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GPC-3 DRH 4189340646 DE Allgemeine Informationen 1.2 Über dieses Handbuch 1.2.1 Anwendungszweck Dieses Handbuch enthält hauptsächlich Beschreibungen zu den Funktionen, dem Display und der Menü- struktur sowie Informationen über die PID-Regler und die Parametereinstellung. Es vermittelt grundlegende Informationen zu dem Gerät und zu den Applikationen. Des Weiteren unterstützt das Handbuch bei der Parametrierung der spezifischen Applikation.
Steuer- und Überwachungsgeräten. Alle Funktionen sind in einer kompakten und attraktiven Lösung in- tegriert. 2.1.2 Produkttyp Die GPC-3 ist ein mikroprozessorgesteuertes Steuergerät, das alle notwendigen Funktionen zum Schutz und zur Steuerung eines Generators enthält. Sie enthält alle notwendigen Messkreise. Alle Messwerte und Alarme werden auf einem LCD-Display darge- stellt.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.2 Betriebsarten Das GPC-3 ist in den unterschiedlichsten Applikationen einsetzbar. Folgende Betriebsarten können angewählt werden: Betriebsarten Betriebsartenwahl Applikation Festfrequenz Festlast P-Grad Lastverteilung Inselbetrieb Inselbetrieb, Lastverteilung mit anderen Antrieben Feste Leistung Die Betriebsarten können über digitale Eingänge in den E/A-Einstellungen, über die M-Logic oder über eine Busanbindung gewählt werden.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.4 Festlast Diese Betriebsart wird gewählt, wenn eine feste Last in das Netz eingespeist werden soll. Einfluss auf die Frequenz wird in dieser Betriebsart nicht genommen. Abhängigkeiten: Die Betriebsart Festlast ist aktiv, wenn: Eingänge/Betriebsarten...
Wirkleistung sinkt die Frequenz. Ist im Antriebsdrehzahlregler kein P-Grad (Droop) vorhanden, kann diese Funktion verwendet werden. Das GPC-3 erzeugt einen eigenen P-Grad. Mit der eingeschalteten Funktion ändert sich die Frequenz lastabhängig. Diagramm A: Hohe Droop-Einstellung Das Diagramm zeigt die P-Grad-Funktion in einer hohen Einstellung (starker Frequenzeinbruch bei Last). Die Laständerung ist mit ∆P markiert.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen Lastverteilung mit älteren Maschinentypen P-Grad kann verwendet werden, wenn neue Aggregate in einen vorhandenen Maschinenpark ergänzt werden, in dem die Lastverteilung über den P-Grad läuft (passive Lastverteilung Kompensation für isochrone Drehzahlregler Ist der Antrieb nur mit einem isochronen Drehzahlregler ausgestattet, kann mit der P-Grad-Funktion der fehlende P-Grad am Antrieb ausgeglichen werden.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.6 Wirklastverteilung Diese Betriebsart wird typischerweise im Inselparallelbetrieb verwendet. Die Lastverteilung gleicht die prozentuale Last der Aggregate aus. Die Aggregate werden gleichmäßig belastet. Abhängigkeiten Die Wirklastverteilung ist Aktiv wenn: Eingang Betriebsart Lastverteilung Steuereingang Start Sync./Streg...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.7 Messsystem Das GPC-3 ist für Spannungen zwischen 100 und 690 V AC konzipiert. Siehe hierzu auch die Installationsanleitung. In Menü 9130 kann das Messprinzip (einphasig, dreiphasig, zweiphasig) geändert werden. Die Einstellungsänderungen werden über das Display vorgenommen. Über die JUMP-Taste gelangen Sie in Menü...
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Beschreibung der Funktionen Zweiphasensystem Das ist eine spezielle Applikation, bei der zwei Phasen und ein Neutralleiter mit dem GPC-3 verbunden sind. Auf dem Display werden die Phasen L1 und L3 angezeigt. Der Phasenwinkel zwischen L1 und L3 beträgt 180°. Zweiphasenmessung ist möglich zwischen L1-L2 oder L1-L3.
Beschreibung der Funktionen 3.8 Skalierung Die Werkseinstellung für das GPC-3 ist 100 V-25000 V (Parameter 9030). Um Applikationen über 25000 V und unter 100 V zu unterstützen, muss der Spannungsbereich angepasst werden. Damit wird ein weiter Bereich von Spannungs- und Leistungswerten unterstützt. Zur Einstellung ist das Master-Passwort erforderlich.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.9 Single-Line-Diagramme Das GPC-3 kann für diverse Applikationen verwendet werden. Einige Beispiele werden hier dargestellt. Bedingt durch die Flexibilität des GPC-3 ist es nicht möglich, alle Applikationen aufzuführen. Insel, Einzelanlage Display Load Controller...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen Inselparallel (Lastverteilung) Display 1 Display 2 Busbar Analogue loadsharing Controller Controller Generator Generator breaker breaker (GB 1) (GB 2) Diesel generator set 1 Diesel generator set 2 SPS-gesteuertes System Display 1 Display 2...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.10 Sequenzen 3.10.1 Sequenzen In diesem Kapitel werden die verschiedenen Sequenzen des GPC-3 beschrieben. Sequenz Beschreibung Gs EIN Synchronisierung Gs EIN Schließen auf tote Sammelschiene Gs AUS Schalter öffnen Gs AUS Entlasten/Schalter öffnen...
