POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR - MI

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1 POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR - MI BESCHREIBUNG 29. Januar 2001 A.S.I. GmbH; R.Meichau Ladestrasse3/3a D Bremen

2 BESCHREIBUNG POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR-MI Seite 1 AUFBAU Das System ist auf Basis der AEG-Modicon-Micro SPS aufgebaut und besteht aus folgenden Komponenten: je Generator a) 1 Generatorschaltersteuerung b) 1 Generatorschutzeinrichtung c) 1 Wirklastregelung d) 1 Dieselsteuergerät (nur Hilfsdiesel und Notdiesel) e) 1 Synchronisiergerät Die Baugruppen a) - d) sind auf Montageplatten für jeden Generator vorgesehen. Die Baugruppe e) wird auf einer separaten Montageplatte geliefert. Die Generatorschutzeinrichtung ist mit zwei Versorgungen verbunden: eine über die eigene Generatorspannung, die andere von der Automationsbatterie. Bei Ausfall der Versorgung von der Batterie bleiben alle Funktionen der Sicherheitseinrichtung erhalten. FUNKTIONEN Das System umfaßt folgende Funktionen: 1.) Generatorschutz mit: a) Überstrom unwichtige Verbraucher 3 Stufen b) Überstrom Abschaltung Generatorschalter c) Kurzschlußschutz Abschaltung Generatorschalter d) Überspannung >120% Alarm e) Überspannung >125% Abschaltung und Schnellentregung f) Unterspannung als Alarm und Abschaltung g) Unterfrequenz als Alarm und Abschaltung h) Rückleistungsschutz (nur Hilfsdiesel) i) Phasenausfall Alle Kriterien werden bei Grenzwertüberschreitungen über Leuchtdioden angezeigt und die Signale nach Auslösung des Generatorschalters gespeichert. Die Rückstellung erfolgt über den Aus/Reset-Taster. 2.) Generatorschaltersteuerung Alle erforderlichen Signale der Schaltersteuerung werden über die SPS geführt und ausgewertet. Die Anlage steuert und überwacht das Vorspannen und Zuschalten des Generatorschalters. Generatorschalter in Einschubtechnik werden auf die Position überwacht und Funktionen wie Wirklastregelung im Testbetrieb unterdrückt. Die Generatorschaltersteuerung wird erst aktiv, wenn der integrierte Spannungswächter die Generatorspannung auswertet und freigibt.

3 POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR-MI Seite 2 3.) Synchronisierung Die Anlage steuert über Relaisausgänge die Dieseldrehzahl zur Synchronisierung des Generators manuell und automatisch. In Handbetrieb werden die Drehzahlimpulse mit Hilfe von Drehzahlverstellschaltern über die SPS zu den Drehzahlverstellmotoren der Hilfsdiesel gegeben. Im Automatikbetrieb übernimmt die Anlage die logische Verstellrichtung. Externe Verriegelungen sind nicht erforderlich. HD1 - HD2 - HD3 Die automatische Synchronisierung erfolgt bei allen Generatoren, wenn der Steuerwahlschalter in Automatik geschaltet wird. Die Hilfsdiesel müssen von Hand gestartet werden (mit Taste F1 in Hand- oder Automatikbetrieb möglich). Zwischen HD1 - HD2 - HD3 erfolgt nach Zuschaltung eine automatische Wirklastregelung. Von HD1..3 zum Wellengenerator Die Synchronisierung zum WG erfolgt nach Anwahl "Automatik" des Steuerwahlschalters (Kuppelschalter muß geschlossen sein). Die Drehzahlverstellung erfolgt auf die Dieselgeneratoren. Nach Zuschaltung des WG Schalters werden die Dieselgeneratoren nach maximal 20 Sekunden lastfrei abgschaltet. Der Dieselstopp muß von Hand über Taste F2 des Dieselstartgerätes erfolgen. Soll eine erneute Synchronisierung ohne Dieselstopp auf den Hilfsdiesel erfolgen, muß der Steuerwahlschalter kurzzeitig auf Hand und wieder in Automatik geschaltet werden. Synchronisieren von WG zum HD1..3 erfolgt mit Handstart Diesel (Taste F1 am Tableau), Steuerwahlschalter für GSS und DSG in "Automatik". Nach Zuschaltung des Dieselgeneratorschalters erfolgt Lastübernahme des Diesels und nach 20 Sekunden schaltet sich der WG automatisch ab. Kuppelschalter (HD und WG speisen getrennte Schienen) Die Anwahl zur Kuppelschaltersynchronisierung muß von einem gesonderten Schalter erfolgen. Eine automatische Auslösung der HD's oder des WG erfolgt nicht. Erfolgt keine manuelle Abschaltung von HD oder WG, löst der Kuppelschalter nach 30 Sekunden wieder aus. 4.) Wirklastregelung Die Anlage regelt automatisch die Wirklast bei parallel laufenden Hilfsdieseln. Die Auswertung und Regelung erfolgt prozentual zur Nennleistung der Generatoren. Die Wirklastregelung wird über die im Datenverkehr befindlichen Geräte geführt. Der Datenverkehr wird ständig überwacht und bei Ausfall an die Alarmanlage signalisiert.

