fù)荷的傳遞有足夠的時(shí)間。
隨著該信號(hào)向待機(jī)的機(jī)組送出一個(gè)啟動(dòng)命令并阻斷WGA 23D的控制裝置。如果選擇了“在故障情況下啟動(dòng)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)”功能,則啟動(dòng)兩臺(tái)柴油機(jī)組。
在操作面板上顯示指示“NOTSTOP VON HAUPTMASCHINE”(主機(jī)應(yīng)急停止)。
在該DG啟動(dòng)和同步之后,執(zhí)行WG“停止負(fù)荷接收”。
在去負(fù)荷的過(guò)程中在BT上顯示BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)。
WG控制裝置通過(guò)PMA 71之間的連接向柴油機(jī)組送出調(diào)整脈沖。向DG給出“更高”調(diào)整脈沖,直到WG低于極限值“發(fā)電機(jī)斷路器最小功率”而去負(fù)荷。然后發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)。
隨著發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)被斷開(kāi)BM“LAST RED”(負(fù)載赤字)消失,而B(niǎo)M“BLOCKIERT”被顯示。
WG控制裝置轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)模式。
如果轉(zhuǎn)速已經(jīng)降低到WG的工作區(qū)域之下(發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)由于低電壓或者低頻率斷開(kāi)),則已經(jīng)啟動(dòng)的待機(jī)機(jī)組通過(guò)“全船失電”接通。
5.2.5回程功率在負(fù)荷接收或者負(fù)荷轉(zhuǎn)移期間,DG可以通過(guò)主機(jī)強(qiáng)烈的轉(zhuǎn)速波動(dòng)(由于海上波動(dòng)更換船用螺旋槳等)進(jìn)入回程功率。因此在這段時(shí)間期間對(duì)DG回程功率的評(píng)估被禁止。在WG中回程功率的評(píng)估一般被禁止,因?yàn)槠淇偸菃为?dú)運(yùn)行。
6船上電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)船上電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)具有如下任務(wù)-在“全船失電”的情況下啟動(dòng)一臺(tái)待機(jī)機(jī)組,以便盡可能快地為耗電器再次提供電能-通過(guò)斷開(kāi)不重要的耗電器保護(hù)船上電網(wǎng)對(duì)抗不允許的頻率偏移(頻率過(guò)低)-通過(guò)斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)保護(hù)船上電網(wǎng)對(duì)抗不允許的頻率偏移(頻率過(guò)低/頻率過(guò)高)。如果匯流排頻率遠(yuǎn)離額定頻率,則同步經(jīng)常是不可能的,因?yàn)轭~定頻率在轉(zhuǎn)速調(diào)整裝置的設(shè)置范圍之外。為此,通過(guò)“全船失電”實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)接。
-通過(guò)斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)保護(hù)船上電網(wǎng)對(duì)抗不允許的電壓偏移(電壓過(guò)低/電壓過(guò)高)。在這種情況下不進(jìn)行并行的連接,因?yàn)橥ㄟ^(guò)匯流排不同高度的電壓設(shè)置和接通的發(fā)電機(jī)有較高的無(wú)功電流流動(dòng)。因此,通過(guò)“全船失電”實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)接。
6.1全船失電由開(kāi)關(guān)板制造商提供了一個(gè)匯流排監(jiān)測(cè)裝置(例如兩個(gè)輔助保護(hù))。這種輔助保護(hù)通過(guò)相線L1-L2、L2-L3之間的保護(hù)開(kāi)關(guān)接入。每個(gè)繼電器需要兩個(gè)輔助觸點(diǎn)(1S、1O),而保護(hù)開(kāi)關(guān)需要一個(gè)輔助觸點(diǎn)(1S)。這些輔助觸點(diǎn)必須這樣布線,使得可為PMA71提供兩個(gè)信號(hào)。
a)信號(hào)“全船失電”(所有輔助保護(hù)釋放,O,保護(hù)開(kāi)關(guān),S)b)信號(hào)“匯流排電壓存在”(所有輔助保護(hù)吸合,S)通過(guò)這種布線保證了,不會(huì)通過(guò)功率開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)或者通過(guò)一個(gè)或兩個(gè)相線的失效就識(shí)別出“全船失電”。下列指示在操作面板上顯示-“FEHLER SAMMELSCHIENENBERWACHUNG”(匯流排監(jiān)測(cè)錯(cuò)誤)(SM)為每個(gè)PMA 71設(shè)置了一個(gè)匯流排監(jiān)測(cè)。繼電器的輔助觸點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的PMA 71的連接接通。
如果識(shí)別出“全船失電”,則啟動(dòng)下一個(gè)可供使用的機(jī)組,并在超過(guò)>85%發(fā)電機(jī)電壓時(shí)經(jīng)過(guò)一個(gè)短暫的延遲時(shí)間接通。
通過(guò)同時(shí)閉鎖避免同時(shí)將多個(gè)同時(shí)啟動(dòng)的機(jī)組接到?jīng)]有電壓的匯流排上。
6.2頻率過(guò)低/頻率過(guò)高自動(dòng)運(yùn)行船上電網(wǎng)的頻率由發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器被采集并在SIMATIC-S7中被監(jiān)測(cè)。
對(duì)于頻率過(guò)低/頻率過(guò)高的極限值和延遲時(shí)間可以從操作面板上改變。該功能是由口令保護(hù)的。
在低于或者高于各個(gè)極限值時(shí)輸出下列指示-“頻率過(guò)高”-“頻率過(guò)低1”-“頻率過(guò)低2”-“頻率過(guò)低3”引發(fā)的功能在第7節(jié)的“GENERATORSCHUTZ”(發(fā)電機(jī)保護(hù))表格中說(shuō)明。
本地半自動(dòng)模式如果一臺(tái)機(jī)組運(yùn)行在手動(dòng)運(yùn)行,并識(shí)別出頻率過(guò)低或頻率過(guò)高,則如上所述進(jìn)行提示,但是不增加機(jī)組。
6.3電壓過(guò)低/電壓過(guò)高自動(dòng)運(yùn)行船上電網(wǎng)的電壓由發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器采集,并在SIMATIC-S7中被監(jiān)測(cè)。
