SPANNUNGSREGLER R610

GS 3Ø

Speise-transformator für Leistung

Statikwandler für Parallelbetrieb

2 Meß-wandler

2 oder 3 Meßwandler.

Nicht im Lieferumfang

Boosterplatine

Entregung

REGLER

(Steuerung)(Leistung)

3 Stromwandler für Booster

Messung Netz. Nicht im

Lieferumfang

Steuerung-seingänge

EingängePotentiometer

Diode-nausfallüber-

wachung (Option)

Fehlerausgang Alarmausgang

or

SPANNUNGSREGLERR610

Betriebsanleitung

Réf. 2849 - 4.33 / b - 12.98

AUFBAU DES REGLERS

ALLGEMEINE BESCHREIBUNG:

BESCHREIBUNG DER KARTEN:

STANDARDOPTIONEN:

ZUSÄTZLICHE OPTIONEN:

INBETRIEBNAHME:

Seite: 3

Seite: 4

Seite: 11

Seite: 24

Seite: 30

Seite: 41

SPANNUNGSREGLERREIHE R610

INHALTSVERZEICHNIS

WARNUNG

ZUR VERMEIDUNG JEGLICHER GEFÄHRDUNG

SOWOHL VON PERSONEN ALS AUCH DER ANLAGE MUSS DIE

INBETRIEBNAHME DIESES GERÄTES VON

QUALIFIZIERTEN FACHKRÄFTEN VORGENOMMEN WERDEN

ACHTUNG

KEINE HOCHSPANNUNGSMESSGERÄTE VERWENDEN

EIN FEHLERHAFTER EINSATZ BESTIMMTER GERÄTE

KANN ZUR ZERSTÖRUNG DER IM SPANNUNGSREGLER

BEFINDLICHEN HALBLEITER FÜHREN

ANMERKUNG

DIE ANSCHLUSSPLÄNE IN DIESEM HANDBUCH HABEN REIN

INFORMATIVEN CHARAKTER, DER EFFEKTIVE ANSCHLUSS

IST GEMÄSS DEN MIT DEM GENERATOR GELIEFERTEN PLÄNEN

AUSZUFÜHREN

Seite: 2/43

BEZEICHNUNG Nr. der Nr. der Nr. des BEMERKUNGENgedruckten bestückten TechnischenSchaltung Karte Handbuchs

Einschub, leer und verkabelt C51950255 NT1950255/a-03/96 SHUNT (+ Booster)

PMG oder AREP

Kassette 1F-2F, komplett C51950230 NT1950230/a-03/96 100 / 120 V - 50 / 60 Hz

Kassette 1F-2F, komplett C51950232 NT1950230/a-03/96 400 / 450 V - 50 / 60 Hz

Netzkassette 3F, komplett C51950233 NT1950233/a-03/96 Gen: 110 V; Netz: 110 V



Spannungsversorgung Einschub CP1950040 C51950040 NT1950042/a-11/92

Messung CP1950050 C51950050 NT1950052/a-11/92

PID-Regler, Begrenzung CP1950060 C51950060 NT1950062/a-11/92

Treiber, Leistungsteil CP1950070 C51950070 NT1950072/b-11/93

CosØ, Blindleistung CP1950080 C51950080 NT1950082/a-02/93

Begrenzung Statorstrom CP1950090 C51950091 NT1950090/a-11/92

Handbetrieb 2 CP1950100 C51950102 NT1950100/a-02/93

digit. Potentiometer Spannung CP1950110 C51950111 NT1950110/a-01/94

Regelung cosØ Netz CP1950120 C51950121 NT1950120/a-04/94

Diodenausfallüberwachung CP1950130 C51950131 NT1950130/a-06/96 Verfügbar 09/96

= Standard

= Optional


AUFBAUDES REGLERS

WICHTIG: Die vorstehenden Angaben werden bei Ersatzteilbestellungen benötigt.

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ANMERKUNG:- 1F = Insel- od. Parallelbetrieb zwischen Maschinen (Spannungsregelung + Verteilung der Blindlasten (Statik))- 2F = 1F + Netzparallelbetrieb (Regelung des cosØ oder der Blindleistung)- 3F = 2F + automatische Spannungsangleichung zwischen Generator und Netz

1) ANWENDUNG

- Die Spannungsregler der Reihe R600 werden inselbsterregenden, bürstenlosen Generatoren mit Erre-gung des Typs "SHUNT", "SHUNT mit BOOSTER"oder "SHUNT mit PMGmono" eingesetzt. Bei der Erre-gung "SHUNT mit BOOSTER" wird der Boosterstromvom Spannungsregler gesteuert.- Der Spannungsregler kann je nach Ausstattung dieFunktionen Inselbetrieb, Parallelbetrieb zwischen Gene-ratoren ähnlicher Leistung oder Netzparallelbetrieb mitcosØ- oder Blindleistungsregelung übernehmen.

2) BESCHREIBUNG

- Der Spannungsregler R610 ist ein modularer Reglerim halben 19"-Einschub für Schaltschrankmontage.- Ein freier Steckplatz ganz links ermöglicht das Hinzu-fügen einer Karte für optionale Funktionen ohne Ver-änderung der internen Verkabelung.- Das Flachbandkabel an der Rückseite des Einschubs(BUS mit 64 Kontakten) ist ausreichend lang für den An-schluß an einer optionalen Klemmenschnittstelle, an deralle internen Testpunkte anliegen, oder zukünftig für denAnschluß an einem zweiten Einschub, falls dies durchdie Anzahl der Karten erforderlich werden sollte.

3) ANSCHLUSS

- Die Anschlüsse nach außen befinden sich in Formvon zwei Klemmenleisten oben auf dem Einschub:- Eine Klemmenleiste Leistung / Spannung (16 Klem-men, zwei dieser Klemmen sind mit einer Sicherungausgestattet)- Eine Klemmenleiste Steuerung / Überwachung (24Klemmen)- Eine konventionelle Verkabelung verbindet diese Klem-menleisten einerseits mit dem auf Kühlkörpern montier-ten Leistungsteil und andererseits mit dem Modul "Gene-rator / Mains I/O", das die Busschnittstelle zu dem 64poli-gen Flachbandkabel darstellt.- Ein 8poliger Steckverbinder verbindet gleichermaßendie Treiberkarte direkt mit dem Leistungsteil.

4) OPTIONALE STECKKARTEN

- Der Standardspannungsregler ermöglicht die Span-nungsregelung mit Teilung der Blindlast bei Parallelbe-trieb mit anderen Maschinen.- Folgende Funktionen können ohne Veränderung derinternen Verkabelung in den Spannungsregler ergänztwerden:- CosØ- oder Blindleistungsregelung (2F) (// Netz)- Spannungsangleichung an das Netz (3F) (Synchro)

Eine der folgenden Optionen ist möglich:

- Digitale Potentiometer für Spannung und cosØ (oderBlindleistung)- Handbetrieb mit lokaler Steuerung (Vorderseite)- Begrenzung des Statorstroms- Netzseitige CosØ- oder Blindleistungsregelung über einen Wandler 4-20mA.

5) SPEZIFIKATIONEN:

- Meßspannung : 100/110 VAC 50 Hz: 120/130 VAC 60 Hz : 380/420 VAC 50 Hz: 430/450 VAC 60 Hz

- Speisung Leistungsteil : Je nach Generator (Anpassung über Transfor-mator), max. 180 VAC 50/60 Hz: Dauermagneterregung möglich, max. 150 VAC 3Ø 50/150 Hz

- Ausgang Erregung : 8 Ampère Nenn, max. 20 Ampère während 10 Sekunden auf mindestens 6Ω

- Regelungsgenauigkeit : +/-1% des durchschnittlichen Wertes der dreiPhasen bei linearer Belastung, ohne Statik

- Regelbereich Spannung : +/-5% der Nennspannung über externes Poten-tiometer (optional).