4 Seite 3 POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR-MI 5.) Black out Start Bei Wellengeneratorbetrieb erfolgt der Black out Start immer auf HD1. Ist HD1 gestört, nicht in "Automatik" geschaltet oder läuft nach 3 Startversuchen nicht an, erfolgt Startweitergabe an HD2,danach HD3. Die Dieselstartgeräte werden über den Steuerwahlschalter der GSSWLR-MI in Hand oder Automatik geschaltet.somit wird die Generatorschaltersteuerung und das Dieselstartgerät immer im gleichen Modus betrieben. Der angewählte Modus wird im Display und auf Leuchtdioden F3 - F4 des Dieselstartgerätes angezeigt. 6.) Bugstrahlruderbetrieb Die Einschaltung des Bugstrahlruders in der Hauptschalttafel ist nur mit mindestens zwei Dieselgeneratoren im Parallelbetrieb und eingeschaltetem Kuppelschalter oder mit dem Wellen-generator möglich. 7.) Not-Hafendieselsteuerung a) Notbetrieb Der Not-Hafendiesel sollte immer im "Automatikbetrieb" geschaltet sein. Die Anlage überwacht die Überleitung und den Überleitungsschalter. Bei Phasenausfall der Überleitung oder Ausfall des Überleitungsschalters wird der Not-Hafendiesel automatisch gestartet und auf die Notschalttafel geschaltet. Nach Spannungswiederkehr an der Überleitung schaltet sich der Generatorschalter nach ca. 20 Sekunden aus und der Überleitungsschalter wieder ein. Nach ca. 60 Sekunden Nachkühlzeit stellt sich der Diesel wieder ab. b) Rückspeisung Die Anwahl zur Rückspeisung erfolgt von der Notschalttafel. Der Steuerwahlschalter und das Dieselstartgerät stehen in "Automatik". Nach Betätigung des Tasters "Rückspeisung Ein" startet der Diesel und schaltet sich nach automatischer Synchronisierung zu. Einen Parallellauf mit den Dieselgeneratoren gibt es nur zur Lastübernahme,d.h. nach Zuschaltung wird die Leistung der Dieselgeneratoren verringert und die Generatorschalter ausgeschaltet. Umschaltung auf Hilfsdieselbetrieb wie folgt: - Start HD1 - HD2 - HD3 von Hand - Steuerwahlschalter in "Automatik" Nach automatischer Synchronisierung erfolgt die Lastübernahme der Dieselgeneratoren und die lastfreie Abschaltung des Notgenerators. Nach 60 Sekunden Nachkühlzeit wird der Notdiesel gestoppt. Der Rückspeisebetrieb wird mit allen Funktionen über den Datenbus der GSS-WLR-MI HD1 - HD2 - HD3 - WG - NG geführt.