對(duì)于電壓過(guò)低/電壓過(guò)高的極限值和延遲時(shí)間可以從操作面板上改變。該功能是由口令保護(hù)的。
在低于或者高于各個(gè)極限值時(shí)輸出下列指示-“電壓過(guò)高”-“電壓過(guò)低1”-“電壓過(guò)低2”-“電壓過(guò)低3”引發(fā)的功能在第7節(jié)的“GENERATORSCHUTZ”(發(fā)電機(jī)保護(hù))表格中說(shuō)明。
本地半自動(dòng)模式如果一臺(tái)機(jī)組運(yùn)行在手動(dòng)運(yùn)行,并識(shí)別出電壓過(guò)低或電壓過(guò)高,則如上所述進(jìn)行提示,但是不增加機(jī)組。
7發(fā)電機(jī)保護(hù)發(fā)電機(jī)保護(hù)具有下列任務(wù)-通過(guò)斷開(kāi)為船上電網(wǎng)供電的發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān),保護(hù)發(fā)電機(jī)和船上電網(wǎng)免受短路的后果影響。這里斷開(kāi)通常延遲短暫的時(shí)間,以便為下級(jí)功率開(kāi)關(guān)給出斷開(kāi)的時(shí)間(選擇性)。
-機(jī)組的短路計(jì)數(shù)、停止和阻斷以及將其它機(jī)組轉(zhuǎn)換到手動(dòng)運(yùn)行,以便避免將一個(gè)待機(jī)的發(fā)電機(jī)自動(dòng)地接通到匯流排上。
-視情況允許發(fā)電機(jī)的待機(jī)啟動(dòng)和接通到匯流排上(如果此間沒(méi)有解釋該短路,這意味著一個(gè)第二短路)。
-保護(hù)發(fā)電機(jī)免受在過(guò)電流時(shí)由于發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)造成的過(guò)負(fù)荷。
-保護(hù)發(fā)電機(jī)免受在過(guò)電流、過(guò)負(fù)荷時(shí)由于斷開(kāi)不重要的耗電器造成的過(guò)負(fù)荷。
-在回程功率時(shí)斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)。
-偶爾也要求對(duì)于非常大的短路電流的無(wú)時(shí)延的短路釋放或者差分保護(hù)。該功能不包含在PMA 71中,而是在開(kāi)關(guān)裝置中分離地實(shí)現(xiàn)。
7.1短路對(duì)發(fā)電機(jī)電流的短路監(jiān)測(cè)在發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器GENOP 71中進(jìn)行。在出現(xiàn)一個(gè)短路時(shí)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的輸出繼電器被操縱。為了得到在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)和下級(jí)設(shè)置的功率開(kāi)關(guān)之間的選擇性,發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)通常延遲地?cái)嚅_(kāi)。
極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板設(shè)置。該功能是由口令保護(hù)的。
對(duì)涉及到的柴油機(jī)(或者波發(fā)生器控制裝置)給出一個(gè)停止命令。下列指示在操作面板上顯示-“KURZSCHLUSS GENERATOR”(發(fā)電機(jī)短路)(SM)-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)在其它機(jī)組的操作面板上顯示下列指示-“KURZSCHLUSS ANDERES AGGR.”(其它機(jī)組短路)(SM)可以設(shè)置是否允許1或2個(gè)短路。
如果僅僅允許一個(gè)短路,則在第一短路之后所有其它機(jī)組轉(zhuǎn)換到“半自動(dòng)”。其它機(jī)組不啟動(dòng)。
如果允許兩個(gè)短路,則在第一短路之后一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組啟動(dòng)并接通到電網(wǎng)上。如果出現(xiàn)第二短路,則該機(jī)組也停止并禁用,而且所有其它機(jī)組轉(zhuǎn)換到“半自動(dòng)”。由此避免了第三機(jī)組的啟動(dòng)和接通。
對(duì)于發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)命令直接來(lái)自發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器,并且即便在SPS或DC 24V供電電壓(來(lái)自發(fā)電機(jī)電壓的發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備的供電)斷開(kāi)時(shí)也起作用。其它功能在SPS中運(yùn)行。
7.1.1短路應(yīng)答本機(jī)組的短路存儲(chǔ)必須用手動(dòng)應(yīng)答。在停止命令消失之后可以消除對(duì)該機(jī)組的阻斷。
7.2過(guò)電流三個(gè)發(fā)電機(jī)電流IL1/IL2/IL3在發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器中按不同的極限值進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果至少一個(gè)電流超過(guò)極限值,則在延遲時(shí)間結(jié)束之后將不重要的耗電器和/或發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板設(shè)置。該功能是由口令保護(hù)的。
下列信號(hào)被給出-斷開(kāi)不重要的耗電器級(jí)別1-斷開(kāi)不重要的耗電器級(jí)別2-斷開(kāi)不重要的耗電器級(jí)別3-斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)-機(jī)組停止命令-阻斷機(jī)組-轉(zhuǎn)換到半自動(dòng)在表格7.8示出了為每個(gè)功能配置的極限值以及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。