- Regelbereich Statik : -7% der Nennspannung bei cosø =0

- Unterdrehzahlschutz : integriert, Schwellwert regelbar, Steigungeinstellbar von V/Hz bis 2V/Hz

- Spitzenwert Erregung: andauernd 110% von Iexc Nenn, kann beiAbsinken der Spannung freigegeben werden.

- Schutz gegen: Überhitzung Kühlkörper, Kurzschluß imErregerkreis

- Alarmausgang: Überhitzung Kühlkörper, Verzögerung Freigabe des Spitzenwerts der Erregung überschritten.

- Umgebungsbedingungen: Umgebungstemperatur max. -10 °C bis +50 °C: Montage in Schaltschrank ohne starkeSchwingungen

6) PLÄNE UND TABELLEN

- Die nachstehenden Abbildungen und Tabellenenthalten die erforderlichen Angaben für den Anschluß,die Anschlüsse zwischen der Klemmenleiste und denSteckverbindern der Module "Generator E/S" und"Mains I/O" sowie zur Verkabelung des Leistungsteils.


ALLGEMEINEEINFÜHRUNG

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KLEMMENLEISTE STEUERUNG / ÜBERWACHUNGKLEMMENLEISTE SPANNUNG / LEISTUNG

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GS 3Ø

Speise-transformator für Leistung

Statikwandler für Parallelbetrieb

2 Meß-wandler

2 oder 3 Meßwandler.

Nicht im Lieferumfang

Boosterplatine

Entregung

REGLER

(Steuerung)(Leistung)

3 Stromwandler für Booster

Messung Netz. Nicht im

Lieferumfang

Steuerung-seingänge

EingängePotentiometer

Diode-nausfallüber-

wachung (Option)

Fehlerausgang Alarmausgang

or

BLOCKSCHALTBILD ERREGUNG - REGELUNG

TERMINAL BOX

NT1950255/a-03/96 f:2/8 Seite: 5/43


KLEMME KLEMMENLEISTE SPANNUNG / LEISTUNG 0F 1F 2F 3F1 Phase 1 (U) Generator (Messung) N N N N2 Phase 2 (V) Generator (Messung) N N N N3 Phase 3 (W) Generator (Messung) N N N N4 Eingang + Auferregung oder Vorerregung (optional) O O O O5 Ausgang + Erregung N N N N6 Ausgang - Erregung N N N N7 Eingang + Booster O O O O8 Eingang - Booster O O O O9 Stromwandler Parallelbetrieb, Phase 2 (V) S1 N N N10 Stromwandler Parallelbetrieb, Phase 2 (V) S2 N N N11 Phase 1 (U) Netz (Messung) N12 Phase 2 (V) Netz (Messung) N13 Phase 3 (W) Netz (Messung) N14 Eingang Leistungsversorgung (Sicherungsklemme) N N N N15 Eingang Leistungsversorgung N N N N16 Eingang Leistungsversorgung (Sicherungsklemme) N N N N171819

KLEMMENLEISTE STEUERG / ÜBERWACHG20,20 Abschirmung der Potentiometer (2 gebrückte Klemmen) O O O O

21 Externes Spannungspotentiometer (max. Anschlag) O O O O22 Externes Spannungspotentiometer 10KΩ-2W (Gleitkontakt) O O O O23 Externes Spannungspotentiometer (min. Anschlag) O O O O24 Externes Potentiometer cosØ (max. Anschlag) O O25 Externes Potentiometer cosØ 10KΩ-2W (Gleitkontakt) O O26 Externes Potentiometer cosØ (min. Anschlag) O O27 Externes Potentiometer Blindleistung (max. Anschlag) O O28 Externes Potentiometer Blindleistung 10KΩ-2W (Gleitkontakt) O O29 Externes Potentiometer Blindleistung (min. Anschlag) O O30 Eingang Steuerung cosØ-Regelung (/ an Klemme 31) N N31 Eingang Steuerung cosØ-Regelung (/ an Klemme 30) N N32 Eingang Steuerung Netzangleichung (/ an Klemme 31) N33 Ausgang Alarm Überhitzg od. Spitzenwert gehalten (NO) O O O O34 Ausgang Alarm Überhitzg od. Spitzenwert gehalten (Allg.) O O O O35 Steuerung Steigen Spannung oder cosØ (/ an Klemme 37) O O O O36 Steuerung Senken Spannung oder cosØ (/ an Klemme 37) O O O O37 Wurzel Kontakte 35 und 36 O O O O38 Eingang Steuerung "CosØ / Blindleistung" (Offen = "CosØ") O O39 Ausgang Messen des Erregerstroms (+Vdc) O O O O40 Reserve

O = Optional O = OptionalN = Standard N = Standard

Frei = Nicht zutreffend Frei = Nicht zutreffend


NT1950255/a-03/96 f:3/8 Seite: 6/43


1416

Speisg LeistungSpeisg Leistung

Speisg Leistung

12

3

U GENERATOR

V GENERATOR

W GENERATOR

910

11

Statikwandler -S1

Statikwandler -S2

1213

Freilaufdiode

OVDC Speisung Leistung

+VDC Speisung Leistung

HALL-Geber

Diode Reihe

Booster-Monitor

Auf Kühlkörper

1µF400V

1000µF350V

+ Erregung

5

- Erregung 6

+ Booster

7

- Booster 8

9c 5aStecker 32polig Kassette

Generator / Mains I/O

6c

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16c

POT SPANNG

21

POT SPANNG

22

POT SPANNG

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2526

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27

POT COSØ

28

POT COSØ

29

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30

POT KVAR

31

POT KVAR

32

Strg cosØ

3334

SCHIRM

20 7a1c

9a2c2a8a3c3a6a4c11c

1a13c14a13a

J1 Generator / Mains I/O

STEUERKLEMMENLEISTE

LEISTUNGSKLEMMENLEISTE

+ Auferregung 4 47Ω 50W

+15 -15M

+

Thermokontakt

P41 4 6 72 3 85Stecker LMI 8polig

Karte "DRIVER"

LEISTUNGSKLEMMENLEISTE

3536

15c16a

37 1a

ALARM

ALARM

1 4 6 8 72 3 69 70

C2

E2

G2

C1

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G1

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4

5

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6

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8 8

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60

85

5

63

64

B

B

1 4 6 8 72 3 5

Karte LEM

15

16

R C R C

5

IGBT

IGBT

U NETZ

V NETZW NETZ

ALLGEMEINStrg U / U

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Strg -

Messung Iexc

3839

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NT1950255/a-03/96 f:6/8

- In den folgenden Tabellen werden die Anschlüsse zwischen jeder Karte und dem 64poligen BUS angegeben.- Die grau hinterlegten Felder geben die Herkunft der Signale an.- Die übrigen Felder geben ihr Ziel an. - Rechts befindet sich eine Übersicht aller Informationen.