5 Seite 4 POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR-MI Sollte während des Betriebes eine Störung in den Datenverbindungen auftreten, schaltet sich die Anlage automatisch in den Seebetrieb. Eine Störung der Datenleitung zur Notschalttafel führt in keinem Betriebszustand zum Ausfall der Notgeneratorsteuerung. 8.) Notdieselsteuergerät Type DSGN-MICRO Das Gerät startet und stoppt den Notdiesel bei Ausfall der Spannung an der Überleitung von der Haupt- zur Notschalttafel und bei Ausfall des Überleitungsschalters. Weiterhin ist das Gerät mit einer Rückspeisesteuerung ausgerüstet. Seebetrieb - Das Gerät wird über den Steuerwahlschalter in der Notschalttafel in "Automatik" geschaltet. - Die Automatikstellung wird kurzzeitig im Display und als Dauermeldung mit der LED in der Taste 4 angezeigt. - Die Meldung "Diesel klar" (Klarmeldeschalter, Zündschlüssel, Batteriehauptschalter etc.) wird ebenfalls kurzzeitig am Display und als Dauermeldung auf der LED Taste F5 angezeigt. - Wird der Diesel unklar geschaltet, wird kein Startbefehl ausgegeben. - Sind alle Kriterien erfüllt, wird das Sammelalarmrelais K5 aktiviert. - Bei Phasenausfall oder Überleitungsschalterausfall wird der Diesel gestartet. - Nach Signaleingang, Zünddrehzahl oder Gen.-Spannung >85%, wird der Start unterbrochen. - Erfolgt 10sek.nach Meldung Gen.-Spannung >85% keine Rückmeldung Generatorschalter "Ein", wird eine Schalter-Fehlermeldung ausgegeben und der Diesel gestoppt. - Erfolgt nach Signal "Zünddrehzahl" keine Meldung Generatorspannung >85%, wird eine Generatorfehlermeldung ausgegeben und der Diesel gestoppt. - Erhält das Gerät das Generatorspannungssignal und keine Zünddrehzahlmeldung wird eine Tachofehlermeldung ausgegeben. Ein Dieselstopp erfolgt nicht. - Nach Rückmeldung der Phasenüberwachung wartet das Gerät, bis der Generatorschalter ausgeschaltet wurde, dann beginnt eine Nachkühlzeit von 1min. Die Nachkühlphase wird im Display angezeigt. - Phasenfehler oder Ausfall Überleitun gsschalter führen zum Abbruch der Nachkühlzeit und der Diesel läuft weiter. Handbetrieb - Das Gerät kann über den Steuerwahlschalter in den Handbetrieb geschaltet werden. - Der manuelle Start und Stopp kann mit Hilfe der Tasten F1 + F2 erfolgen. - Die LED's signalisieren in F1 - Diesel läuft in F2 - Diesel stoppt

6 Seite 5 POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR-MI - Automatische Stopp's erfolgen bei Überdrehzahl, Schmieröldruck Kühlwassertemperatur min. und max. - Alle Störungen werden über die Taste F8 quittiert. - Alle Überwachungsfunktionen sind im Hand- und Automatikbetrieb wirksam. - Das Gerät startet im Seebetrieb bis max. 3 mal. - Erfolgt kein Zünddrehzahlsignal oder Gen.-Spannung >85%, wird ein Startfehler gemeldet. - Bei Ausfall der Sicherung 1F2, wird "Fehler-Sensorversorgung" gemeldet. - Alle Störungen sowie die Umschaltung des Gerätes in den Handbetrieb werden über die Sammelmeldung des K5 alarmiert. 9.) Dieselstart- und Überwachungsgerät Type DSG-MICRO Aufbau Das Gerät wird anschlußfertig mit allen erforderlichen Klemmen und Relais auf einer Montageplatte geliefert. Die Steuerung übernimmt eine AEG Modicon SPS Type Micro 311. Die Bedienung des Gerätes erfolgt über 8 Funktionstasten am Tableau. Die Verbindung vom Steuergerät zum Tableau wird über ein vorgefertigtes Flachbandkabel hergestellt. Folgende Funktionen sind über die Funktionstasten möglich: F1 = Diesel Start F2 = Diesel Stopp F3 = Diesel Handbetrieb F4 = Diesel Automatikbetrieb F5 = Anzeige über LED Diesel klar (Taster ohne Funktion) F6 = Reserve F7 = Reserve F8 = Rücksetzen von Störungen In den Funktionstasten sind LED's mit folgenden Funktionen vorgesehen: LED in F1 = Diesel läuft LED in F2 = Diesel stoppt LED in F3 = Dieselsteuerung in Hand LED in F4 = Dieselsteuerung in Automatik LED in F5 = Diesel ist klar LED in F8 = Störmeldungen können quittiert werden Die Anwahl "Hand", "Automatik" und die "Diesel klar" Meldung werden kurzzeitig im Klartext angezeigt, als Dauermeldung über LED's. Hand - manueller Betrieb Ist der Diesel klar gemeldet, kann über F1 gestartet werden. Alle Überwachungsfunktionen sind in Betrieb.

