康明斯动力设备（深圳）有限公司

 

新闻主题	柴油发电机的并机控制器系统

 

摘要：康明斯PCC控制器用于多台同容量或不同容量的发电机组的手动/自动并联系统以及适用于单台发电机组恒功率输出和市电并网，实现发电机组的自动开机停机/并联运行、数据测量、报警保护及“三遥”功能。控制器采用大屏幕液晶（LCD）图形显示器，可显示中文、英文及其他多种文字，操作简单，运行可靠。

 

1．性能特点

 

1）液晶显示LCD为480x272PPi，带背光，中文、英文及其他多种文字可选界面操作，且可现场选择，方便工厂调试人员试机。

2）具有RS485通信接口，利用MODBUS协议可以实现“三遥”功能。

3）具有ECU CAN BUS接口，可以连接具备J1939的电喷机，不但可以监测电喷机的常用数据（如水温、油压、转速、燃油消耗量等），也可以通过CANBUS接口控制开机、停机、升速和降速等，还可以连接扩展模块：开关量输入模块DIN16、开关量输出模块DOUT16，模拟量输入模块AIN24。

4）适合于三相四线、三相三线、单相二线、两相三线（120/240V）电源 50/60Hz系统；采集并显示母排/发电三相电压、三相电流、频率、功率参数；母排具有缺相、逆相序检测功能，发电具有过电压、欠电压、过频、欠频、过电流、过功率、逆功率、缺相、逆相序检测功能。

5）同步参数有：发电与母排电压差，发电与母排频率差，发电与母排相角差。在自动状态下具有多种工作模式：不带载运行，带载运行，按需求并联运行。

6）具有并联/解列时负载软转移功能。

7）多种温度、压力、油位传感器曲线可直接使用，并可自定义传感器曲线。

8）精密采集发动机的各种参量：

① 温度WT：℃/F同时显示；

② 机油压力OP：kPa/Psi/Bar同时显示；

③ 燃油位FL单位：％；

④ 转速SPD单位：r/min；

⑤ 电池电压VB单位：V；

⑥ 充电机电压VD单位：V；

⑦ 计时器HC可累计时长：65535h；

⑧ 累计开机次数：最大可累计65535次。

9）参数设置功能：允许用户对其参数进行更改设定，同时记忆在内部EEPROM存储器内，在系统掉电时也不会丢失。大部分参数可从控制器前面板调整，所有参数可使用PC通过USB接口调整，又可使用PC通过RS485接口调整。

多种启动成功条件（转速传感器、油压、发电）可选择。

供电电源范围宽DC（8～35）V，能适应不同的启动电池电压环境。

10）具有历史记录，实时时钟，定时开关机（每月/每周/每天开机一次且可设置是否带载）功能。

 

图1  单机型康明斯发电机组模型图

图2  柴油发电机组多机并联系统

 

2．操作

 

（1）指示灯

康明斯PCC控制器面板指示灯布置如图1所示。

 

图1 柴油发电机组智能控制器面板图

 

注意：部分指示灯说明

运行指示灯：在启动成功后，得电停机前常亮，其他时段熄灭。

发电正常指示灯：发电正常时常亮，发电异常时闪烁，不发电时熄灭。

（2）按键功能描述

按键功能描述见图2。

 

 

图2 柴油发电机组智能控制器按键功能说明

 

小心：出厂初始密码为“00318”，操作员可更改密码，防止他人随意更改控制器高级配置。更改密码后请牢记，如忘记密码请与公司服务人员联系，将控制器中“关于”页的PD信息反馈给服务人员。

（3）手动开机、停机操作 

1）自动开机顺序

①当远程开机（带载）输入有效时，进入“开机延时”。

②发电机组状态页显示“开机延时”倒计时。

③开机延时结束后，预热继电器输出（如果被配置），发电机组状态页显示“预热延时XX”。

④预热延时结束后，燃油继电器输出1s，然后启动继电器输出；如果在“启动时间”内发电机组没有启动成功，燃油继电器和启动继电器停止输出，进入“启动间隔时间”，等待下一次启动。