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NT1950255/a-03/96 f:8/8 Seite: 10/43

BBBBlllloooocccc ppppuuuuiiiissssssssaaaannnncccceeee

PPPPoooowwwweeeerrrr ccccoooommmmppppoooonnnneeeennnnttttssss

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22220000


TTTTeeeerrrrmmmmiiiinnnnaaaallll bbbblllloooocccckkkk

11115555

11116666

11114444

22222222

33334444

66665555

Gew

icht

Wei

ght

4,50

0 kg

Ter

min

albl

ock

Kle

mm

enle

iste

Küh

lkör

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Hea

tsin

k

Lei

stun

gste

ilP

ower

com

pone

nts

Kle

mm

enle

iste

Ter

min

al b

lock

Opt

ions

-ka

rte

1) FUNKTION

- Diese Kassette ist im wesentlichen eine Schnittstelle zwi-schen externen Signalen und der Niederspannungselektronik.

- Sie besteht aus:

- dem dreiphasigen Transformator zur Angleichung der Ein-gangsspannung für die Meßschaltungen.

Bei 2F muß eine Karte COSØ / kVAr im Spannungs-regler verwendet werden.

- dem Lastwiderstand des Stromwandlers für Parallelbetrieb.- den Transformatoren zur Angleichung der Eingangsspa-nung an die Versorgungsspannungen der Elektronik.

- den Schnittstellen Eingangs- / Ausgangsrelais derKlemmenleiste Steuerung / Überwachung.- den Schnittstellen zwischen dem 64poligen BUS ander Rückseite des Einschubs und der Klemmenleistefür die Analogsignale.

2) EINSTELLUNGEN

- Keine

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGE

- Siehe folgende Tabelle.


KASSETTE GENERA-TOR / MAINS I/O (1F/2F)

EINGANGS- Stecker Typ Schnittstelle Stecker Stecker BUSLEISTE 32polig E / A 26polig 64polig

1 6c Messung Trafo 3Ø TP3 1 7a1 6c Speisung Trafo TP22 8c Messung Trafo 3Ø TP3 3 8c2 8c Speisung Trafo TP1/23 10c Messung Trafo 3Ø 3 5 8a3 10c Speisung Trafo TP19 5c Messung Widerstand 25 9a10 7c Messung GND 23 7c20 7a Abschirmung GND 23 7c21 1c Signal Widerstand 19 11a22 9a Signal direkt 26 21a23 2c Signal Widerstand 23 7c24 2a Signal Widerstand 15 1c25 8a Signal direkt 24 20c26 3c Signal Widerstand 17 32a27 3a Signal Widerstand 15 1c28 6a Signal direkt 22 21c29 4c Signal Widerstand 17 32a30 11c Eing. Steuerg Relais 16 24a31 1a allgemein33 14a Ausg. Steuerg Relais 8 31a34 13a Ausg. Steuerg Relais 31a35 15c Eing. Steuerg Relais 12 23a36 16a Eing. Steuerg Relais 10 24c37 1a allgemein38 10a Eing. Steuerg Relais 14 20a39 4a Signal Widerstand 21 17a40

NT1950230/a-03/96 f:1/3

Bestellnummer Eingangsmeßspannung

C5 195 0230 100 V bis 120 V 50/60 Hz

C5 195 0232 400 V bis 450 V 50/60 Hz

EINGANGSSPANNUNG:

Seite: 11/43



20c

21c

31a

17a

-Vcc 32a

11a21a

TI //

7a

8c

8a

9a7c

16a,17c

2c,2a

3c,3a

4a

R0

TI //- GND

Strg cosØ

cosØ / kVAr

+U

- U

20a

24a

23a

24c

+Vcc 1c

+Vcc

+Vcc

TP3

TP2

TP1

6c

8c

10c

7c

7a

9c5a

1a

10a

15c

11c

16a

1c9a2c

2a8a3c

3a6a4c

14a

13a

4a 21

8

22

1724

1926

12

10

14

16

15

2523

5

3

1

37 38

31 30

37 35

37 36

10

9

3

2

1

27

2928

262524

2221

23

34

33

39

C1 C2

Q1K1

K2

K3

K4

CR2

CR3

CR4

CR1 R14

R17DS1

R13

R18DS2

R12

DS3

R11

DS4

R8

R7

R6

R5

R4

R3

K8 CR6 R15

DS7

R2

R16

D13to 18

D1 to 6

D7 to 12

PT3

PT2

PT1

Stecker DIN41612 64polig

Info AlarmInfo Alarm

Verbindung über Stecker HE10 26polig und Flachbandkabel


Stecker HE10 26polig

Nr. der Klemme

Nr. der Klemme

0Ω

0Ω

100V120V

120V100V

2,2Ω RB60

U Gen

V Gen

W Gen7c

26c20

0V

20 Schirm

1

2

3

Verdrahtung über Kabel

0V mes

0V mes0V

1

2

3

Interne Testpunkte

D19to 24

R26

13

46

2

5c

Pot cosØ

Pot cosØPot cosØ

Pot U

Pot UPot U

Pot kVAr

Pot kVArPot kVAr

Messung IexcThermostatThermostat

NT1950230/a-03/96 f:2/3 Seite: 12/43



PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ

Cmd U/UMains voltage

OPTION

Volt matchadjust

P1

NT1950230/a-03/96 f:3/3

Vorderseite des R610. Für die nicht sichtbaren Potentiometer siehe Beschreibung der Karten.

Seite: 13/43

1) FUNKTION- Diese Karte liefert ausgehend von symmetrischen,

ungeregelten Spannungen die Spannungen +15V DC und-15V DC, die wir in Folge allgemeiner mit Vcc für +15Vund Vdd für -15V bezeichnen.

- Die ungeregelte Spannung wird zunächst gefiltert (C01,C02), von den Ballaststufen Q01 und Q02 auf 20V DC vor-geregelt und dann von den Reglern RG01 und RG02 auf15V eingeregelt.

- Sie ist für einen Dauerstrom von 0,5 Ampère ausgelegt.

2) EINSTELLUNGEN- Keine

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGE- 2a, 2c : Eingang +30V DC ungeregelt

- 3a,3c : Eingang -30V DC ungeregelt

- 1a,1c : Ausgang +15V DC geregelt (Vcc)

- 32a,32c : Ausgang -15V DC geregelt (Vdd)

- 16a,17c : Allgemeine Masse der Elektronik


KARTESUPPLY

VorreglerFilter2a,2c Regler +15V DC

LED+15V

32c,32a

1c,1a

16a,17c

-Vdd

+Vcc

0V

3a,3c

LED-15V

0 V 16a,17c

-V ungeregelt

+V ungeregelt

Filter Vorregler Regler -15V DC

BLOCKSCHALTBILD DER KARTE FÜR DIE SPANNUNGSVERSORGUNG

NT1950042/a-03/96 f:1/2 Seite: 14/43


KARTESUPPLY

C05

C01R01

CR01

CR03

R02

CR02C02

Q01

Q02

7915

7815

RG01

RG02

CR04 C06

2a,2c

16a,17c

3a,3c 32a,32c

1a,1c

C03

C04

DS2

DS1

R03

R04

TP1

TP3

TP2

330Ω

BZX85C201000µF 40V

1000µF 40V

330Ω BZX85C20

0,33µF 63v

0,33µF 63v

3,3KΩ

3,3KΩ

0,33µF 63v

0,33µF 63v

1N4007

1N4007

BDX85C

NT1950042/a-03/96 f:2/2

PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ


OPTION

Volt matchadjust

P1

Seite: 15/43

1) FUNKTION- Diese Karte liefert ausgehend von dem dreiphasigen

Spannungsistwert des Generators, der von der Kassette"Generator E/S" zur Verfügung gestellt wird:

- eine gefilterte Gleichspannung, Istwert der Generator-spannung, die wir Vm nennen. Vm kann je nach Einstellungmit Statik belegt sein.