7 6POWERMANAGEMENT TYPE GSSWLR-MI Seite Automatikbetrieb Die Anwahl des Automatikbetriebes erfolgt über den Gen. Steuerwahlschalter. In "Automatik" wird die Black out Überwachung aktiv. Fällt am Eingang 8 das Signal aus, startet der Diesel automatisch. Es erfolgen bis zu 3 Startversuche à 5 Sekunden mit jeweils 5 Sekunden Pause. Der Startvorgang wird unterbrochen, wenn das Signal Zünd-drehzahl (Eing.13) oder Generatorspannung >85% (Eing.9) anliegt. Nach 3 Startver-suchen wird der Startvorgang abgebrochen und eine Meldung "Startfehler" angezeigt. Das Relais K4 fällt ab und das Startsignal wird zum nächsten in "Automatik" und "klar" gemeldeten Diesel geschaltet. Steht ein Gerät nicht in Automatik, ist unklar oder steht in Störung, wird der Startbefehl unverzögert an das nächste Gerät weitergeschaltet. Wird die Hauptschiene über Wellengenerator versorgt und alle Dieselgeneratoren sind in "Automatik" geschaltet, erfolgt der Start immer auf HD1 und wird wie oben beschrieben weitergeschaltet. Die Verbindung der Startgeräte muß wie in Zeichnung B3 - DSGMIS-HD Blatt 16 erfolgen. Störungsmeldungen Das Gerät verarbeitet und meldet folgende Störungen: "Diesel unklar" (keine Rückmeldung an Eingang16) "Tachofehler" (Signal Gen.-Spannung >85%, kein Signal Zünddrehzahl) "Generatorfehler (Signal Zünddrehzahl, kein Signal Gen.-Spannung >85%) "Generatorschalterfehler" (Gen.-Spannung >85%,Black out Signal bleibt anstehen) "Startfehler" (Meldung nach 3 erfolglosen Startversuchen) "Sensorfehler" (Sicherung 1F2 defekt kein Signal an Eing.15) Automatischer Stopp Das Gerät stoppt den Diesel und meldet die Signale in Klartext bei folgenden Kriterien: Überdrehzahl Kühlwassertemperatur max. Schmieröldruck min. Alle Störmeldungen werden zusammengefaßt und über das K5 an die Maschinenalarmanlage gemeldet. Um bei Automatikstopps und parallellaufenden Aggregaten keine Rückleistung auftreten zu lassen, wird der Generatorschalter über K2A ausgeschaltet. Über das K3 werden Druckalarme der Hilfsdiesel in der Alarmanlage unterdrückt. Das K3 schaltet nach Erreichen Zünddrehzahl nach 10 Sekunden. Die Spannungsversorgung der Geräte darf nicht aus den Starterbatterien erfolgen. Werden keine Funktionsänderungen erkannt, schaltet das Display nach 1 Minute auf das "ASI" Standardbild. Alle LED's bleiben in den angewählten Funktionen. Bremen, den