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Diese Zeit muss ablaufen, damit die Kontrolleingänge und die Betriebsartenwahl geschaltet werden können. Gs AUS/Schalter öffnen Das GPC-3 kann den Generatorschalter direkt öffnen. Diese Sequenz wird eingeleitet durch eine Beschaltung der Kontrolleingänge wie folgt: Klemme Beschreibung Eingangsstatus Start Sync./Steuerung...
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Der Generatorschalter wird geöffnet, wenn sich die Wirklast für eine Sekunde unter dem Schalter-öffnen- Punkt befindet. Um die Entlastungssequenz einzuleiten, muss der Eingang ‚Deload‘ (Klemme 43) beschaltet werden. Das GPC-3 regelt entsprechend den Anforderungen der Kontrolleingänge. Die Entlastungssequenz kann auch verwendet werden, wenn der Eingang‚ Start sync./control‘ nicht aktiviert ist. Hier muss die Leistungsregelung extern erfolgen und der Schalter wird am Schalter-öffnen-Punkt geöffnet.
Das Standard-GPC-3 verfügt über eine bestimmte Anzahl digitaler Eingänge. Genauere Informationen hierzu finden Sie im Datenblatt und in der Installationsanleitung. Das GPC-3 kann über die M-Logic und über Parameter 6140 fest in Betriebsart Remote geschaltet werden. Details hierzu finden Sie in der Dokumentation zur M-Logic.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.12 Passwort Passwortlevel Das GPC-3 hat drei Passwortebenen. Die Ebenen können über die USW festgelegt werden. Die zur Verfügung stehenden Passwortebenen sind: Passwortlevel Werkseinstellung Zugriff Customer Service Master Customer 2000 Service 2001 Master 2002 Parameteränderungen sind nur mit der zugehörigen oder höheren Zugangsberechtigung möglich.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Beschreibung der Funktionen 3.12.1 Parameterzugriff Um die Parametereinstellungen zu ändern, muss die entsprechende Passwortebene eingeben werden: Ist die Passwortebenen nicht oder falsch eingegeben, können die Parameter nicht verändert werden. Das Customer-Passwort kann in Jump-Menü 9116 geändert werden. Das Service-Passwort kann in Jump-Menü...
Zusatzfunktionen 4. Zusatzfunktionen 4.1 Zusatzfunktionen 4.1.1 Alarmfunktion Die Alarmfunktion des GPC-3 bietet die Möglichkeit, Alarmtexte im Display anzeigen zu lassen, Relais zu aktivieren und Fehlerklassen auszuwerten. Setup Die Alarme sind mit Grenzwert, Timer, Fehlerklasse, Relaisausgängen, Aktivierung und Alarmunterdrückung einzustellen. Die individuellen Einstellungen können abweichend sein.
Der Alarm war für die eingestellte Zeit über seinen Grenzwert und wird nun im Display 2 Unquittiert angezeigt. Das GPC-3 bleibt solange im Alarmstatus, bis der Alarm unter den Grenzwert gefallen ist und quittiert wurde. Die Alarm-LED blinkt. 3 Quittiert Der anstehende Alarm wurde quittiert und ist noch nicht unter seinen Grenzwert gefallen.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Relaisausgänge Zusätzlich zu den Display-Alarmmeldungen können bei jedem Alarm bis zu zwei Relais angezogen werden. In den entsprechenden Parametern wird unter Ausgang A und B das jeweilige Relais eingestellt. In der nachfolgenden Beispielzeichnung sind drei Alarme konfiguriert und Relais 1-4 stehen als Alarmrelais zur Verfügung.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.2 Alarmunterdrückung Um die Alarmaktivierung möglichst flexibel zu gestalten, steht die Alarmunterdrückungsfunktion zur Verfügung. Diese Funktion ist für jeden Alarm möglich und kann nur über die USW konfiguriert werden. Die Unterdrückungsbedingungen werden über ein Pull-Down-Menü ausgewählt.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Auswahlmöglichkeiten: Funktion Beschreibung Inhibit 1 Funktionseingang oder M-Logic-Ausgang Inhibit 2 Programmierbar in M-Logic Inhibit 3 GB ON Gs geschlossen GB OFF Gs geöffnet Run status Antrieb-läuft-Signal und Timer in Menü 6160 abgelaufen Not run status Kein Antrieb-läuft-Signal oder Timer nicht abgelaufen...