根據(jù)引發(fā)的功能在操作面板上顯示下列指示-“ABSCH.UNWICHT.VERBRAUCHER 1”(斷開(kāi)不重要的耗電器1)(SM)或“ABSCH.UNWICHT.VERBRAUCHER 2”(斷開(kāi)不重要的耗電器2)(SM)或“ABSCH.UNWICHT.VERBRAUCHER 3”(斷開(kāi)不重要的耗電器3)(SM)或“BERSTROM,STANDBY START”(過(guò)電流、待機(jī)開(kāi)始)(SM)“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)“SEMI”(半自動(dòng))(BM)“發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)釋放”(SM)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)和不重要的耗電器的斷開(kāi)命令直接來(lái)自發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器,在SPS或者DC 24V供電(由發(fā)電機(jī)電壓為發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備供電)失效時(shí)也起作用。其它功能在SPS中進(jìn)行。
7.3過(guò)負(fù)荷發(fā)電機(jī)輸出的功率在發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備GENOP 71中被采集并在SIMATIC-S7中被監(jiān)測(cè)。過(guò)負(fù)荷的極限值可以通過(guò)操作面板設(shè)置。該功能是由口令保護(hù)的。
下列信號(hào)被輸出-斷開(kāi)不重要的耗電器級(jí)別1-斷開(kāi)不重要的耗電器級(jí)別2-斷開(kāi)不重要的耗電器級(jí)別3
-斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)-機(jī)組停止命令-阻斷機(jī)組-轉(zhuǎn)換到半自動(dòng)在表格7.8示出了為每個(gè)功能配置的極限值以及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。
根據(jù)引發(fā)的功能下列指示在操作面板上顯示-“ABSCH.UNWICHT.VERBRAUCHER 1”(斷開(kāi)不重要的耗電器1)(SM)或“ABSC H.UNWICHT.VERBRAUCHER 2”(斷開(kāi)不重要的耗電器2)(SM)或“ABSC H.UNWICHT.VERBRAUCHER 3”(斷開(kāi)不重要的耗電器3)(SM)或“BERSTROM,STANDBY START” (過(guò)電流、待機(jī)開(kāi)始)(SM)“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)“SEMI”(半自動(dòng))(BM)“發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)釋放”(SM)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)和不重要的耗電器的斷開(kāi)命令直接來(lái)自發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器,在SPS或者DC 24V供電(由發(fā)電機(jī)電壓為發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備供電)失效時(shí)也起作用。其它功能在SPS中進(jìn)行。
7.3.1對(duì)變流器的監(jiān)測(cè)對(duì)變流器的監(jiān)測(cè)在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通的情況下進(jìn)行。為此目的將平均值與峰值進(jìn)行比較。下列狀態(tài)將產(chǎn)生錯(cuò)誤提示-峰值(三個(gè)發(fā)電機(jī)電流IL1/IL2/IL3的最大值)小于平均值-平均值小于峰值的75%當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)在操作面板上顯示指示-“FEHLER IN DER STROMMESSUNG”(電流測(cè)量中的錯(cuò)誤)(SM)這種監(jiān)測(cè)以單相船上電網(wǎng)耗電器的盡可能對(duì)稱的分布為前提。由此可以識(shí)別變流器的故障和斷線。
該功能可以通過(guò)操作面板斷開(kāi)。
7.4回程功率在發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器中監(jiān)測(cè)有效功率。如果超過(guò)了回程功率的極限值,則在延遲時(shí)間結(jié)束之后將發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板改變。該功能是由口令保護(hù)的。
下列信號(hào)被給出-斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)-機(jī)組停止命令-阻斷機(jī)組-轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)模式-要求待機(jī)機(jī)組在操作面板上顯示下列指示-“RCKLEISTUNG”(回程功率)(SM)-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板改變。該功能是由口令保護(hù)的。在表格7.8示出了標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。
發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)命令直接來(lái)自發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器,在SPS或者DC 24V供電失效時(shí)也起作用。其它功能在SPS中進(jìn)行。
7.5外部發(fā)電機(jī)保護(hù)有時(shí),若干上面描述的發(fā)電機(jī)保護(hù)功能已經(jīng)集成在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)或開(kāi)關(guān)板中。為了避免從兩個(gè)不同的位置出發(fā)對(duì)幾乎相同極限值的雙重釋放,在這種情況下可以將在PMA中涉及的極限值這樣高地設(shè)置,使得釋放僅僅通過(guò)在開(kāi)關(guān)板中的發(fā)電機(jī)保護(hù)實(shí)現(xiàn)。
由PMA執(zhí)行的其它功能(待機(jī)開(kāi)始、錯(cuò)誤提示、等等)在這種情況下不出現(xiàn)。
7.6具有嵌入式短路跳閘器的發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)(可選)如果采用具有自身短路跳閘器的發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān),則為了構(gòu)成短路計(jì)數(shù)鏈需要一個(gè)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的輔助觸點(diǎn)(在短路時(shí)觸點(diǎn)敞開(kāi))。這樣,使得在發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器中的短路采集應(yīng)該有意義地不受影響。