- eine Gleichspannung, Istwert der Generatorfrequenz,die wir VSoll nennen.

- Die Spannung VSoll ist über dem Schwellwert "Unter-drehzahl" konstant (Anzeige durch LED) und nimmt unterdiesem Wert nach einer von dem Steckverbinder CV1 fest-gelegten Kennlinie ab:

- entweder in V/Hz fest - oder in kVolt / Hz regelbar (siehe folgende Kennlinie)

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Einstellung der Blindleistungsstatik bei

Parallelbetrieb zwischen Generatoren gleicher Leistung.

- P2 : Einstellung von Vm für die Nennspannung. (9V DC bei UN)

- P3 : Einstellung des Unterdrehzahlschwellwertes (normalerweise fN - 5%), Anzeige durch LED.

- P4 : Einstellung der Steigung "Unterdrehzahl" ( k ) in Modus kVolt / Hz

- P5 : Einstellung des Sollwertes VSoll für die Nenn-spannung (9V DC bei UN und fN)

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGE- 7a, 8a, 8c : Eingänge Istwert Generatorspannung

(3 x 21V AC bezogen auf die Masse)- 9a : Eingang Istwert Statorstrom (1V AC

bei IN)- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c : Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c : Allgemeine Masse der Elektronik- 11c : Ausgang Gleichspannung Istwert

Generator (Vm) 9V DC bei UN

- 11a : Ausgang Gleichspannung Sollwert (VSoll) 9V DC bei UN und fN


KARTESENSING

Modus Volt / Hz

fN - 5% fN Hz

Volt

UN

Modus k x Volt / Hz

AC / DC

AC / DC

AC / DC

Σ VmUmVmWm

TI //

F -> kVSpannung

U/f Schwellk

VSoll

Filter

Statik

8a

7a

8c

9a

32c,32a

1c,1a

16a,17c

-Vdd

+Vcc

0V

11c

11a

LED

BLOCKSCHALTBILD - KARTE SENSING

NT1950052/a-03/96 f:1/2 Seite: 16/43


KARTESENSING

8c

7a

R1

R3

R2

R4

Z1

Z2

D2

R5

D1

R6

R8

R7

R9

Z3

Z4

D4

R10

D3

R11R13

R12

R14

Z5

Z6

D7

R15

D6

C10

P1

Reg 1

C8

C11

C6

C4

C7

Vcc

Ur

Vdd

R16

R18

R17

R19

C1

R21

CV1

P2

R20

R22

R23

R25

C3

C2

R24

R30

R28

D7P4

R29

P5R27

C9R26

P3

C5

MN4

1 2 43

5678

Vcc Ur

LED

MN3

MN2

MN2

MN2

MN2

MN1

MN1

MN1

MN1

8a

9a

1c,1a

16a,17c

32c,32a

11a

11c

Vm

VSoll

DETECTIONR600

22/06/92

PrinzipschaltbildKarte SENSING

NT1950052/a-03/96 f:2/2

PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ


OPTION

Volt matchadjust

P1

Seite: 17/43

1) FUNKTION- Diese Karte liefert ausgehend von den Informationen

Vm (Generatorspannung), VSoll (Sollwertspannung) und denzusätzlichen Informationen, die weiter unten beschriebenwerden, die Steuerspannung der Treiberkarte "DRIVER"des Leistungsteils, d. h. also den Sollwert des Erreger-stroms.

- Sie besitzt drei Funktionsmodi, die von externen Ein-gängen festgelegt werden:

- Inselbetrieb oder Parallelbetrieb zwischen Generatorengleicher Spannung (1. Funktion)

(Standardmodus)

- Netzparallelbetrieb mit cosØ- bzw. Blindleistungsrege-lung (2. Funktion)

(erfordert Vorhandensein der Karte cosØ / kVAr)

- Betrieb mit Spannungsangleichung an das Netz vorder Synchronisation (3. Funktion)

(erfordert Vorhandensein der Netzkassette "MAINS I/O")

1F: Die Generatorspannung Vm wird mit der Summe derSpannungen VSoll, Pext, usw. in Abhängigkeit der verwen-deten Optionen verglichen, und die resultierende Spannung(Fehlerspannung) geht in den PID-Regler.

2F: Wenn sich der Eingang Steuerung cosØ auf dem ho-hen Pegel (+Vcc) befindet, wird die Generatorspannung Vmmit der Spannung von der Karte cosØ verglichen, und dieresultierende Spannung (Fehlerspannung) geht in den PID-Regler.

3F: Wenn sich der Eingang Steuerung U/U auf dem ho-hen Pegel (+Vcc) befindet, wird die Generatorspannung Vmmit der Spannung der Netzkassette "MAINS I/O" verglichen,und die resultierende Spannung (Fehlerspannung) geht inden PID-Regler.

Ein externer Kompensationseingang für spezielle An-wendungen wird zu der Fehlerspannung hinzugefügt, unddie resultierende Spannung geht in den PID-Regler. Mitdem PID-Regler, dessen drei Anteile (P, I, D) sich voneinan-der unabhängig regeln lassen, können die Zeitkonstantenabhängig von denen des Generators eingestellt werden.Der I-Anteil kann kurzgeschlossen werden, beispielsweisewährend der Auferregung.

Die drei Ausgänge werden anschließend zusammenge-faßt, der Ausgang wird daraufhin auf 10V DC begrenzt undentspricht dann dem Sollwert des Erregerstroms des Kanals"AUTO". Dieser wird dann an die Karte "DRIVER" / Lei-stungssteuerung geschickt. Durch eine Begrenzung des Minimalwertes dieses Aus-gangs läßt sich eine vollständige Entregung des Generatorsvermeiden. Bei Netzparallelbetrieb verhält sich diese Be-grenzung abhängig von der vom Generator erzeugten Wirk-leistung, da diese Information von der Karte cosØ / kVAr ge-liefert wird.

Mit einer zusätzlichen Schaltung kann gemessen wer-den, ob die Generatorspannung unter dem Sollwert liegt, sodaß die Freigabe des Spitzenwertes der Karte "DRIVER"gesteuert werden kann.

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Einstellung des Schwellwertes zur Freigabe desSpitzenwertes (normalerweise 90% UN).- P2 : Einstellung der Verstärkung des P-Anteils (großeSignale)- P3 : Einstellung der Verstärkung des P-Anteils - P4: Einstellung der Konstante des I-Anteils- P5 : Einstellung der Verstärkung des D-Anteils- P6 : Einstellung der Zeitkonstante des D-Anteils- P7 : Einstellung der dauernden Begrenzung des mini-malen Erregerstroms- P8 : Einstellung der cosØ-Korrektur der Begrenzungdes minimalen Erregerstroms


- 11a : Eingang Sollwertspannung VSoll

- 13c : Eingang Korrektur der Sollwertspannung (Option)

- 22c : Eingang Korrektur der Sollwertspannung (Option externe Spannung)

- 21a : Eingang Korrektur der Sollwertspannung (Option externes Potentiometer)

- 13a : Eingang Korrektur der Sollwertspannung (differentielle Statik mit Karte cosØ)

- 19a : Eingang Steuerung des Kurzschließens des I-Anteils

- 10a : Eingang Istwert Netzspannung (3F) (mit Netzkassette "MAINS I/O")

- 14c : Eingang Fehlerspannung cosØ (2F) (mit Karte cosØ / kVAr )