Es gibt drei Einstellmöglichkeiten für den Gs-Typ (Menü 6233). Dauer Dieser Signaltyp wird meist in Verbindung mit einem Schütz angewandt. Das GPC-3 verwendet hier nur das Schalter-schließen-Relais. Das Relais wird zur Schließung des Schützes geschlossen und zur Öffnung des Schützes geöffnet. Das Schalter-öffnen-Relais steht für andere Zwecke zur Verfügung.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Es werden verschiedene Schaltertypen eingesetzt, daher stehen zwei Lösungsmöglichkeiten zur Verfügung: 1. Zeitgesteuert Für Generatorschalter, die keine Meldekontakte für ‘Feder gespannt’ haben, kann ein Timer für die Ladezeit der Federn eingestellt werden. Die Einstellung erfolgt in Parameter 6230.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Es stehen sechs unabhängige Differenzalarme zur Verfügung. Die Analogeingänge können aus der folgenden Liste ausgewählt werden. Analog 102 Analog 105 Analog 108 H5/H7 EIC Oil pressure EIC Water temperature EIC Oil temperature EIC Ambient temperature...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Die Konfiguration erfolgt in den Menüs 4600-4606 und 4670-4676. Für jede Differenzalarmgruppe stehen jeweils zwei Alarmlevel zur Verfügung. Die Konfiguration erfolgt in den Menüs 4610-4650 und 4680-4730. DEIF GmbH Seite 32 von 110...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen DEIF GmbH Seite 33 von 110...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.8 Digitaleingänge Das GPC-3 verfügt über eine bestimmte Anzahl an Digitaleingängen. Diese Eingänge können bestimmten Funktionen zugeordnet oder als Alarmeingänge verwendet werden. Eingangsfunktionen Die folgende Tabelle zeigt alle zur Verfügung stehenden Funktionen im GPC-3. X = Funktion kann aktiviert werden.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Input function Remote Local SWBD Input type Note Remove starter Dauer Remote start Impuls Remote stop Impuls Remote start and close GB Impuls Remote open GB and stop Impuls GB close inhibit Dauer Force analogue LS...
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Verriegelungen verwendet werden. Die Funktion ermöglicht ein Schließen des Schalters ohne zu synchronisieren, auch wenn an der Sammelschiene eine Spannung anliegt. Das GPC-3 legt den Schalter auch dann ein, wenn Generator und Sammelschiene NICHT synchron sind. DEIF GmbH...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Wenn diese Funktion verwendet wird, müssen zusätzliche Schalter zwischen Gs und Messpunkt installiert werden. Nichtbeachtung kann zu schwerwiegenden Schäden an Mensch und Material führen. Wird dieser Eingang ohne geeignete Sicherheitsmaßnahmen verwendet, kann dies zu schwersten Verletzungen, Tod oder Zerstörung der Anlage führen. Höchste Sicherheitsvorkehrungen müssen bei Verwendung dieser Funktion getroffen werden.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 33. Running feedback – Antrieb läuft Rückmeldung Dieser Eingang dient zur Antrieb-läuft-Erkennung. Sobald der Eingang aktiviert ist, wird das Startrelais abgeschaltet. 34. Shutdown override - Sprinklereingang Dieser Eingang deaktiviert alle Schutzmaßnahmen, außer Überdrehzahl und Not-Aus. Die Anzahl der Startversuche wird umgeschaltet (Parameter 6201).
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Konfiguration Die Eingänge werden über die USW konfiguriert. Klicken Sie bitte auf das abgebildete Symbol, welches sich in der senkrechten Symbolleiste befindet, um in die I/O-Settings zu gelangen. Die Funktionen können den verschiedenen Eingängen zugeordnet werden.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.9 Logbücher Es stehen drei verschiedene Logbücher zur Verfügung: ● Ereignisspeicher mit 150 Einträgen ● Alarmliste mit 30 Einträgen ● Batterielogbuch mit 52 Einträgen Die Logbücher können über das Display und über die USW eingesehen werden. Ist ein Logbuch vollgeschrieben, überschreiben neue Einträge die jeweils Ältesten (First in –...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen PC-Utility-Software Über die USW können die letzten 150 Events ausgelesen werden. Hierzu klicken Sie bitte auf das abgebildete Symbol, welches sich in der senkrechten Symbolleiste befindet. Der Alarm- und Eventspeicher wird, wie hier dargestellt, auf dem Bildschirm angezeigt, jeweils mit Zeitstempel, Alarmtext und den gemessenen und errechneten Werten.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.10 Externer analoger Sollwert Der Antrieb kann auf einen internen oder externen Sollwert geregelt werden. Der externe Sollwert wird über den digitalen Eingang ‚Ext. GOV Setpoint’ aktiviert. Die folgende Tabelle zeigt die möglichen Sollwerte. Modus...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Die Skalierung des Analogsignals erfolgt in V DC in den Parametern 2843 “Max f/P” und 2844 “Min f/P”. Parameter Name Einstellung 2841 Max P range 100 % 2842 Min P range 20 % 2843 Max f/P...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Skalierung Sollblindleistung Die Skalierung erfolgt Parametern 2845 “Max U/Q” and 2846 “Min U/Q”. Der Blindleistungsbereich ist fest auf 0-100% (Nennwirkleistungswert als Q) begrenzt. -10V Parameter Name Setting 2845 Max U/Q 10 V 2846 Min U/Q Skalierung Sollspannung Die Skalierung des Analogeinganges erfolgt in parameter 2845 “Max U/Q”...