7.7無(wú)時(shí)延的短路釋放(可選)尤其是在大的短路電流之下,幾個(gè)等級(jí)要求發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的無(wú)時(shí)延釋放。為此,在發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)中設(shè)置了一個(gè)對(duì)應(yīng)的釋放裝置。
釋放點(diǎn)在于關(guān)于單個(gè)機(jī)組的短路電流。如果短路位置在發(fā)電機(jī)和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)之間或者在發(fā)電機(jī)本身,而兩個(gè)或多個(gè)與出現(xiàn)故障的機(jī)組處于并行運(yùn)行的發(fā)電機(jī)通過(guò)該短路位置供電,則進(jìn)行釋放。
在PMA中設(shè)置了一個(gè)用于接通無(wú)時(shí)延短路跳閘器指示觸點(diǎn)的數(shù)字輸入(釋放=觸點(diǎn)閉合)。在釋放時(shí)由PMA給出下列信號(hào)-斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)-機(jī)組停止命令-阻斷機(jī)組-轉(zhuǎn)換到手動(dòng)-向下一個(gè)機(jī)組的附加命令在操作面板上顯示下列指示-“UNVERZGERTE KURZSCHLUSLSUNG”(無(wú)時(shí)延的短路釋放)(SM)-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)-“SEMI”(半自動(dòng))(BM)7.8差分保護(hù)(可選)從發(fā)電機(jī)一定的功率開(kāi)始幾個(gè)等級(jí)要求一種差分保護(hù)。為此,設(shè)置了一個(gè)外部差分保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置。
在PMA中設(shè)置了一個(gè)用于接通外部差分保護(hù)監(jiān)測(cè)裝置指示觸點(diǎn)的數(shù)字輸入(釋放=觸點(diǎn)閉合)。在釋放時(shí)由PMA給出下列信號(hào)-斷開(kāi)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)-機(jī)組停止命令-阻斷機(jī)組-轉(zhuǎn)換到本地半自動(dòng)-向下一個(gè)機(jī)組的附加命令下列指示在操作面板上顯示-“DIFFERENTIALSCHUTZ AUSGELST”(觸發(fā)了差分保護(hù))(SM)-“BLOCKIERT”(阻斷)(BM)-“SEMI”(半自動(dòng))(BM)7.9發(fā)電機(jī)保護(hù)功能表(表格7.8)
(1)功能在GENOP 71中(獨(dú)立于SPS S7-300)實(shí)現(xiàn)(2)附加地實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的去激勵(lì)(3)在新啟動(dòng)的機(jī)組可以工作之后通過(guò)全船失電實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。
8功率管理功率管理具有以下任務(wù)-在過(guò)電流、過(guò)負(fù)荷和頻率過(guò)低的情況下啟動(dòng)待機(jī)機(jī)組-確定待機(jī)機(jī)組的啟動(dòng)順序-選擇發(fā)電機(jī)的最小數(shù)目(可選)-時(shí)間延遲地?cái)嚅_(kāi)不需要的發(fā)電機(jī)(輕負(fù)荷)-確定不需要的發(fā)電機(jī)的斷開(kāi)順序-調(diào)節(jié)匯流排頻率(恒定頻率或者按統(tǒng)計(jì))-在發(fā)電機(jī)之間分配有效負(fù)荷(與額定功率成比例或者不均勻地分配功率)-分配無(wú)功負(fù)載(可選)
8.1接入鏈(Zusetzkette)通過(guò)接入鏈預(yù)先選定,在PMA 71要求的情況下(過(guò)負(fù)荷、過(guò)電流等)哪個(gè)機(jī)組為下一個(gè)被啟動(dòng)的機(jī)組。該功能可以從每個(gè)操作面板上進(jìn)行。
通過(guò)在操作面板上按壓兩次“ENTER”(回車)鍵和一次↓鍵子菜單“REIHENFOLGE START/STOPP”(開(kāi)始/停止順序)如下顯示
在“輸入”(EINGABE)欄輸入新的開(kāi)始順序,每個(gè)輸入用“回車”(ENTER)確認(rèn)。從行到行用鍵↓↑跳躍。
新順序的接受是通過(guò)在行“確認(rèn)”(Cnfrm)行輸入一個(gè)“1”并用“回車”(ENTER)結(jié)束。
新的開(kāi)始/停止順序此時(shí)顯示在“開(kāi)始/停止”欄。雙重輸入以及錯(cuò)誤輸入會(huì)通過(guò)一個(gè)錯(cuò)誤指示“NDERN START/STOPP REIHNFOLGE NICHT MGLICH”(不能改變開(kāi)始/停止順序)而被拒絕。
8.1.1由于輕負(fù)荷的停止前提-自動(dòng)運(yùn)行-功能被允許-機(jī)組不是運(yùn)行在“UBL模式”概述在輕負(fù)荷時(shí)進(jìn)行機(jī)組的去除。為此將發(fā)電機(jī)有效功率與一個(gè)極限值比較。為此對(duì)于并行運(yùn)行的2、3和4或多個(gè)機(jī)組有3個(gè)不同的極限值。極限值是這樣設(shè)置的,即使余留的負(fù)荷不會(huì)造成重新要求待機(jī)機(jī)組。
去除順序去除順序與接入順序相反。接入順序在操作面板上預(yù)先選擇(見(jiàn)接入鏈)。如果按去除順序機(jī)組不能去除,例如因?yàn)闆](méi)有運(yùn)行或者不處于自動(dòng)狀態(tài),則去除順序中的下一個(gè)。
如果開(kāi)始順序是1>2>3,則停止順序?yàn)?>2>1。在輕負(fù)荷情況下作為下一個(gè)被停止的機(jī)組在操作面板上作為“NEXT STOP”(下一個(gè)停止)示出。
去除過(guò)程在輕負(fù)荷情況下在一段可以設(shè)置的延遲時(shí)間(標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間30秒)過(guò)后,下列指示在操作面板上給出-UNTERBELASTUNG(輕負(fù)荷)在一段可以設(shè)置的10分鐘(標(biāo)準(zhǔn))的延遲時(shí)間過(guò)后,執(zhí)行“停止負(fù)荷接收”,機(jī)組停止。在操作面板上給出指示-UNTERBELASTUNG,AGGREGAT WIRD GESTOPPT(輕負(fù)荷,機(jī)組被停止)。在停止時(shí)間過(guò)后機(jī)組再次可供使用。
8.1.2禁止去除鏈對(duì)由于輕負(fù)荷功能的停止可以從操作面板上進(jìn)行阻斷。在第二個(gè)子菜單中顯示下列文字通過(guò)在操作面板上按壓兩次“ENTER”(回車)鍵,子菜單“FREIGABESTART/STOPP REIHENFOLGE”(允許開(kāi)始/停止順序)如下顯示