- 25c : Eingang Steuerung der Spannungsanglei-chung an das Netz (3F) (mit Netzkassette "MAINS I/O")

- 24a : Eingang Steuerung der cosØ-Regelung (2F) (mit Karte cosØ / kVAr)

- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c: Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c: Allgemeine Masse der Elektronik- 14a : Eingang Korrektur der minimalen Begren-

zung des Erregerstroms- 15c : Ausgang Gleichspannung, Sollwert Erreger-

strom Kanal "AUTO"


KARTEPID, LIMIT

NT1950062/a-03/96 f:1/3 Seite: 18/43


KARTEPID, LIMIT

P

I

D

∑+

-

statisches Relais

statisches Relais

statisches Relais

∑+++

Begrenzung Iexc min Ausgang AUTO

+

-

15c14a

11a

11c

9c

12c

24a

14c

11c

10a

21a

13a

22c

13c

11a

25c

19a

+-

10V

++

++

- ∑

VSoll

Vpot dig

Strg U

Pext

Vstat

Strg U/U

Vm

Vres

Strg CosØ

CosØ

IcosØ

V extern

Vm -10%

VSoll

Vm

Kurzschl. I-Anteil

BLOCKSCHALTBILD - KARTE PID, LIMIT Iexc MIN

NT1950062/a-03/96 f:2/3

PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ


OPTION

Volt matchadjust

P1

Seite: 19/43


KARTEPID, LIMIT

(Po

siti

v =

En

treg

un

g)

P I D

P I DS

au

toC

I3

CI2

CI2

CI2

CI1

CI1

CI1

CI1

CI4

CI5

CI6

CI1

11a

13c

22c

21a

10a

25c

11c

12c

14c

24a

9c 11a

25a

19a

1c,1

a

16a,

17c

32c,

32a

15c

Vcc

Vcc

Vdd

VL

A

Vcc

VL

Vdd

Vcc

VL

ST

1

R5

R1

R2

13a

R3

R39

R40

R4

R6

R7

R8

2 8

45

1 3

76

R13

R11

R12

R31

R15

R42

P2

R16

R14

R19

D1 D2

P3

P4

C3

D4

D5

P5

C4

R20

P6

R32

R33

R34

R35

R36

R37

Z1

R38

C6

R25

R24

C7

C8

C9

C10

C5

R23

R22

D8

Vdd

2 8

45

1 3

76

Vdd

Vcc

VL

A

R17

R18

C2

5

24

1

37

6

P1 R21

D7

D6

R9

R10C1

D3

R41

C11

8

D11

R43

D10

MN

2

Ico

sØ14

a

Vcc

D9

R30

R28

R29

P7

R27

P8

R26

9 10

8

Min

Ie

xc

R45

19c

MN

39 10

8

R46

L1

Beg

renz

g Ie

xc m

in

MN

3

13 12

14

D10

VS

oll

Pot

dig

Str

g U

Po

t ex

t

Net

z

Str

g U

/U

ext.

Ko

rr.

Co

sØkV

Ar

Str

g C

osØ

-10%

VS

oll

Kurz

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F R

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e

Vm

Sta

tik

+ 15

V 0V

- 15

V

Pri

nzi

psc

hal

tbild

Kar

te P

ID, L

imit

NT1950062/a-03/96 f:3/3 Seite: 20/43

1) FUNKTIONDiese Karte bestimmt ausgehend von den Informationen

Sollwert "AUTO", Sollwert "MANU" und den zusätzlichen In-formationen, die weiter unten beschrieben werden, den Er-regerstrom, der von Regler und Booster geliefert wird. - Sie besitzt drei Funktionsmodi, die von externen Informa-tionen festgelegt werden:

- Normalbetrieb mit einem Spitzenwert von 110% desErregernennstroms (Standardmodus).

- Betrieb mit freigegebenem Spitzenwert (mindestens160% des Erregernennstroms) in Abhängigkeit des zuge-ordneten Steuerungseingangs der Karte PID, mit Begren-zung der Dauer und Alarm bei Überschreiten dieser Dauer.

- Betrieb mit maximalem Spitzenwert bei Ausfall derSynchronisierungsspannung (Kurzschluß Generator) (Be-grenzung des Generatorkurzschlußstroms)

- Die Sollwertspannung, entweder "AUTO" oder "MANU", jenach Status des zugeordneten Steuerungseingangs der akti-ven Begrenzungen, wird mit der Messung des Erregerstromsverglichen und erzeugt eine Fehlerspannung. Diese wirdnach der Integration mit einer Sägezahnspannung verglichen,die sich ausgehend von der Synchronisierungsspannung er-gibt. Die daraus resultierende Spannung (Rechteckimpulsemit variablem zyklischem Verhältnis) geht über eine galvani-sche Trennung (Optokoppler) in die Leistungstransistoren.

- Diese Karte wird auf drei Arten mit Spannung versorgt:- Über die allgemeine Spannungsversorgung des Ein-

schubs bei Normalbetrieb- Über einen galvanisch getrennten Wandler, Abgreifen

der Spannung an der Erregerspannung während Auferre-gung oder Kurzschluß des Generators (Spannungsversor-gung des Einschubs nicht vorhanden)

- Über eine von der Erregerspannung abgeleitete Span-nung für die Steuerung der Leistungstransistoren.

Mehrere Erscheinungen können auf die andauernde Be-grenzung bei 110% des Erregernennstroms einwirken:

- Freigabe des Spitzenwertes bei Absinken der Generator-spannung bezogen auf den Sollwert. Der Spitzenwert steigtdaraufhin während einer begrenzten Zeit von 110% (Nor-malbetrieb) auf mindestens 160% des Erregernennstromsan und sinkt dann wieder auf 110% ab. Wenn das Absinkender Spannung nach der Rückkehr auf 110% fortdauert, wirdein Alarm ausgelöst.

- Freigabe des Spitzenwertes bei Verschwinden der Syn-chronisierungsspannung. Der Spitzenwert steigt dann aufdas durch die Voreinstellung von P7 festgelegte zulässigeMaximum an.

- Reduzierung des Spitzenwertes bei Überhitzen desKühlkörpers des Leistungsteils. Bei Betätigen des auf demKühlkörper angebrachten Thermokontaktes wird der Spit-zenwert auf einen durch Einstellung von P8 festgelegtenWert reduziert. Eine zusätzliche Schaltung überwacht andauernd den maxi-malen Stromistwert des Hauptleistungstransistors und un-terbricht sofort die Steuerung, wenn dieser Strom einen ge-fährlichen Wert erreicht. (Schutz gegen einen Kurzschlußder Erregermaschine oder deren Anschlüsse).