⑤在设定的启动次数内，如果发电机组没有启动成功，控制器发出启动失败停机，同时LCD的报警页显示启动失败报警。

⑥在任意一次启动时，若启动成功，则进入“安全运行延时”，在此时间内油压低、水温高、欠速、充电失败报警量等均无效，安全运行延时结束后则进入“开机怠速延时”（如果开机怠速延时被配置）。

⑦在开机怠速延时过程中，欠速、欠频、欠电压报警均无效，开机怠速延时结束后，进入“高速暖机时间延时”（如果高速暖机延时被配置）。

⑧在单机运行时，当高速暖机延时结束时，若发电正常则发电状态指示灯亮，当发电机电压、频率达到带载要求，则发电合闸继电器输出，发电机组带载，发电供电指示灯亮，发电机组进入正常运行状态；如果发电机组电压或频率不正常，则控制器报警停机（LCD屏幕显示发电相应报警量）。

2）在并联运行时，当高速暖机延时结束时

①若系统母排没有电压信号，则先发一个合闸状态标志给其余待并发电机组，然后发电合闸继电器输出，以避免其他发电机组同时合闸。

②若系统母排有电压或其他发电机组已经合闸，则控制器将控制GOV调速和AVR调压，以达到发电机组与母排同步，当同步条件满足时，发出合闸信号，将发电机组并入母排。一旦发电机组并入母排，则控制器将控制发动机逐步增大油门和其他已并联发电机组进行负载均分。

注：当由远程开机（不带载）输入开机时，过程同上，只是发电合闸继电器不输出，发电机组不带载。当远程开机输入开机时，发电机组按设定的优先级顺序开机、同步、并联，并自动将母排上发电机组进行负载均分。

3）自动停机顺序

①当远程开机输入失效时，开始“停机延时”。

②停机延时结束后，控制器将控制发电机组逐步转移负载到其他发电机组上，然后发出分闸信号，启动停机散热延时。在停机散热延时过程中，若远端开机信号重新有效，则控制器将再次进入并联状态。当停机散热延时结束后，进入“停机怠速延时”。

③进入“停机怠速延时”（如果被配置）时，怠速继电器加电输出。

④进入“得电停机延时”，得电停机继电器加电输出，燃油继电器输出断开，自动判断是否停稳。

⑤进入“发电机组停稳时间”，自动判断是否停稳。

⑥若当发电机组停稳后，进入“发电机组过停稳时间”；否则控制器进入停机失败同时发出停机失败警告（在停机失败报警后，若发电机组停稳，则进入“发电机组过停稳时间”同时自动消除停机失败警告）。

⑦过停稳时间结束后，进入发电机组待机状态。

（5）发电机组控制器开关控制过程

1）手动控制过程 控制器在手动模式时，开关控制过程执行手动控制过程，通过合分闸按键控制开关合分闸。

①合闸操作。当正常运行时，发电机电压、频率达到带载要求，按下发电合闸Close键在单机运行时，发电合闸继电器输出。

在并联运行时，若系统母排没有电压信号，则先发一个合闸状态标志给其余待并发电机组，然后发电合闸继电器输出，以避免其他发电机组同时合闸。

若系统母排有电压或其他发电机组已经合闸，则控制器将控制GOV 调速和AVR调压，以达到发电机组与母排同步，当同步条件满足时，发出合闸信号，将发电机组并入母排。一旦发电机组并入母排，则控制器将控制发动机逐步增大油门和其他已并联发电机组进行负载均分。

②分闸操作。按下发电分闸Open键。在单机运行时，直接发出分闸信号；在并联运行时，控制器首先将负载转移到其他发电机组，然后发出分闸信号。

2）自动控制过程

控制器在自动模式时，开关控制过程执行自动控制过程。

注意：输入口中必须配置开关合闸辅助输入，且正确接线。

 

3．接线

 

康明斯PCC控制器背面板如图3所示，接线端子功能见表1。

注意：背部USB接口为参数编程接口，可使用PC对控制器编程。

 

图3 柴油发电机组智能控制器背面板图

 

表1 康明斯PCC接线端子功能

 

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