通過(guò)輸入“1”或“0”以及“ENTER”(回車)允許或禁止去除鏈。如果去除鏈被禁止,則所有在電網(wǎng)上的機(jī)組保持在電網(wǎng)上,即使在船上電網(wǎng)出現(xiàn)輕負(fù)荷也如此。
8.2通過(guò)過(guò)電流的待機(jī)啟動(dòng)三個(gè)發(fā)電機(jī)電流IL1/IL2/IL3的實(shí)測(cè)值由發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器給出到SPS。在那里按3個(gè)不同的極限值對(duì)電流監(jiān)測(cè)。如果至少一個(gè)電流超過(guò)一個(gè)極限值,則在延遲時(shí)間結(jié)束之后要求一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組。極限值和時(shí)間是這樣被分成段的,即在超出極限值很少時(shí)實(shí)現(xiàn)緩慢的反應(yīng),而在超出極限值很多時(shí)實(shí)現(xiàn)迅速的反應(yīng)。
下列指示顯示在操作面板上-“STANDBY-START”(待機(jī)啟動(dòng))(SM)或極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板改變。該功能是由口令保護(hù)的。在表格7.8示出了單個(gè)功能的極限值配置以及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。
8.3由于過(guò)負(fù)荷的待機(jī)啟動(dòng)發(fā)電機(jī)有效功率的實(shí)測(cè)值由發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器給出到SPS。在那里按3個(gè)不同的極限值對(duì)電流監(jiān)測(cè)。如果超過(guò)一個(gè)極限值,則在延遲時(shí)間結(jié)束之后要求一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組。極限值和延遲時(shí)間是這樣被分成段的,即在超出極限值很少時(shí)實(shí)現(xiàn)緩慢的反應(yīng),而在超出極限值很多時(shí)實(shí)現(xiàn)迅速的反應(yīng)。
下列指示顯示在操作面板上-“STANDBY-START”(待機(jī)啟動(dòng))(SM)或極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板改變。該功能是由口令保護(hù)的。在表格7.8示出了單個(gè)功能的極限值配置以及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。
8.4由于頻率過(guò)低的待機(jī)啟動(dòng)電網(wǎng)頻率的實(shí)測(cè)值由發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器給出到SPS。在那里按3個(gè)不同的極限值對(duì)電流監(jiān)測(cè)。如果超過(guò)一個(gè)極限值,則在延遲時(shí)間結(jié)束之后要求一臺(tái)待機(jī)的機(jī)組。極限值和時(shí)間是這樣被分成段的,即在超出極限值很少時(shí)實(shí)現(xiàn)緩慢的反應(yīng),而在超出極限值很多時(shí)實(shí)現(xiàn)迅速的反應(yīng)。
但是,僅僅在第一個(gè)極限值(最小的偏差)時(shí)待機(jī)的機(jī)組進(jìn)入同步。在其它兩種情況下將通過(guò)“全船失電”轉(zhuǎn)接到加速后的待機(jī)機(jī)組。(該功能在6.2“頻率過(guò)低/頻率過(guò)高”中解釋了。)下列指示顯示在操作面板上-“STANDBY-START”(待機(jī)啟動(dòng))(SM)或極限值和延遲時(shí)間可以通過(guò)操作面板改變。該功能是由口令保護(hù)的。在表格7.8示出了單個(gè)功能的極限值配置以及標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。
8.5有效負(fù)荷調(diào)節(jié)和頻率調(diào)節(jié)有效負(fù)荷調(diào)節(jié)器和頻率調(diào)節(jié)器的信號(hào)均送至評(píng)估級(jí)。評(píng)估級(jí)的輸出送至步進(jìn)式調(diào)節(jié)器,該調(diào)節(jié)器向機(jī)組轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器提供“更高”或“更低”脈沖。
負(fù)荷調(diào)節(jié)器的系數(shù)比頻率調(diào)節(jié)器的系數(shù)高,因此有效功率調(diào)節(jié)器的影響比頻率調(diào)節(jié)器的影響要大。
由此影響到,首先在機(jī)組之間進(jìn)行負(fù)荷分配。在此之后才將頻率調(diào)節(jié)到對(duì)應(yīng)的額定值上。
8.5.1有效負(fù)荷調(diào)節(jié)可以有兩種不同的運(yùn)行方式-同等負(fù)荷分配-不平衡負(fù)荷同等負(fù)荷分配在這種運(yùn)行方式中每個(gè)發(fā)電機(jī)承擔(dān)對(duì)應(yīng)于其額定值的功率。
功率UBL模式在這種運(yùn)行方式中一臺(tái)發(fā)電機(jī)承擔(dān)盡可能高的負(fù)荷(UBL最大值),但是不超過(guò)一個(gè)設(shè)置的最大值。其它機(jī)組承擔(dān)盡可能少的負(fù)荷,但是不少于設(shè)置的最小值(UBL最小值)。最小值比最大值的優(yōu)先權(quán)高。
8.5.2頻率調(diào)節(jié)可以有兩種不同的運(yùn)行方式-恒定頻率調(diào)節(jié)-按統(tǒng)計(jì)的頻率調(diào)節(jié)恒定頻率調(diào)節(jié)在這種運(yùn)行方式中將電網(wǎng)頻率恒定地調(diào)節(jié)到額定頻率上。
按統(tǒng)計(jì)的頻率調(diào)節(jié)在這種運(yùn)行方式中將電網(wǎng)頻率對(duì)應(yīng)于一個(gè)曲線調(diào)節(jié)。該曲線針對(duì)發(fā)電機(jī)功率。通常將額定值這樣設(shè)置,使得按照70...80%功率實(shí)現(xiàn)額定頻率(60或50Hz)。空載運(yùn)行頻率大約高2Hz。
當(dāng)電網(wǎng)中(按統(tǒng)計(jì)調(diào)節(jié)頻率)負(fù)荷變化時(shí),電網(wǎng)頻率的變化在圖3中示出。