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Einstellung der Zeitkonstante des I-Anteils.- P2 : Einstellung der Freigabezeit des Spitzenwer-

tes (im allgemeinen 5s)- P3 : Einstellung der Alarmverzögerung bei Über-

schreiten der Freigabezeit des Spitzenwertes.- P4 : Einstellung des andauernden Spitzenwertes

(im allgemeinen 1,1 x Erregernennstrom)- P5 : Einstellung des Bereiches des HALL-Wand-

lers zur Messung des Erregerstroms.- P6 : Einstellung der Anstiegszeit der Auferre-

gungsrampe- P7 : Einstellung der andauernden Begrenzung der

maximalen Erregung (bei Kurzschluß des Ge-nerators)

- P8 : Einstellung des maximalen Spitzenwertes bei Überhitzen des Leistungskühlkörpers

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGERückseite des Einschubs (64poliger BUS)

- 15c : Eingang Sollwertspannung Erregerstrom Kanal "AUTO"

- 15a : Eingang Sollwertspannung Erregerstrom Kanal "MANU"

- 25a : Eingang Steuerung "AUTO / MANU" (0V = "AUTO")

- 9c : Eingang Freigabe Spitzenwert - 4a, 4c : Eingänge Synchronisierungsspannung- 26c : Eingang Reduzieren des Spitzenwertes

(Thermokontakt Kühlkörper)- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c: Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c: Allgemeine Masse der Elektronik- 17a : Ausgang Messung des Erregerstroms- 19a : Ausgang Ende der Auferregungsrampe- 31a : Ausgang Alarm Überhitzung oder Freiga-

bezeit Spitzenwert überschritten

Steckverbinder Karte (8polig)

- 1 : Erregerspannung- 2 : Drain Haupttransistor- 3 : Gate Haupttransistor- 4 : Gate Boostertransistor- 5 : Masse Leistung- 6 : +Vcc HALL-Geber- 7 : -Vcc HALL-Geber- 8 : Ausgang Messung HALL-Geber


KARTEDRIVER

NT1950072/a-03/96 f:1/3 Seite: 21/43


KARTEDRIVER

15c

15a

Speisung +/-15V DC

zus. Speisung getrennt

PWM

GND

-+

Wandler I/U

Ts Rampe

Lim 1

Lim max

-

+

Überwachung Kurzschluß

statisches Relais

Ipl

Opto

Speisung

17a

25a

16c

9c

31a

18a

19a

PID

SynchronisierungVerlust Synchro

1a1c

32a32c

16a17c

-Vdd +Vcc0V

4a,4c

-+

1

8

2

4

3

5

67-Vdd

+Vcc

Vcc Leistung

HALL-Geber

Drain Transistor

Strg Trans Booster

Strg Haupttransistor

GND Leistung

Speisung HALL-Geber

26c

18c

Stecker Leistungssteuerung

Messung I0 - VDC

Alarmausgang

Freigabe Spitzenwert

Eingang AUTO

Begrenzung Iexc

Ende der Rampe

Ausgang Strg Iexc

Thermokontakt Kühlkörper

Synchro

Verlust Synchro

Eingang MANU

Strg Auto / Manu

BLOCKSCHALTBILD - KARTE DRIVER LEISTUNGSTEIL

NT1950072/a-03/96 f:2/3

PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ


OPTION

Volt matchadjust

P1

Seite: 22/43


KARTEDRIVER

C/C

1

Vcc

Vcc

Vdd

Vcc

Vcc

Vcc

Vcc

Vdd

ALA

RM

Lim

IF

R

Vcc

Vcc

Vcc

Vdd

18V

18V

18V

18V

18V

-15V

+15V

0V

Vm

in

LED1

II

Vex

c

Sync

Vcc

I

A M

0 -10V Str

gA

/ M

LED2

Tc

E-

+A

+E

-A

4a 4c

18c

15c

15a

25a

16c

9c

31a

18a

19a

26c

17a

78

65

321

32a

32c

16a

17c

1a 1c

4

Str

g B

oost

erH

all-G

.

10 98

1814

12

2 31

6 57

5 42

9814

6 7

1

10 1113

10 98

13 1214

12 3

75 6

Q1

Q2

Q3

Q4

Q5

Q6

Q7

Q8

Q9

Q10

Q11

Max

. Ie

xc

Ram

pe

Lim

TC

Beg

renz

g Ie

xc11

0%

Ts

T A

larm

Ber

eich

Iexc

2 384

1 7

65

2 3

8 6 5

7

52

41

CI 3

CI 3

CI 3

CI 3

CI 2 CI 2

CI 2

CI 2

CI 1

CI 1

CI 1

CI 1

OP

T1

CI 4

Vcc

Vcc

C13

C14

C15

C18

R10

D20

D21

D22

D3

D1

D2

D5

D4

D7

R60

P5

P8

P7

P6

P4

D9

P3

P2P1

R15

R16

R17

R18

R29

R28

R30

R51

R50

R49

R47

R48

R46

R52

R45

R40

R41

R42

R43

R44

R39

R37

D15

D16

D14

C7

C8

R36

D12

R38

Z2

R55

R56

R57

D13

Z3

R34

R33

R14

R32

R35

R12

R13

C2

C6

R31

C5

C3

C4

C9

D11

D10Z1

C12

C10

D18

R27

R24

R23

C11

R26D

8

R20

R21

R19

R22

R5

R6

R9

R4R3

R8

R11

R1

R2

C1

D17

OPT2

C16

Q13

OP

T3

Z5

R59 Q12

Z4

D24

D25

R58

D26 C17

R61

C20

R63

R62

R25

Zx Rxx

+Vcc

Qxx

Z6

19c

Pri

nzi

psc

hal

tbild

Kar

te D

RIV

ER

Lei

stu

ng

NT1950072/a-03/96 f:3/3 Seite: 23/43

1) FUNKTION

Diese Karte liefert ausgehend von den InformationenStrom und Spannung des Generators folgende Signale:

- Einen Istwert des Generatorblindstroms mit der Be-zeichnung kVAr, der für die Regelung des Blindstroms ver-wendet wird.

- Einen Istwert der Phasenverschiebung zwischen Span-nung und Strom des Generators mit der Bezeichnung Ø,der für die Regelung des cosØ (Leistungsfaktor) verwendetwird.

- Einen Istwert des Generatorwirkstroms mit der Bezeich-nung kW, der zur Kompensierung der Begrenzung des mini-malen Erregerstroms der Karte PID dient.

- Das Prinzip der Messung besteht darin, den Istwert desStroms beim Nulldurchgang der Spannung auf der positivenFlanke zu ermitteln.

- Der Stromistwert wird zunächst gefiltert und direkt fürdie Messung des Blindstroms verwendet. Er wird daraufhinabgeleitet und für die Messung des Wirkstroms eingesetzt.Anschließend wird er verstärkt, um Rechteckimpulse zu er-halten, und dann integriert, um einen Sägezahn zu erhalten,der für die Messung von Ø verwendet wird.

- Die abgebildete Spannung des Generators wird zu-nächst phasenverschoben, um die durch den Stromfilterentstandene Phasenverschiebung zu kompensieren. Dannwird sie verstärkt, bevor sie in eine monostabile Kippschal-tung geht, die die Steuerimpulse der Sample-and-Hold-Schaltung liefert (etwa 100µs).

- Die Informationen kVAr und Ø werden mit den internenund externen Sollwerten verglichen (wenn verwendet), dieDifferenz wird als Fehlersignal an die Karte PID geschickt.Ein externer Kontakt steuert einen analogen Schalter, derauswählt, welche der beiden Informationen kVAr oder Ø ge-regelt wird.

- Drei Informationen (Ø, ∆Ø, ∆kVAr) können bei Inselbe-trieb als Statik verwendet werden.

- Ø liefert eine Statik Null bei cosØ=1, und die Spannungnimmt bei stärker induktivem cosØ ab.

- ∆Ø liefert eine Statik Null bei cosØ der Regelung, unddie Spannung nimmt bei stärker induktivem cosØ ab; imentgegengesetzten Fall nimmt die Spannung zu.

- ∆kVAr liefert eine Statik Null bei kVAr der Regelung,und die Spannung nimmt bei größerer Blindleistung ab; imentgegengesetzten Fall nimmt die Spannung zu.

- Die Auswahl zwischen diesen unterschiedlichen Mög-lichkeiten erfolgt durch eine interne Steckbrücke (CAV) derKarte.