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.12 Externe Sollwertauswahl Das GPC kann über interne und externe analoge Sollwerte oder über externe Kommunikation gesteuert werden. Sollwerte via Bus sind optional; Modbus (H2) oder Profibus (H3). Start M-Logic M-Logic ”Ext. comm. ”Ext. comm.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Sollwertauswahl Beschreibung Intern Verwendung der internen Sollwerte Extern Verwendung der analogen Sollwerte (+/-10 V DC) Kommunikation Sollwerte aus den Steuerregistern Steuerregister Modus / Sollwert Intern Extern Kommunikation (Steuerregister) Festfrequenz Nennfrequenz +/-5 Hz Addresse 3 Festlast Menü...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.13 Fehlerklassen Alle Alarme werden auf eine Fehlerklasse eingestellt. Die Fehlerklasse bestimmt die Auswirkungen des Alarms auf die Funktion der Anlage. Es gibt sechs verschiedene Fehlerklassen. Die Tabelle zeigt die Auswirkungen der Fehlerklassen bei laufender und bei stehender Anlage.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Konfiguration der Fehlerklassen Die Fehlerklassen sind über das Display und über die USW einstellbar. In der USW können die Fehlerklassen über ein Pull-Down-Menü ausgewählt werden. DEIF GmbH Seite 48 von 110...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.14 Frequenzgeführte Leistungsregelung Diese Funktion kann zur Netzstabilisierung verwendet werden. Fällt die Netzfrequenz, wird die Aggregate- einspeiseleistung erhöht, steigt die Netzfrequenz, wird die Aggregateausgangsleistung gesenkt. Beispiel: Mit einer Nennfrequenz von 50 Hz und einer Messfrequenz von 51,5 Hz ergibt sich eine Abweichung von 1,5 Hz;...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Diese Funktion nutzt den Istwert der Leistung bei Aktivierung der Funktion als Ausgangsbasis. Wird die Funktion beispielsweise während des Rampens bei 200kW aktiviert, dann nutzt die Funktion diese 200kW als "Fixed Power Setpoint" wie im Diagramm dargestellt.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.16 kWh-/kvarh-Impulsausgänge Das GPC-3 besitzt zwei Transistorausgänge. Einen für Arbeit (kWh) und einen für Blindarbeit (kvarh). Die Impulslänge beträgt 1 s. Klemme Ausgang kvarh Gemeinsame Masse von 20 und 21 Die Anzahl der kWh/kvarh pro Impuls hängt von der aktuell gewählten Nennleistung ab:...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.17 Sprachauswahl Das GPC-3 kann verschiedene Sprachen darstellen. Es wird mit einer Mastersprache (Englisch) ausgeliefert. Die Mastersprache kann nicht verändert werden. Zuzüglich zur Mastersprache sind 11 weitere Sprachen konfigurierbar. Die Sprachauswahl erfolgt in Parameter 6080. Die Sprache kann über das Display oder die USW ausgewählt werden.
Beim Austausch der internen Batterie gehen alle Einstellungen verloren. Die Backup-Funktion ermöglicht das dauerhafte Speichern der Einstellungen. Nach dem Austausch der Batterie können die Einstellungen wieder aufgespielt werden. DEIF empfiehlt das Anlegen einens Backups nach der Inbetriebnahme. Die Folgenden Einstellungen werden im Backup gespeichert: Gespeichert...
Das folgende Diagramm stellt das System dar: Die Blindlastverteilung erfolgt sinngemäß. Arbeitsprinzip Das GPC-3 speist ein - der aktuellen Leistung entsprechendes - Signal auf die Lastverteilungsleitung ein. Diese Spannung liefert ein interner Leistungsmessumformer. Gleichzeitig wird die Spannung auf der Lastverteilungsleitung gemessen.
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In Parameter 2610 kann eine Rampenfunktion in der Lastverteilung aktiviert werden. Ist diese Funktion aktiv, wird das GPC-3 nicht direkt nach dem Schließen des Schalters die Last ausgleichen. Es wird die Rampenfunktion nach der Kurve in Parameter 2141 ausgeführt. Das bedeutet, dass die Lastverteilung während der Rampe nicht ausgeglichen ist.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Lastverteilung ohne Rampe Dieses Diagramm zeigt die Lastverteilung nach dem Schließen des Schalters (in Lastverteilung) ohne Rampe. Die Last wird schnell auf die Aggregate verteilt. DG 1 DG´s loadsharing time DG 2 start Lastverteilung mit Rampe Dieses Diagramm zeigt die Lastverteilung nach dem Schließen des Schalters (in Lastverteilung) mit Rampe.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Rampe auf mit Laststufen Ist der Gs geschlossen, wird in Stufen auf den Sollwert gerampt. Die Anzahl der Stufen wird in Parameter 2615 festgelegt. Ist der Verzögerungspunkt auf 20 % und die Anzahl der Stufen auf 3 gesetzt, rampt das Aggregat auf 20 %, wartet die eingestellte Zeit, rampt auf 40 %, wartet, rampt auf 60 %, wartet und rampt dann auf den Sollwert.
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Die Lastverteilungsleitung kann bis zu 300 m lang sein, da die Eingänge hochohmig sind (23,5kOhm). Bitte nur abgeschirmte Leitungen verwenden. Lastverteilungstyp Der Lastverteilungsausgang des GPC-3 kann mit allen Multi-line 2-Geräten und Uni-line-Produkten kombiniert werden. Wenn der Lastverteilungstyp auf ‘adjustable’ (Menü 6390) parametriert wird, kann die Spannung für die Lastverteilung im Bereich 1.0-5.0 V DC (Menü...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Die Hauptregelgröße ist immer die Frequenz, sie muss auch in einem Lastverteilungssystem stabil bleiben. Da aber auch die Leistung geregelt werden muss, wird die Leistungsregelung zur Frequenzregelung hinzugemischt. Zu diesem Zweck gibt es einen Wichtungsfaktor (P weight).