8.6發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的監(jiān)測(cè)8.6.1發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)“EIN”(接通)的監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的“接通”回答被監(jiān)測(cè)。如果在“EIN”(接通)命令之后的一段可以設(shè)置的時(shí)間內(nèi)該回答沒(méi)有出現(xiàn),則送出SM-“RCKMELDUNG GEN.SCH.EIN GESTRT”(回答發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通故障)。
8.6.2發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)“AUS”(斷開(kāi))的監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的“斷開(kāi)”回答被監(jiān)測(cè)。如果在“斷開(kāi)”命令之后的一段可以設(shè)置的時(shí)間內(nèi)該回答沒(méi)有出現(xiàn),則送出SM-“RCKMELDUNG GEN.SCH.AUS GESTRT”(回答發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)故障)。
8.6.3發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)“EIN/AUS”(接通/斷開(kāi))的監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的“接通”和“斷開(kāi)”回答的似然性被監(jiān)測(cè)。如果該兩個(gè)回答都不存在或兩者都出現(xiàn),則在一段可以設(shè)置的時(shí)間之后送出SM-“RCKMELDUNG GEN.SCH.EIN/AUS GESTRT”(回答發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通/斷開(kāi)故障)。
8.7第二接入命令在確定的船上電網(wǎng)特性中有意義的是,在故障的情況下接入兩個(gè)新的機(jī)組。這可以在下列情況下設(shè)置-全船失電-關(guān)閉一個(gè)機(jī)組在這些情況中由出故障的機(jī)組送出兩個(gè)接入命令。
如果一臺(tái)待接入的機(jī)組啟動(dòng)出錯(cuò),則向一臺(tái)可能存在的第三機(jī)組送出另外一個(gè)接入命令。
9發(fā)電機(jī)保護(hù)和同步設(shè)備GENOP 71發(fā)電機(jī)保護(hù)和同步設(shè)備GENOP 71實(shí)現(xiàn)了具有下列功能的發(fā)電機(jī)保護(hù)·短路采集·監(jiān)測(cè)每個(gè)相線上的過(guò)電流
·監(jiān)測(cè)回程功率·斷開(kāi)不重要的耗電器·將發(fā)電機(jī)自動(dòng)同步到匯流排上·通過(guò)特征總線采集、處理和傳輸不同的測(cè)量值9.1圖4示出了GENOP 71的接頭9.2集成在PMA 71系統(tǒng)中的GENOP圖5示出了集成在PMA 71系統(tǒng)中的GENOP 71。GENOP和SIMATIC-S7之間的通信通過(guò)特征總線DP進(jìn)行。通過(guò)操作面板OP 7可以改變同步和發(fā)電機(jī)保護(hù)的參數(shù)。
關(guān)于操作的更多信息見(jiàn)13節(jié)。
9.3 GENOP 71作為單獨(dú)設(shè)備GENOP 71也可以作為單獨(dú)設(shè)備使用,如圖6所示。
通過(guò)串行接口(RS 232)可以改變同步和發(fā)電機(jī)保護(hù)的參數(shù)。
9.4設(shè)備的測(cè)試該設(shè)備應(yīng)該每年測(cè)試一次其功能的正確性。如果發(fā)電機(jī)控制裝置是按照標(biāo)準(zhǔn)電路圖建造的,則存在用于發(fā)電機(jī)保護(hù)測(cè)試的測(cè)試插頭。
在該插頭中插入了來(lái)自檢測(cè)設(shè)備的電纜。此時(shí)在檢測(cè)設(shè)備上為每個(gè)相線點(diǎn)亮一盞燈。每個(gè)燈后面有一個(gè)保險(xiǎn)絲,檢測(cè)設(shè)備通過(guò)保險(xiǎn)絲保險(xiǎn)。
在每個(gè)相線上可以在次級(jí)一側(cè)預(yù)先選擇一個(gè)1A或5A的電流,并在旋鈕上設(shè)置。其中,儀器也隨之轉(zhuǎn)換。電流可以從對(duì)應(yīng)的標(biāo)度讀出。電流的方向在第二開(kāi)關(guān)上設(shè)置。在“正?!蔽恢秒娏鞣较驈陌l(fā)電機(jī)流向電網(wǎng),而在“反向”位置模擬了從電網(wǎng)到發(fā)電機(jī)的方向。如果電流表的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換在正確的位置上,則在開(kāi)關(guān)裝置中的電流表隨之工作。
通過(guò)在每個(gè)相線中提高電流,此時(shí)可以到達(dá)對(duì)于每個(gè)相線的釋放點(diǎn),用來(lái)由于過(guò)電流將不重要的耗電器去除并斷開(kāi)開(kāi)關(guān)。
在檢測(cè)功率設(shè)置值時(shí)要注意,將每單個(gè)相線中的電流均勻地提高,以便避免由于可能的過(guò)高設(shè)置的電流造成錯(cuò)誤的釋放。
9.5通過(guò)PC設(shè)置參數(shù)如果GENOP作為單獨(dú)設(shè)備構(gòu)成,則借助于一臺(tái)PC進(jìn)行設(shè)置。通往PC的連接電纜插入串行接口。通過(guò)在鼠標(biāo)上對(duì)圖標(biāo)“GENOP 71”的點(diǎn)擊啟動(dòng)設(shè)置參數(shù)程序。
標(biāo)準(zhǔn)的菜單被顯示出。
加載(Load)存儲(chǔ)的GENOP配置可以被調(diào)入設(shè)置參數(shù)程序。通過(guò)這種加載參數(shù)并不是自動(dòng)地傳遞到GENOP 71。
存儲(chǔ)(Save)將當(dāng)前編輯的來(lái)自設(shè)置參數(shù)程序的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。如果此前還沒(méi)有存儲(chǔ)該數(shù)據(jù),則首先詢問(wèn)一個(gè)文件名。其擴(kuò)展名總是“Gen”。
存儲(chǔ)作為(Save As)這里可以在存儲(chǔ)參數(shù)組之前輸入一個(gè)路徑和一個(gè)文件名。
傳輸數(shù)據(jù)(Transmit Data)將所有在設(shè)置參數(shù)程序中設(shè)置的參數(shù)值傳輸?shù)紾ENOP 71。
接收數(shù)據(jù)(Receive Data)將所有當(dāng)前在GENOP 71中現(xiàn)有的參數(shù)調(diào)入到設(shè)置參數(shù)程序中。
打印(Print)所有在設(shè)置參數(shù)程序中得到的值將被打印。
退出(Exit)在回問(wèn)設(shè)置參數(shù)程序之后結(jié)束。
9.5.1編輯極限值和延遲時(shí)間
內(nèi)部參數(shù)
使能同步極限值
電壓電流變換
