Лабораторна 14 Биченко

Лабораторна робота №14.

Дослідження та принципи роботи схеми керування автономним дизель – генератором першого ступеня автоматизації

Тема: Дослідження та принципи роботи схеми керування автономним дизель – генератором першого ступеня автоматизації Мета: ознайомлення з будовою та особливостями експлуатації мікропроцесорних

пристроїв керування автономною електростанцією DKG – 112 та DKM - 403.

Хід виконання роботи:

1.Вивчення схем з’єднань панелей DKG – 112 та DKM - 403. Дослідження роботи панелей DKG – 112 та DKM – 403 на лабораторному стенді з імітацією режимів роботи дизель-генератора.

2.Виконати завдання на лабораторну роботу в лабораторії.

3.Оформити звіт та надіслати викладачу для перевірки.

Теоретичні відомості

Конструкцією агрегатів і оснащенням ДЕС передбачається три ступені автоматизації. Агрегати ДЕС першого ступеня автоматизації повинні забезпечувати, після їх ручного пуску та підключення навантаження, нормальний режим роботи без чергового персоналу не менше 4 год.

Панель ручного управління електрогенератором DKG - 112 являється цифровим мікропроцесорним пристроєм, призначеним для ручного управління електрогенератором з двигуном внутрішнього згорання.

В позиції ключа запалювання OFF, живлення пристрою повністю відключено.

Коли ключ запалювання знаходиться в позиції RUN, вихід управління реле подачі палива активований.

Для запуску двигуна необхідно перевести ключ запалювання в позицію

START, що активує вихід управління соленоїдом стартера двигуна. Після запуску двигуна необхідно відпустити ключ запалювання, що призведе систему назад в позицію RUN.

Для виключення генератора необхідно перевести ключ запалювання в позицію

OFF. Система індикації аварійних ситуацій включається із затримкою в 4 секунди з моменту включення електрогенератора.

У випадку виникнення аварійного режиму, виникає відключення двигуна, запалюється відповідний індикатор на панелі пристрою і активується вихід сигналізації аварійної ситуації. Для скидання даної помилки, необхідно на декілька секунд перевести ключ запалювання в позицію OFF.

Межі коректної частоти генератора встановлені від 30 до 57 Гц.

Затримка на відключення генератора при відхиленні частоти за допустимі межі складає 3 секунди.

Для роботи з напругою живлення 12 та 24 В використовуються різні моделі пристроїв.

Панель DKM – 403 являє собою мікропроцессорний пристрій, що призначений для вимірювання параметрів електромереж, а також виконує всі захисні функції для управління електрогенераторами.

Завдяки компактним розмірам, пристрій значно економить внутрішній простір панелей автоматики електрогенераторів.

Конфігурація панелі, робочі межі параметрів напруги і таймери програмуються за допомогою клавіатури пристрою.

Панель може бути обладнана різними типами трансформаторів струму від

50/5А до 8000/5А.

Особливості експлуатації панелі виміру параметрів DKM – 403

мережі, світлодіодна індикація порушення послідовності фаз сумісна з усіма типами струмових трансформаторів.

Панель DKM – 403 має такі входи-виходи:

•наявність входу аварійних станів;

•вихід захисту від порушення послідовності фаз;

•вихід захисту від підвищеної та пониженої напруги мережі;

•вихід захисту від перевантажень;

•вихід захисту від пониженої та підвищеної напруги частоти мережі;

•компактний дизайн;

•вібростійкість;

•високу надійність;

Вихід аварійного стану замикається при виникненні різних видів помилок.

Особливості експлуатації панелі ручного управління електрогенератором

DKG – 112

За допомогою панелі DKG – 112 можна здійснити ручний пуск та зупинку двигуна, автоматичне аварійне відключення, цифрову індикацію частоти, захист від перегріву двигуна, захист від низького тиску оливи, захист від аварійної частоти генеруючої напруги, вихід сигналізації аварії, роз’єми для підключення і заміни.

До контрольованих параметрів панелі DKM – 403 відноситься:

•захист від порушення послідовності фаз(панель контролює R-S-T входи фаз і, у

випадку зміни їх чергування, активує відповідний світлодіод індикації помилки і замикає вихідне реле аварійного стану);

•захист за максимальною та мінімальною напругою (пристрій контролює напруги

R-S-T фаз в запрограмованих межах. У випадку, якщо напруга хоча б однієї з фаз не відповідає запрограмованому рівню, виключається світлодіод відповідний даній фазі і замикається вихідне реле аварійного стану);

•захист від перевантажень (панель контролює величину струмів кожної з фаз. У

випадку перевищення величини струмів хоча б по одній з фаз відносно запрограмованого максимального значення на протязі запрограмованого максимально – допустимого часового інтервалу, то замикається вихідне реле аварійного стану);

•Захист за частотою (контролюючи вхід фази R, панель слідкує за відповідністю частоти напруги запрограмованої межі. У випадку, якщо частота не відповідає вище вказаній межі, то замикається вихідне реле аварійного стану).

До виконавчих органів панелі DKМ – 403 відносяться такі входи і виходи:

-R-S-T: фази напруги мережі

-NEUTARL: нейтральний провід

-І1-І2-І3: входи вимірювання струмів

-FAIL: вихід аварійного стану (5А, 250В)

Виконавчі органи панелі DKG - 112

Входи:

-DC SUPPLY – напруга живлення 12 і 24 В (+) і (-) роз’єми;

-G – напруга з фази генератора;

-NEUTRAL – нейтральний провід генератора.;

-HIGH TEMP SWITCH: негативно замикаючий вхід датчика перегріву двигуна.; - LOW OIL PRESSURE – негативно замикаючий вхід датчика низького тиску оливи;

-A-11 – додатковий вхід аварійної ситуації. Подача негативної напруги на даний вхід приводить до зупинки двигуна і включенню аварійної індикації.