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.21 M-Logic Die M-Logic-Funktion ist im GPC-3 enthalten und nicht optionsabhängig. Durch Auswahl zusätzlicher Optionen (z.B. digitale Eingänge und Ausgänge) kann die Funktionalität erhöht werden. Über die M-Logic werden unterschiedliche Befehle zu vordefinierten Bedingungen ausgeführt.
Die AOP-Einstellung erfolgt über die M-Logic. 4.1.24 Modus aktiv Das GPC-3 kann ein Aggregat vor und nach dem Zuschalten des Schalters regeln. In manchen Fällen soll das GPC-3 nach dem Synchronisieren z.B. keine CosPhi-Regelung einleiten. Dies ist in Parameter 2500 einstellbar.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Beispiel 2, Menü 2500 ist eingestellt auf: ‘SYNC + GOV’ Beispiel 3, Menü 2500 ist eingestellt auf: ‘SYNC’ Seite 62 von 110 DEIF GmbH...
4.1.25 Nennwerte Die Nennwerte können geändert werden, um das GPC-3 verschiedenen Spannungen und Frequenzen anzupassen. Das GPC-3 hat vier Nennwertsätze. Diese werden in Menü 6000 (Nominal Settings 1) bis 6030 (Nominal Settings 4) eingestellt. Die Umschaltmöglichkeit wird zum Beispiel genutzt, um zwischen 50 und 60 Hz umzuschalten.
Typischerweise ist das Relais in die Sicherheitskette eingebunden. Die Schutzfunktionen sind funktionsunfähig, wenn das Statusrelais nicht angezogen ist. Das GPC-3 hat zwei ‘Self-check ok’-LEDs. Eine LED auf dem Display und eine auf der Steuerung. Beide LEDs müssen leuchten. Seite 64 von 110...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.29 Servicemenü Das Servicemenü gibt Informationen über die aktuellen Betriebszustände des Aggregates. Es kann nur über die Jump-Taste erreicht werden (9120 Servicemenü). Das Servicemenü dient der Fehlersuche in Verbindung mit dem Ereignisspeicher. Eingangsfenster Zeigt die verfügbaren Untermenüs an.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.30 Start/Stopp nächstes Aggregat Das lastabhängige Starten und Stoppen weiterer Aggregate ist über die Relais ‘start next generator’ und ‘stop next generator’ möglich. Es kann auch nur eine Funktion verwendet werden, wenn dies die Applikation erfordert.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Stop next generator (niedrige Last - Menü 6530) Das folgende Diagramm zeigt, dass das Stopprelais aktiviert wird, sobald die Last unter einen bestimmten Wert fällt und die einstellbare Zeit abgelaufen ist. Das Relais wird deaktiviert, wenn die Last über dem Stopppunkt liegt und die einstellbare Zeit abgelaufen ist.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Konfiguration Die Einstellungen können über das Display oder über die PC-Utility-Software vorgenommen werden. PC-Utility-Software-Konfiguration. Konfiguration von ‘Start next gen’: Die Ausgänge A und B müssen auf dasselbe Relais konfiguriert werden, damit kein Alarm ausgelöst wird.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Start/Stopp-Szenario Das Diagramm zeigt (vereinfacht) eine Anlage mit drei Aggregaten, die mit den lastabhängigen Start/Stopp- Signalen gesteuert werden. Aggregat 2 wird gestartet, sobald Aggregat 1 80 % seiner Nennlast erreicht hat. Nun startet Aggregat 3. Alle drei Aggregate haben eine Lastverteilung mit 53 %.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.31 Step-up Transformator In bestimmten Fällen ist die Anwendung eines Generators mit Step-Up-Trafo (eines so genannten Blocks) er- forderlich. Die Ursache dafür ist möglicherweise das Anpassen an die nächste Rasterspannung oder um die Spannung inkrementell zu erhöhen und so die Verluste in den Leitungen zu minimieren und die Leitungsgrö- ße zu reduzieren.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.32 Vektorgruppe für Step-Up-Trafo Vektorgruppendefinition Die Vektorgruppe wird durch 2 Buchstaben und eine Zahl definiert. Der erste Buchstabe ist ein großes D oder Y, das festlegt, ob die HV-seitigen Wicklungen eine Delta- oder Ypsilon-Konfiguration aufweisen.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Vektorgruppe 0 Die Phasenverschiebung beträgt 0 Grad. Yy0-Beispiel: Der Phasenwinkel zwischen 1L1 und 2L1 beträgt 0 Grad Phasenkorrektureinstellung: Parameter Funktion Einstellung 9141 BB (Netz)Generatorwinkelkorrektur 0 Grad Anschlüsse: Die im Diagramm dargestellte Verbindung sollte stets verwendet werden, wenn ein ML-2 für ein Aggregat verwendet wird.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Vektorgruppe 1 Die Phasenverschiebung beträgt -30 Grad. Dy1-Beispiel: Der Phasenwinkel zwischen 1L1 und 2L1 beträgt -30 Grad. Phasenkorrektureinstellung: Parameter Funktion Einstellung 9141 BB (Netz) Generatorwinkelkorrektur 30 Grad Anschlüsse: Die im Diagramm dargestellte Verbindung sollte stets verwendet werden, wenn ein ML-2 für ein Aggregat verwendet wird.