9.5.2其它觸發(fā)控制為了激活該功能,必須接通GENOP 71。
在該菜單中壓制了對(duì)電流1-4、回程功率和短路的極限值觸發(fā)。
發(fā)電機(jī)頻率這里可以通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)調(diào)整發(fā)電機(jī)頻率。
前提·電壓差(電網(wǎng)/發(fā)電機(jī))小于在“同步差值電壓極限值”中設(shè)置的值。
·頻率差(電網(wǎng)/發(fā)電機(jī))小于在“同步差值頻率極限值”中設(shè)置的值。
PC接口可以設(shè)置串行接口(COM端口1-3)的數(shù)量。
關(guān)于GENOP 71該菜單點(diǎn)顯示出參數(shù)程序的版本數(shù)據(jù)和一個(gè)連接的GENOP 71的固件。
菜單“顯示數(shù)據(jù)”、“控制信號(hào)”和“調(diào)節(jié)”僅僅是為制造廠設(shè)計(jì)的。
9.6發(fā)電機(jī)保護(hù)9.6.1過(guò)電流時(shí)間保護(hù)三個(gè)發(fā)電機(jī)電流IL1/IL2/IL3通過(guò)測(cè)量變換器采集。這三個(gè)電流的峰值按極限值監(jiān)測(cè)。
下列表格示出了發(fā)電機(jī)保護(hù)的功能發(fā)電機(jī)電流
回程功率
短路
9.6.2發(fā)電機(jī)保護(hù)中功能上的關(guān)聯(lián)在圖7中示出9.6.3故障分析中功能上的關(guān)聯(lián)在圖8中示出在發(fā)電機(jī)保護(hù)中出現(xiàn)的故障指示信號(hào)將被保留,直到其被上級(jí)控制應(yīng)答或者通過(guò)RESET(復(fù)位)消除。24V電池電壓的消失或者在計(jì)算機(jī)中的故障通過(guò)繼電器“系統(tǒng)故障”的釋放無(wú)條件地產(chǎn)生指示。
9.7同步9.7.1頻率平衡在機(jī)組啟動(dòng)之后,首先引入持久的電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)命令,然后是長(zhǎng)和短的電網(wǎng)頻率調(diào)節(jié)脈沖。進(jìn)行比較,看電網(wǎng)頻率是否大于或小于發(fā)電機(jī)頻率,該比較在發(fā)電機(jī)保護(hù)和同步設(shè)備GENOP 71中進(jìn)行。
如果f-Gen.<f-Netz(發(fā)電機(jī)頻率小于電網(wǎng)頻率)則在輸出“HHER”(更高)出現(xiàn)“1”。
如果f-Gen.>f-Netz(發(fā)電機(jī)頻率大于電網(wǎng)頻率)則在輸出“TIEFER”(更低)出現(xiàn)“1”。
HHER/TIEFER(更高/更低)調(diào)節(jié)脈沖的長(zhǎng)度可以在操作面板上改變。
9.7.2差拍電壓采集和評(píng)估為了對(duì)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)同步,對(duì)由同步設(shè)備獲得的差拍電壓進(jìn)行評(píng)估。該差拍電壓是通過(guò)電網(wǎng)電壓和發(fā)電機(jī)電壓的比較產(chǎn)生的。對(duì)應(yīng)于f-Gen.和f-Netz的差值差拍電壓的斜度也改變。由測(cè)量值獲得的差拍電壓曲線的斜度被評(píng)估,并發(fā)出具有對(duì)應(yīng)提前量的接通命令。
9.7.3提前量該提前量時(shí)間(接通命令和發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)閉合之間的時(shí)間)在操作面板上對(duì)應(yīng)于發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)設(shè)置。
下列表格按發(fā)電機(jī)頻率與匯流排頻率的關(guān)系示出了允許的提前量時(shí)間。
9.7.4差值頻率電網(wǎng)頻率和發(fā)電機(jī)頻率之間的差值頻率同樣由差拍電壓導(dǎo)出。當(dāng)差值頻率>0.5Hz時(shí)同步被禁止。當(dāng)差值頻率>10Hz時(shí)完全禁止HHER/TIEFER(更高/更低)調(diào)節(jié)脈沖,因?yàn)檫@里只可能有機(jī)組的故障出現(xiàn)。
9.7.5頻率失諧如果發(fā)電機(jī)頻率通過(guò)一個(gè)調(diào)節(jié)命令被導(dǎo)引至非常接近于電網(wǎng)頻率,以至于形成一個(gè)持久的差拍(電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)頻率相同),則給出一個(gè)調(diào)諧脈沖并產(chǎn)生一個(gè)大的Δf,以便使得盡可能快地同步。為此要評(píng)估差拍的過(guò)零點(diǎn)。如果差拍的過(guò)零點(diǎn)在一個(gè)確定的時(shí)間內(nèi)不出現(xiàn),則再次給出一個(gè)調(diào)諧脈沖。
在第4節(jié)中描述了在本地半自動(dòng)運(yùn)行中的自動(dòng)同步/同步和在手動(dòng)運(yùn)行中的同步。
9.7.6對(duì)于同步可以設(shè)置的值對(duì)于同步,有若干值可以通過(guò)OP7設(shè)置。如果僅僅使用了發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器GENOP 71,則可以通過(guò)PC程序設(shè)置這些值。
下列值可以設(shè)置-用于釋放調(diào)節(jié)脈沖的差值頻率的極限值(例如10Hz)-用于從持續(xù)脈沖轉(zhuǎn)換到長(zhǎng)脈沖的差值頻率的極限值(例如1.5Hz)-用于從長(zhǎng)脈沖轉(zhuǎn)換到短脈沖的差值頻率的極限值(例如0.6Hz)
-用于在過(guò)零點(diǎn)接通發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的差值頻率的極限值(例如0.5Hz)-短脈沖的脈沖長(zhǎng)度-長(zhǎng)脈沖的脈沖長(zhǎng)度-在達(dá)到差拍電壓過(guò)零點(diǎn)之前的提前量時(shí)間(發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的接通時(shí)間)-發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)接通命令的脈沖長(zhǎng)度-用于觸發(fā)頻率失諧的延遲時(shí)間-用于頻率失諧的“更高/更低”脈沖的脈沖長(zhǎng)度-用于禁止發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)和接通的發(fā)電機(jī)電壓和電網(wǎng)電壓之間差值的極限值9.7.7電壓差值監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的接通在過(guò)高的電壓差值下被阻斷。如果電壓差值超過(guò)一個(gè)設(shè)定的極限值,則發(fā)電機(jī)開(kāi)關(guān)的接通和調(diào)節(jié)脈沖的輸出被禁止。極限值的超出用一個(gè)LED(發(fā)光二極管)在設(shè)備的前端發(fā)出信號(hào)。