Виходи:

-FUEL SOLENOID – вивід включення соленоїда управління подачею палива (16

А, 28 В);

-START – вивід включення соленоїда стартера двигуна.

-ALARM – вивід включення реле аварійної сигналізації (16 А, 28 В).

Величини програмованих параметрів будуть наступними:

Р00 = величина трансформатору струму (50 – 1000). В даному пристрої можна використовувати всі трансформатори струму від 50/5 А до 8000/5 А. Ця величина описує вхідну характеристику трансформатора струму. Введіть безпосередньо

вхідну характеристику для трансформаторів від 100/5 до 800/5. Введіть вхідну характеристику, поділену на 10 для трансформаторів вище 1000/5. Наприклад,

введіть 200 для трансформаторів струму 2000/5. На дисплеї буде величина в кА. (Ви прочитаєте 2.00 для 2000 А.) Для трансформаторів струму при відношенні меншими 100/5 ви можете вивести цю величину помножену на 10. Наприклад,

введіть 500 для трансформатора 50/5. Дисплей покаже 50.0 для 50 А.

Таким чином досягається точність вимірювань.

Р01 = межа перевантаження по струму (0-900). Якщо фазовий струм перевищує цю величину напротязі часу більшого, ніж період затримки, панель замкне аварійний контакт. Введіть ліміт по струму, так як описано для трансформатору струму. Це означає, що вводиться 150А для ліміту 1500А для використання трансформатору струму 2000/5;вводиться 300 при 300 А ліміті для трансформатору 400/5; вводиться 400 при 40 А ліміті для трансформаторів струму

50/5.

Р02 = положення точки розрядності трансформатора струму: (0-2-4)цей параметр визначає положення точки розрядності для показів струму. Введіть 0

трансформаторів струму 100/5 та 800/5.

Введіть 2 для трансформаторів струму з вхідним відношенням більшим, ніж

1000/5. При цьому струм буде в кА. Наприклад: 1.50 А.

Р03 = нижня меже напруги: (140 – 240 В). Якщо напруга між однією з фаз і нейтраллю падає нижче цього рівня, то блок відключить відповідний індикатор і замкне аварійний контакт, щоб показати низький рівень напруги. Для відновлення нормальної індикації необхідно, щоб напруга “просівшої” фази піднялась на 10 В

вище нижньої межі напруги.

Р04 = верхня межа напруги: (200 – 300 В).Якщо напруга між однією з фаз та нейтраллю підніметься вище цього рівня, то блок відключить відповідний індикатор і замкне аварійний контакт, щоб показать високий рівень напруги. Для

відновлення нормальної індикації необхідно, щоб напруга цієї фази знизилась на 10

В нижче верхньої межі.

Р05 = нижня межа чатоти: (20 – 60 Гц). Якщо частота фази (R) стає нижче цієї величини, то це визиває спрацювання сигналізації. Якщо частота перевищить цей рівень, сигналізація небезпеки відключиться.

Р05 = нижня межа чатоти: (20 – 60 Гц). Якщо частота фази (R) стає нижче цієї величини, то це визиває спрацювання сигналізації. Якщо частота перевищить цей рівень, сигналізація небезпеки відключиться.

Р06 = нижня межа чатоти: (20 – 100 Гц). Якщо частота фази (R) підніметься вище цієї величини, то це визиває спрацювання сигналізації. Якщо частота спаде нижче цього рівня, сигналізація небезпеки відключиться.

Р07 = затримка перевантаження по струму: (0 – 15 с). Якщо струм однієї з фаз перевищує задану величину струму Р01 напротязі часу більшого, ніж затримка перевантаження по стрму, то спрацьовує аварійний контакт. Контакт відкривається,

якщо струму всіх фаз менше заданої межі по струму.

Р08 = вибір напруги фаза – нейтраль або фазафаза: (0 – 1). Блок може відображати напругу як між фазами головної мережі (380), так і між фазами і нейтраллю (220). Введіть 0 для індикації напруги фаза – нейтраль та 1 – для міжфазної напруги.

Рис. 14. 1. Схема з єднань панелі управління DKG – 112

Рис.14. 2. Схема зєднань панелі ручного управління DKM– 403

Контрольні запитання:

1.Пояснити будову та особливості експлуатації панелей виміру параметрів DKG – 112 та DKM – 403.

2.Контрольовані параметри панелі виміру параметрів першого ступеня автоматизації.

3.Які виконавчі органи мають панелі виміру параметрів DKG – 112 та DKM – 403.

4.Які величини програмуються?

5.Пояснити схеми з’єднань панелі виміру параметрів DKG – 112.

6.Пояснити схеми з’єднань панелі виміру параметрів DKM – 403.

1. Будова та особливості експлуатації панелей:

DKG-112:

•Аналогова панель

•Вимірює струм, напругу, потужність, частоту

•Має світлову сигналізацію

•Проста в експлуатації DKM-403:

•Цифрова панель

•Вимірює широкий спектр параметрів (струм, напруга, потужність, частота, гармоніки, коефіцієнт потужності)

•Має дисплей, кнопки для налаштування

•Можливість підключення до комп'ютера

2.Контрольовані параметри панелі виміру першого ступеня автоматизації:

•Струм

•Напруга

•Активна потужність

•Реактивна потужність

•Коефіцієнт потужності

•Частота