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Vektorgruppe 11 Die Phasenwinkelverschiebung beträgt 11 x (-30) = -330/+30 Grad. Dy11-Beispiel: Der Phasenwinkel zwischen 1L1 und 2L1 beträgt -333/+30 Grad. Phasenkorrektureinstellung: Parameter Funktion Einstellung 9141 BB (Netz)Generatorwinkelkorrektur -30 Grad Anschlüsse: Die im Diagramm dargestellte Verbindung sollte stets verwendet werden, wenn ein ML-2 für ein Aggregat verwendet wird.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Vektorgruppe 6 Die Phasenwinkelverschiebung beträgt 6 x 30 = 180 Grad. Yy6-Beispiel: Der Phasenwinkel zwischen 1L1 und 2L1 beträgt -180/+180 Grad. Phasenkorrektureinstellung: Parameter Funktion Einstellung 9141 BB (Netz)Generatorwinkelkorrektur 180 Grad Anschlüsse: Die im Diagramm dargestellte Verbindung sollte stets verwendet werden, wenn ein ML-2 für ein Aggregat verwendet wird.
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-60° Yd11, Dy11, Yz11 -30° Beachten Sie, dass DEIF keine Verantwortung dafür übernimmt, dass die Korrektur korrekt ist. Vor dem Schließen des Schalters empfiehlt DEIF, dass die Kunden die Synchronisierung stets selbst messen! Beachten Sie, dass bei einer Verpolung der Spannungsmessung die Einstellung in Parameter...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.33 Konfiguration eines Step-Up-Trafos und eines Spannungswandlers Wenn die HV-Seite des Transformators die Spannung bis zu einem höheren Spannungsniveau als 690 VAC umwandelt, müssen Messtrafos eingesetzt werden. All diese Parameter können über die Utility Software kon- figuriert werden.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.34 Vektorgruppe für Step-Down-Trafo In einigen Applikationen kann auch ein Step-Down-Trafo eingesetzt werden. Dieser kann eine Rasterspan- nung nach unten umwandeln, sodass die Last die Last die Spannungsstufe bewältigen kann. Der ML-2-Reg- ler kann die Sammelschiene mit der Netzspannung synchronisieren, selbst, wenn ein Step-Down-Trafo mit einer Phasenwinkelverschiebung vorhanden ist.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen 4.1.35 Konfiguration eines Step-Down-Trafos und eines Spannungswandlers Wenn die HV-Seite des Transformators die Spannung bis zu einem höheren Spannungsniveau als 690 VAC umwandelt, müssen Messtrafos eingesetzt werden. In diesem Beispiel liegen an der HV-Seite 690 V an, da- her ist kein Messtrafo erforderlich.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Zusatzfunktionen Aufgrund der Tatsache, dass es sich bei dem Step-Down-Trafo um einen Dy1 handelt, gibt es eine Phasen- winkelverschiebung von +30°. Die folgenden Einstellungen können über das Display oder die Utility-Software vorgenommen werden: Parameter Anmerkung Parameter...
Läuft der Timer ab, wird der Ausgang aktiviert. Die Gesamtverzögerung ist Summe aus Timereinstellung und Reaktionszeit. Bei der Parametrierung des GPC-3 muss die Messgenauigkeit sowie eine „Sicherheitsreserve“ berücksichtigt werden. Beispiel: Ein Stromerzeuger darf nicht aufsynchronisieren bei einer Spannung unter: 85 % Un +/-0 % <...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen Schaltgruppen Wenn die Spannungsalarme auf Basis der Strangspannungsmessungen erfolgen sollen, muss dies in den Menüs 1200 und 1340 eingetragen werden. Abhängig von der Einstellung werden Außenleiter- oder Strangspannungen zur Alarmüberwachung verwendet. Phase-Phase Phase-Neutral L3-L1 L3-L1...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen Beispiel Das Diagramm zeigt, dass sich die Strangspannung um 20 % ändert, wenn sich die Außenleiterspannung um 10 % (40 V) ändert. Beispiel: 20 % = 400/230 V AC L3-L1 Fehlersituation: = 360 V AC...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen 5.1.2 Spannungsabhängiger Überstrom Die Schutzmaßnahme verwendet den Stromgrenzwert als Funktion der Messspannung. Es kann eine Kurve dargestellt werden, in der die Spannungswerte fix sind und die Stromwerte einstellbar (Menü 1100). Mit fallender Spannung sinkt auch der Überstromgrenzwert.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen 5.2 Thermischer Überstrom Verwendete Formeln und Einstelllungen Die Funktion basiert auf der Norm: IEC 60255 - Teil 151. Die abhängige Zeitcharakteristik wird nach folgender Formel berechnet: ∗ Legende t(G) Theoretische Auslösezeit von G in [s] k, c, α...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen Es kann aus sieben Kurven ausgewählt werden, sechs davon sind fest definiert, eine ist benutzerdefinierbar: IEC Inverse IEC Very Inverse IEC Extremely Inverse IEEE Moderately Inverse IEEE Very Inverse IEEE Extremely Inverse Custom Einstellungen für alle Typen:...