備選地可以將一個(gè)電壓調(diào)節(jié)器設(shè)置在SIMATIC-S7中,它向發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)節(jié)器送出“更高/更低”調(diào)節(jié)脈沖。
9.7.8圖9示出了同步時(shí)的功能運(yùn)行參數(shù)的含義BR_ON開(kāi)關(guān)接通(EIN)信號(hào)SYN_EN 允許同步AUT_EN 自動(dòng)運(yùn)行F_HIGHER 頻率調(diào)節(jié)脈沖“更高”F_LOWER 頻率調(diào)節(jié)脈沖“更低”9.7.9圖10示出了同步的原理10DC 24V/DC 24V隔離變換器10.1任務(wù)DC 24V/DC 24V隔離變換器具有以下功能1)連接的組件可以運(yùn)行在比按單個(gè)組件的技術(shù)數(shù)據(jù)更大的電壓范圍內(nèi)。
2)連接的組件可以與船上電池在電平上去耦合。在隔離變換器之后DC 24V電壓可以接地,這為故障保護(hù)提供了大的優(yōu)點(diǎn)。
下列組件由該電源供電
-屬于機(jī)組的SIMATIC-S7-所有屬于機(jī)組和控制裝置的信號(hào)發(fā)生器-SIMATIC-S7的數(shù)字輸出(對(duì)燈或耦合繼電器的操縱)-發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器-操作面板OP7發(fā)電機(jī)保護(hù)設(shè)備/測(cè)量變換器的供電是冗余構(gòu)成的,即,這些設(shè)備除了來(lái)自隔離變換器的供電(并由此由上級(jí)電池供電)外,還具有來(lái)自一個(gè)由各自發(fā)電機(jī)饋電的電源的供電。
對(duì)于帶延遲設(shè)備的發(fā)電機(jī)低壓線圈的供電沒(méi)有包含在PMA 71中,而是建造在開(kāi)關(guān)板中。
10.2機(jī)械結(jié)構(gòu)DC 24V/DC 24V隔離變換器用一個(gè)螺絲固定在安裝板上。它可以垂直或水平安裝。通過(guò)快捷插銷(fastonstifte)實(shí)現(xiàn)了輸入和輸出電壓的連接。
11圖11示出了標(biāo)準(zhǔn)操作面板(BT)OP 權(quán)利要求
1.一種船舶電氣系統(tǒng),該系統(tǒng)具有發(fā)電機(jī)、諸如電機(jī)的耗電器和一個(gè)船上電網(wǎng),該電網(wǎng)具有作為系統(tǒng)組件的開(kāi)關(guān)裝置,其中,該電氣系統(tǒng)用于在船舶的所有運(yùn)行狀態(tài)下,提供充足的電能,其特征在于,所述系統(tǒng)組件由數(shù)字化工作的標(biāo)準(zhǔn)模塊控制和調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)包括一個(gè)總線系統(tǒng),用于各單個(gè)組件的連接,該總線系統(tǒng)作為特征總線(過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)總線)系統(tǒng)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)包括可編程存儲(chǔ)控制裝置,特別是西門(mén)子SIMATIC S7類型的可編程存儲(chǔ)控制裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)可以完全由編程實(shí)現(xiàn)的,特別是采用編程語(yǔ)言Step 7。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)包括一個(gè)在Windows下運(yùn)行的操作和控制設(shè)備。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)的組件具有標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)關(guān)板和/或標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)關(guān)柜。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)包括一個(gè)能量產(chǎn)生器控制調(diào)節(jié)和開(kāi)關(guān)自動(dòng)裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述能量產(chǎn)生器自動(dòng)裝置按經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)優(yōu)化地規(guī)劃能量的產(chǎn)生(功率管理)。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)具有發(fā)電機(jī)保護(hù)功能。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)具有發(fā)電機(jī)同步設(shè)備。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)包括用于操作和觀察的操作面板;測(cè)量變換器;以及隔離變換器。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的船舶電氣系統(tǒng),其特征在于,所述船舶電氣系統(tǒng)是這樣構(gòu)成的,即,可以為發(fā)電機(jī)的單獨(dú)或成組運(yùn)行進(jìn)行運(yùn)行方式的選擇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種船舶電氣系統(tǒng),該系統(tǒng)具有發(fā)電機(jī)、諸如電機(jī)的耗電器和一個(gè)船上電網(wǎng),該電網(wǎng)具有作為系統(tǒng)組件的開(kāi)關(guān)裝置,其中,該電氣系統(tǒng)用于在船舶所有的運(yùn)行狀態(tài)下,提供充足的電能,并且其中,該系統(tǒng)組件由數(shù)字化工作的標(biāo)準(zhǔn)模塊控制和調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)B63J3/00GK1502158SQ02807918
公開(kāi)日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2002年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月1日
發(fā)明者伯恩德·卡爾巴赫, 漢斯-彼得·威勒, 詹斯·卡爾, 伯恩德 卡爾巴赫, 卡爾, 說(shuō)謾ね 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司