PCC3.3
康明斯PCC3.3控制器功能及特点 |
柴油发电机组集柴油机、发电机和自动控制等多个学科技术于一体。它是以柴油机为动力的发电设备,作为工矿企业、医院、楼房等环境应急备用电源,以及军事、民用通信、战地野外作业、车辆、船舶等特殊用途的独立电源较为方便,所以目前被广泛使用。
柴油发电机组控制器的发展大致经历了三个阶段:由调速器和调压器分开控制柴油发电机组;以可编程序控制器为主的控制器;以微处理器为核心的专业控制器。相比较而言,第一阶段的控制器的启动方式主要采用的是手动,通过启动开关来启动柴油发电机组,因此主要用于自动化程度要求不高的备用电源。而以PLC为主的柴油发电机组控制器虽然性能稳定、方便灵活,但其存在着外围电路复杂,并需配置电压、转速、油压、水温、油温的逻辑判断电路及端口扩展继电器等无法克服的缺陷。以微处理器为核心的专业控制器将发电机电压、柴油机转速及水温、油温、油压、过流、短路等信号通过取样变换输入微机系统,实现柴油发电机组的自启动、自投入及各种故障保护报警功能;其外围电路简单、使用灵活、专业性强。
PCC3.3C康明斯控制器
康明斯PCC3.3为使用微处理器进行监测、计量及控制的柴油发电机组控制系统。该控制器可对机组进行数字化调压、调速,以及提供全面的保护功能。由于将所有功能集中于一个控制器,使得该控制器与其他常规控制器相比具有更高的可靠性和使用性能。
一、控制面板组成及功能参数
1、PCC3.3控制器特点
○ 柴油发电机组并联
○ 电源切换控制
○ 直接Modbus通讯
○ BUS PT 内置
○ 集成度高
○ 控制器接口兼容
○ 电喷机控制只需AVR功放103
○ 兼容所有PC控制器
○ 可与第三方控制器兼容
○ 非电喷机控制需105、104
○ 速度、电压偏差输出
2、与其他控制器的共同特点及其互换
○ 控制器接口兼容
○ 集成 Modbus
○ 中文显示
○ 三相有效值监测、全波整流、场效应晶体管型
○ PC机组的故障性能
○ 电流自动调节
3、控制面板上的各开关功能:
○ 关机/手动/自动选择开关;
○ 手动运行/停机按钮开关;
○ 面板照明/照明灯试验开关;
○ 紧急停机开关。
4、参数调整如下:
○ 启动延时:0~300s;
○ 停机延时:0~600s;
○ 电压调节:±5%;
○ 频率调节:±5%。
PCC3.3专业控制器提供宽范围标准的控制功能和数字显示。因此,常用的控制特性都已包括在内,不需要特殊设定。应用测试过的通用部件使机组运行可靠性更强。
二、PCC3.3的主要控制功能
柴油机和发电机为柴油发电机组的两个重要组成部分,对于它们的控制显得尤为重要。
1、发动机控制
(1) 远程启动模式
PCC3.3从远程起动设备接到起动信号或从网络得到接地的起动信号后,可自动起动发电机组并加速到额定转速和电压。
此功能可使发动机达到迅速起动、最少的黑烟排放、最小的电压和频率超调;以及避免起动不稳。
(2)休眠模式
PCC3.3控制系统中有一个休眠模式,当进入此模式后,整个机组耗点在最低状态。
(3) 数据记录
控制系统记录包括手动控制运行、报警和停机状态。
(4) 故障模拟模式
PCC3.3应用InPower软件可进入故障模拟模式,在故障模式中操作人员可模拟故障发生情况或人为使某些控制参数超出正常范围来测试机组的保护功能。
(5)发动机起动
控制系统自动控制发动机起动器,适量控制发动机燃油供应和发电机励磁从而实现发电机组快速有效的起动。
(6)延时起动和停机(冷机和热机过程)
起动时间延时可设定0~300s,发电机组接到远程起动信号后经过设定的延时后起动发电机组。
停机延时设定0~600s,即发电机组接到停机信号后经过设定的延时后转速降低到怠速后停机。
2、发动机调速
PCC3.3控制盘集成了发动机的数字调速功能,直接控制发动机燃油控制阀。主要调速系统功能包括:
(1) 同步调速功能
从空载至满载任意稳定负载下控制发电机转速在士0.25%额定转速。在环境温度变化33龙,运行时间超过8 h,频率变化不超过士0.5%。
(2) 随温度调整
发动机的供油参数可根据发动机温度进行调整。因此当发动机在热机状态下响应更准确,在低温环境时运行更稳定。
(3)智能怠速模式
在发电机组自动和手动模式下起机和停机,可编程一个怠速运行周期。怠速设置可由操作者在手动模式下从控制屏设置。
3、发电机控制
PCC3.3控制盘集成一个三相检测的调压系统,主要功能包括:
(1) 数字输出电压调整率
从空载到满载任意稳定负载下电压调整率在±0.5%;在环境温度变化33运行时间不超过8 h的情况下,电压变化不超过士0.5%。在发动机起动或突加负载时,瞬态电压突变保持在5%以内。
(2) 力矩匹配电压过载控制
在控制器中电压/频率控制曲线可调整。
(3)故障电流调整
PCC3.3在单相或三相故障状态下,可调整任何一相的输出电流到额定电流的3倍。
三、康明斯专利的保护功能
康明斯特有的Ampsentiy伽保护功能取代传统保护装置,使柴油发电机组的功能更加可靠。Ampsentry™是把智能的检测和控制系统结合到PCC控制系统中,针对发电机和电力系统正常运行时的要求提供各种保护,确保机组正常运行;也提供单相和三相故障电流的调节。因此,下游的保护设备可以有最大的余地迅速清除故障,而不会使发电机受到损坏。Ampsentry™主要的功能包括:过电流报警、过电流和短路停机、高交流电压停机、低交流电压停机、低频率停机、超频率停机/报警、过负载报警、逆功率停机、逆无功停机、传感器信号丢失停机等功能。
四、PCC3.3与计算机的连接及使用的相关软件
通过装有专用软件的计算机,服务人员可以对控制器进行检测、诊断以及设置。使用的软件有:InPower、PowerCommand for Windows。InPower是计算机安装的服务软件工具,可直接与发电机组和转换开关沟通来检测和控制相关设备;PowerCommand for Windows是用于远程监控和控制发电机组、转换开关和其他设备的软件工具。
综上所述,PCC3.3控制器是以微处理器为基础的专业控制器,可以实现对机组的监测、仪表显示和控制,为操作人员提供了方便的控制和维修手段。该控制器把所有的发电机组功能集成于一体,通过数字处理对机组进行控制,与传统的控制器相比大大提高了机组的输出性能和运行可靠性。
以上所有的数据均是基于柴油发电机组带燃油泵、水泵、机油泵、空滤器和消声器运转时获得的,但不带有充电机、空压机、风扇、选用设备和驱动件。
以上所有的数据都是基于ISO 3046标准参考的条件—海拔110m(361ft),大气压力100kPa(29.53inHg),进气温度25℃ (77°F),相对湿度30%,使用标准No.2号柴油或符合ASTM D975的柴油。