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GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen Standardkurven Time IEC Inverse IEEE Moderately Inverse IEEE Very Inverse IEC Very Inverse IEEE Extremely Inverse IEC Extremely Inverse .5 .6 .7 .8 .9 1 5 6 7 8 9 10 Multiples of LIM Die Kurven zeigen TMS = 1.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen 5.3 Rückleistung Es sind zwei Charakteristiken für den Rückleistungsschutz vorhanden; definite (default) und inverse. Mit der Einstellung inverse ist die Auslösezeit abhängig von der Höhe der Rückleistung. Das GPC berechnet die genaue Auslösezeit anhand der Alarmeinstellungen. Die Einstellungen definieren eine Energiemenge für die Auslösezeit.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Schutzfunktionen 5.4 Lastabwurfsteuerung (NEL) Die Lastabwurfsteuerung ist eine Schutzfunktion für die Sammelschiene und das Aggregat. Sie kann die Überlastung von Sammelschiene und Generator verhindern und somit einen Stromausfall im Generatorbetrieb vermeiden. Leistung, Strom und Sammelschienenfrequenz können überwacht werden.
6. PID-Regler 6.1 PID-Regler 6.1.1 Regler Das GPC-3 verwendet PID-Regler. Diese bestehen aus Proportional-, Integral- und Differentialkomponenten. Die Regler können leicht eingestellt werden. Siehe ‘General Guidelines for Commissioning’. Es gibt drei Regler für die Drehzahl und ebenfalls drei Regler für die Generatorspannung, wenn Option D1 vorhanden ist.
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(Td) Wie in Zeichnung und Formel dargestellt, gibt jeder Regler (P, I und D) ein Ausgangssignal, welches zum Gesamtreglerausgang aufsummiert wird. Die einstellbaren Werte im GPC-3 sind: Verstärkung für den P-Anteil Integralreaktionszeit für den I-Anteil Differentialaktionszeit für den D-Anteil Die Funktion jedes Anteils wird später beschrieben.
GPC-3 DRH 4189340646 DE PID-Regler 6.2 Proportionalregler Wenn eine Regelabweichung auftritt, erzeugt die P-Komponente eine sofortige Änderung des Ausgangs. Die Größe der Änderung bestimmt Kp. Das Diagramm zeigt, wie der P-Ausgang von der Kp-Einstellung abhängt. Die Änderung des Ausgangs wird verdoppelt, wenn sich die Regelabweichung verdoppelt.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE PID-Regler Eine Regelabweichung von 1 % tritt ein. Mit dem eingestellten Kp ergibt sich bei dieser Regelabweichung eine Ausgangsänderung von 5 mA. Die folgende Tabelle zeigt, dass die Änderung des Ausgangs bei einem kleinen Regelbereich relativ groß ist.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE PID-Regler Integralregler Die Hauptfunktion dieses Reglers ist es, den Offset auszuregeln. Die Integrationszeit ist definiert als die Zeit, die der Integralregler für das Replizieren der momentanen Änderung durch den Proportionalanteil benötigt. Im Beispiel erzeugt der Proportionalregler eine Änderung von 2,5 mA. Die Integralzeit wird dann gemessen, wenn der Ausgang 2 x 2,5 mA = 5 mA erreicht.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE PID-Regler Differentialregler Der Zweck des D-Reglers ist es, die Regelung zu stabilisieren. Es ist möglich, einen höheren Kp (Verstärkung) und eine niedrigere Ti (Integralzeit) einzustellen. Dies macht die Gesamtregelung viel schneller. In den meisten Fällen wird der D-Regler nicht benötigt; für eine sehr präzise Regelung, zum Beispiel bei der statischen Synchronisation, kann er sehr nützlich sein.
GPC-3 DRH 4189340646 DE PID-Regler 6.3 Regler mit Relaisausgängen Regulator output Fix up signal Up pulse No reg. Down pulse Fix down signal Die Relaisregelung kann in fünf Schritte unterteilt werden. # Bereich Beschreib. Kommentar 1 Statisch Dauersignal Die Regelung ist aktiv, das Drehzahl-rauf-Relais ist jedoch durch die hohe Regelabweichung im Dauerbetrieb.
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GPC-3 DRH 4189340646 DE PID-Regler Relaiseinstellung Die Zeiteinstellung für die Reglerrelais erfolgt unter Steuerungseinstellungen Regler. Es können die Min.-Ein- Zeit (Mindesteinschaltzeit) und die Periodenzeit eingestellt werden. (Siehe Abbildung). Wie in der Zeichnung dargestellt, hängt die Länge des Impulses von der aktuellen Regelabweichung ab. Ist die Regelabweichung groß, ist der Impuls lang (oder Dauersignal).
P regulator 0.5 % In diesem Beispiel ist die Regelabweichung 2 % und der eingestellte Kp 20. Der berechnete Ausgangswert des GPC-3 ist 40 %. Nun kann die Impulslänge bei einer Periodenzeit = 2500 ms berechnet werden: / 100 * t...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7. Synchronisation 7.1 Allgemein 7.1.1 Über die Synchronisation Zwei Synchronisationsarten sind verfügbar, nämlich die statische und die dynamische Synchronisation (Werkseinstellung). Dieses Kapitel beschreibt die Prinzipien der Synchronisationsfunktionen und die Einstellungen. Nachfolgend steht für den Begriff ‘Synchronisation’ das Synchronisieren und Schließen des synchronisierten Schalters.
Netz kleiner und eventuell bis auf Null gehen. Dann ist das Aggregat zum Netz synchronisiert und der Schalter wird geschlossen. 7.2.1 Schalter-Ein-Befehl Das GPC-3 kalkuliert immer, wann der Schalter geschlossen werden soll, um eine bestmögliche (akkurate) Synchronisation zu erhalten. Dies bedeutet, dass das Schließsignal des Schalters vor Synchronisierung erteilt wird. (L1-Phase steht exakt auf 12 Uhr).
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.2.2 Belastung nach der Synchronisierung Wenn das zusynchronisierte Aggregat seinen Schalter geschlossen hat, übernimmt es einen Teil der Last, abhängig vom aktuellen Kraftstoffverbrauch. Illustration 1 zeigt, dass bei einer gegebenen positiven Schlupffrequenz das zu synchronisierte Aggregat Leistung zur Last exportieren wird. Illustration 2 zeigt, dass bei einer gegebenen negativen Schlupffrequenz das zu synchronisierte Aggregat Leistung vom ursprünglichen Aggregat erhalten wird.
Synchronisation Dieser Synchronisationstyp kann, aufgrund der voreingestellten minimalen und maximalen Schlupf- frequenzen, relativ schnell synchronisieren. Das bedeutet, dass, wenn das GPC-3 eine Regelung der Frequenz in Richtung Sollwert erzielt, die Synchronisation solange vollzogen werden kann wie sich die Frequenz innerhalb der Limits der Schlupffrequenzeinstellungen bewegt.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.3.1 Phasenregler Wird die statische Synchronisation benutzt und die Synchronisation ist aktiviert, bringt die Frequenzregelung die Aggregatefrequenz in Richtung der Netzfrequenz. Ist die Aggregatefrequenz innerhalb von 50 mHz der Netzfrequenz, übernimmt der Phasenregler. Dieser Regler verwendet die Winkeldifferenz zwischen dem Generatorsystem und dem Netzsystem als Regelgröße.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation Statische Synchronisationstypen Es stehen drei verschiedene Synchronisationstypen zur Auswahl. Die Einstellung erfolgt in Menü 2035. Breaker Normalfunktion Schalteransteuerung, der Schalter wird vom GPC geschlossen. sync.: Sync. Das GPC arbeitet als Synchro-Check-Relais, es erfolgt keine Regelung auf Drehzahl, das check: Schalter-Ein-Relais ist angezogen, wenn alle Bedingungen der Synchronisation erfüllt...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.5 Synchronisation Vektorfehler Die Synchronisierung wird über die Sammelschienenmessung L1 und die Generatormessung L2 kalkuliert. Der Vektorfehler-Alarm (Parameter 2190) tritt auf, wenn ein Phasenwinkel zwischen Ss L2/L3 und GEN L2/L3 von mehr als 20° gemessen wird.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.6 Asynchrongenerator Diese Funktion ist nur mit Option M4 möglich. Bei Verwendung eines Asynchrongenerators wird der Generatorschalter geschlossen, wenn der Antrieb eine bestimmte Drehzahl erreicht hat. Die Drehzahl wird mittels Pickup gemessen. Die Funktion ist nur mit einem Pickup verwendbar.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.7 Schwarze Zuschaltung Falls erforderlich, kann das GPC-3 auf eine schwarze Sammelschiene schalten. Dies kann auf zwei Arten erfolgen: Aktivierung der Zuschaltung in Menü 2113 Verwendung des Digitaleingangs ‚Enable GB black close‘ Einstellung Eingang ‚Enable GB black Eingang ‚Enable GB black close‘...
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.8 Externes Synchronisiergerät Wenn das GPC den Synchronisierbefehl absetzt, werden die Relais an den Klemmen 17/18/19 (Gs) geschaltet und der Schalter muss geschlossen werden. Diese Standardfunktion kann dahin gehend modifiziert werden, dass sie abhängig von der gewünschten Funktion einen digitalen Eingang und einen zusätzlichen Relaisausgang benutzt.
GPC-3 DRH 4189340646 DE Synchronisation 7.9 Verzögerungszeit Synchronisierung Netzschalter Diese Funktion dient der Netzberuhigung nach einem Netzausfall (EVU-Forderung!). Nach einem Netzausfall läuft der Timer ‚Delay activate recovery 2‘ (Menü 2291) an. Sind Netzspannung und Frequenz innerhalb des Fensters (2281/2282/2283/2284) bis der Timer ausläuft, wird danach der Timer ‚Recovery del. 1‘ (Menü 2292) gestartet.