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Einstellung des Sollwertes bei kVAr.- P2 : Einstellung des Sollwertes bei cosØ - P3 : Einstellung des Phasenschiebers (intern)- P4 : Einstellung der Verstärkung cosØ - P5 : Einstellung der Verstärkung kVAr.- P6 : Einstellung der differentiellen Statik- P7 : Einstellung der Impulsbreite (intern)

- Steckbrücke CAV : Auswahl des Statiktyps

Ohne : Statik bei Blindleistung geregelt über P1 auf der Karte "SENSING".

CAV1 : Statik Null bei cosØ=1 und abfallend bei 0,8.CAV2 : Statik Null bei fester kVAr (P1), abfallend,

wenn der Wert größer, und ansteigend, wenn der Wert geringer ist.

CAV3 : Statik Null bei festem cosØ (P2), abfallend, wenn niedriger, und ansteigend, wenn größer.

Anmerkung: Bei Verwendung der Statik dieser Kartemuß das Potentiometer P1 der Karte "SENSING" auf 0eingestellt werden.

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGERückseite des Einschubs(64poliger BUS)

- 8c : Eingang Spannungsistwert Generator- 9a : Eingang Stromistwert Generator- 20a : Eingang Steuerung "cosØ / kVAr"

(0V = "cosØ")- 21c : externe Regelung kVAr- 20c : externe Regelung cosØ- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c: Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c: Allgemeine Masse der Elektronik- 14c : Ausgang Fehlersignal für Karte PID - 13a : Ausgang Statiksignal für Karte

"SENSING"- 14a : Ausgang Signal kW für Karte PID - 12a : Ausgang kVAr - 10c : Ausgang Ø


Optionale KARTECOSØ - kVAr

NT1950082/a-03/96 f:2/3 Seite: 24/43



TI //

Phasenschieber Monostabile Kippschaltung

Filter IsinØ

kVAr

Ø

Differenzierer

kVAr

CosØ

kW

Ø

IcosØ

Strg CosØ/kVAr

kVArGainkVAr

GainCOSØ

CAV

1

3

2 Statik

VAC

14a

13a

9a

8c

20a

14c

-Vcc

+Vcc1c,1a

32c,32a

16a, 17c0V

Sollwert kVAr extern

21c

20c

CosØ

10c

IsinØ

12a

Integrierer

Sollwert CosØ extern

Sample and Hold

Sample and Hold

Sample and Hold

BLOCKSCHALTBILD KARTE COSØ - kVAr

NT1950082/a-03/96 f:2/3

PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ


OPTION

Volt matchadjust

P1

Seite: 25/43



R50

0V

TR

1

0V

TI//

VU

W

MA

3

R14

-Vcc

+Vcc

9a

16a

17c

1c,1

a

32c,

32a 8c

0V

CR

03

CR

04

MA

4

R53

R52 P

03

C12

C11

R54

6

32

MA

5

R56

R55

C13

7 4

CR05

R58

R01

CR

01

CR

02C

de

C04

0V

MA

3

R19

R15

R12

P01

R13

+Vcc

-Vcc

Str

g

MA

3

R33

MA

2

R26

Str

gC09

MA

3

R34

R32

P02

R31

+Vcc

-Vcc

R37

MA

1

R21

R20

MA

2

R23

R22

R24

C05

C07

MA

2

R41

Str

g C

10

MA

4R

40

R42

0V

C14

C15

P04

Ico

sØ

Feh

ler

14c

14a

R43

R35

R38S

tat

D

Uco

sØ

U k

VA

r

R18

R36

C08

R16

Isin

Ø

Ø

P06

S1

S2

R39

R17

C06

4

3 5 167

8

12

+Vcc

C16

R59

P07

R51

21

6

21

6

21

6

R28

MA

1

R02

R05

C02

R04R03

C01

R25

MA

2

R30

MA

1

R08R

07

R06

MA

1R11

R10

C03

R09

HR

Gai

n Ø

HR

HR

HR

KV

AR

CO

SØ

MA

6

20c

21c13

a

10c

12a

MA

7

TP1

TP2

TP4

TP3

TP5

TP7

TP8

TP9

TP10

TP6

1M

A8

26

8

20a

P05

HR G

ain

K

R38

0V

C26

to

30

R27

R29

CA

V1-

3

C24

MA

9

MA

10

C20

-21

C17

C25

+Vcc

3

R57

R46

R44

T1

C31

CR

10

R47

Pri

nzi

psc

hal

tbild

Kar

te C

OS

Ø -

kV

Ar

NT1950082/a-03/96 f:2/3 Seite: 26/43

1) FUNKTION

- Diese Kassette ist im wesentlichen eine Schnittstellezwischen externen Signalen und der Niederspannungselek-tronik.

- Sie besteht aus:

- dem dreiphasigen Transformator zur Angleichung der Ein-gangsspannung für die Meßschaltungen.- dem Lastwiderstand des Stromwandlers für Parallelbetrieb.- den Transformatoren zur Angleichung der Eingangsspan-nung an die Spannungsversorgungen der Elektronik.

- den Schnittstellen Eingangs- / Ausgangsrelais derKlemmenleiste Steuerung / Überwachung.- den Schnittstellen zwischen dem 64poligen BUS ander Rückseite des Einschubs und der Klemmenleistefür die Analogsignale.

2) EINSTELLUNGEN

- Keine


- Siehe folgende Tabelle


KASSETTE GENERATOR / MAINS I/O 3F (OPTION)

EINGANGS- Stecker Typ Schnittstelle Stecker Stecker BUSLEISTE 32polig E / A 26polig 64polig

1 6c Messung Trafo 3Ø TP3 1 7a1 6c Speisung Trafo TP22 8c Messung Trafo 3Ø TP3 3 8c2 8c Speisung Trafo TP1/23 10c Messung Trafo 3Ø 3 5 8a3 10c Speisung Trafo TP19 5c Messung Widerstand RTI 25 9a10 7c Messung GND 23 7c11 12c Messung Trafo 3Ø TP4 7 5a12 14c Messung Trafo 3Ø TP4 9 6c13 16c Messung Trafo 3Ø TP4 11 6a20 7a Abschirmung GND 23 7c21 1c Signal Widerstand 19 11a22 9a Signal direkt 26 21a23 2c Signal Widerstand 23 7c24 2a Signal Widerstand 15 1c25 8a Signal direkt 24 20c26 3c Signal Widerstand 17 32a27 3a Signal Widerstand 15 1c28 6a Signal direkt 22 21c29 4c Signal Widerstand 17 32a30 11c Eing. Steuerg Relais 16 24a31 1a allgemein32 13c Eing. Steuerg Relais 18 25c33 14a Ausg. Steuerg Relais 8 31a34 13a Ausg. Steuerg Relais 31a35 15c Eing. Steuerg Relais 12 23a36 16a Eing. Steuerg Relais 10 24c37 1a allgemein38 10a Eing. Steuerg Relais 14 20a39 4a Signal Widerstand 21 17a40

NT1950233/a-03/96 f:1/3

Bestellnummer Spannung Messg Generator Spannung Messung NetzC5 195 0233 100 V bis 120 V 50/60 Hz 100 V bis 120 V 50/60 HzC5 195 0235 400 V bis 450 V 50/60 Hz 400 V bis 450 V 50/60 HzC5 195 0234 400 V bis 450 V 50/60 Hz 100 V bis 120 V 50/60 Hz

EINGANGSSPANNUNG:

Seite: 27/43



Pot U

Pot U

20c

21c

31a

17a

Pot cosØPot cosØPot cosØ

Pot kVArPot kVArPot kVAr

-Vcc 32a

11a21aPot U

CT //

7a

8c

8a

9a7c

16a,17c

2c,2a

3c,3a

4a

R0

CT //- GND

Strg cosØ

cosØ / kVAr

+U

- U

Strg U/U

20a

24a

23a

24c

25c

+Vcc 1c

+Vcc

+Vcc

TP3

TP2

TP1

6c

8c

10c

7c

7a

9c

5a

1a

10a

15c

11c

13c

16a

1c9a2c

2a8a3c

3a6a4c

14a

13a

4a 21

8

22

1724

9

1926

12

7

10

18

14

16

15

2523

5

3

1

37 38

31 30

37 35

37 36

31 32

10

9

3

2

1

27

2928

262524

2221

23

34

33

39

C1 C2

Q1K1

K2

K3

K4

K5

CR2

CR3

CR4

CR5

CR1 R14

R17DS1

R13

R18DS2

R12

DS3

R11

DS4R10

DS5

R8

R7

R6

R5

R4

R3

K8 CR6 R15

DS7

R2

R16

D13to 18

D1 to 6

D7 to 12

PT3

PT2

PT1


Info Alarm

Info Alarm

Messung Iexc

Verbindung über Stecker HE10 26polig und Flachbandkabel


Stecker HE10 26polig

Nr. der Klemme

Nr. der Klemme

0Ω

0Ω

R9

100V120V

120V100V

2,2Ω RB607c

V Netz

W Netz

5a

6c

6a

TP414c

16c 1113

12

11 U Netz12c

26c20ThermostatThermostat

0V

20 Schirm

10a

AC

DC

1

2

3

Verdrahtung

O V Messg

O V Messg0V

1

2

3

D19to 24

R26

13

46

2

5c

Testpunkte

U Gen

V Gen

W Gen

NT1950233/a-03/96 f:2/3 Seite: 28/43



R10

R11

R01

7MA1/2

R07

CR2

11

4

1MA1/1

CR1

3

2

5

6

14MA1/4

R08

CR4

8MA1/3

CR3

10

9

12

13R04

R06

R05

R12

7MA2/2

R09

CR6

1MA2/1

CR5

0V

3

2

5

6

11

4

R02

R03

0V

TP4

0V

CR14

0V

CR15

CR18

CR19

CR16

CR17

VU W

MA2/4

R17

R18

C05

0V

R16 C02

MA2/3

R14

R13

C01

Ur

-Vcc

+Vcc

16a

17c

1c,1a

32c,32a

10a

0V

10

98

14

12

13

+Vcc

L1

R20CR13

R19

Q01

R21

P01

R15

R22

R23

R24

R25

PT4

PT5

PT6

PT9

PT7

PT8

PT10

PIDLim Iexc min

Vm min

P

D

Limitation Iexc min

I

P1

P3

P4

P5

P7

DRIVER

Iexc max

Iexc lim

T Iexc lim

T ramp

Vm min

Ramp end

P7

P4

P6

P2

COSØKVAR

Gain kvar

Statisme D

Gain cosØ

P5

P2

P4

P6

P1

KVAR

P.F

DétectionSensing

Vref

U/kf

Vm

Droop

U/f

UnderFrequency

P5

P4

P3

P2

P1

SUPPLY

+15V

-15V

Cmd cosØ/KVAR

Cmd +

Cmd -

Alarm

Cmd cosØ


OPTION

Volt matchadjust

P1

NT1950233/a-03/96 f:3/3

Vorderseite des R610. Für die nicht sichtbaren Potentiometer siehe Beschreibung der Karten.

Prinzipschaltbild Wandler AC / DC

Seite: 29/43

1) FUNKTIONDiese Karte ersetzt zwei konventionelle Servo-Potentio-

meter:- eines für die Spannungsregelung.- eines für die Regelung des cosØ oder der Blindleistung.

- Der Übergang zwischen diesen beiden Funktionen wirddurch den Befehl zur Regelung des cosØ (Klemmen 33, 34)gesteuert, die Auswahl zwischen dem cosØ und der Blind-leistung erfolgt durch den externen Kontakt an den Klem-men 48, 53) - Der jeweils letzte Wert wird vor dem Wechseln der Funk-tion oder bei Anhalten des Generators gespeichert.

- Die Eingänge der Steuerung von Ansteigen / Abfallen wer-den über Relais der internen Niederspannungselektronikgetrennt.

- Mit den Steckbrücken (SW1 und SW2) kann die Auswahlzwischen einem unipolaren oder bipolaren Ausgang erfol-gen, der Bereich läßt sich mit den Potentiometern P02 undP03 einstellen.

- Die Steckbrücken SW3 und SW4 müssen bei Normalbe-trieb offen sein und können für Sonderanwendungen einge-setzt werden.

- Die Änderungsgeschwindigkeit läßt sich über das Poten-tiometer P01 einstellen.

- Zwei LEDs (L1, L2) signalisieren die Steuerungsbefehle +oder - und vier weitere LEDs (L3, L4 und L5, L6) geben dieMaximal- und Minimalpositionen der Einstellungen vonSpannung und cosØ an.

ANMERKUNG: Wenn diese Karte installiert ist, muß dieinterne Spannungsregelung (P05 der Karte "SENSING")zur Angabe der mittleren Position des Bereiches (bei bi-polarem Bereich) oder der maximalen Einstellung beiunipolarem Bereich verwendet werden (gleiches gilt fürdie interne Einstellung von cosØ oder der Blindleistungauf der Karte cosØ). Ein externes Potentiometer darfnicht zusammen mit dieser Karte verwendet werden, dieEinstellungen erfolgen ausschließlich mit Tastern anden Klemmen 42, 43, 44 der Hauptklemmenleiste.

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Taktgeschwindigkeit (gesamte Zeit des

Bereiches) - P2 : Wert des Spannungsbereiches- P3 : Wert des Bereiches von cosØ oder kVAr- SW1 : Polarität des Spannungsbereiches

(0/+ oder +/-)- SW2 : Polarität des Bereiches von cosØ/kVAr

(0/+ oder +/-)

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGEFlachbandkabel (64poliger BUS)

- 24c : Steuerung Abfallen- 23a : Steuerung Ansteigen- 16c : Sollwert der Steuerung des Treibers - 15c : Sollwert der Steuerung Kanal "AUTO" - 24a : externer Befehl der Regelung des cosØ- 20a : Steuerung der Auswahl cosØ oder kVAr - 13c : Spannungssollwert für Karte PID - 20c,21c: Sollwert cosØ/kVAr für Karte cosØ - 30a : Einstellungen auf Anschlag- 1a,1c : +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c: -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c: Masse der Elektronik (GND oder 0V)

SPANNUNGSREGLERREIHE R610 / R630

KARTE Digit. Potentio-meter U / cosØ (Option)

NT1950110/a-01/94 f:1/3 Seite: 30/43



DIGITALSETTINGS

UP

DOWN

SPEED

P1

MAX

MIN

BAS

HAUT

Voltage

MAX

MIN

CosØ - Kvar

-

23a

Digital Poti U

Max

P01 Geschwindigkeit

Bereich cosØ / kVAr

24c

Digital PoticosØ/kVAr

Strg cosØ 24a

U / D

U / D

INC

CS

INC

CS

Max Pos30a

Min

Max

Min

0V

-VSoll

SW1

SW2

+

U Bereich

20a21c

20c

Ausgang cosØ

Ausgang kVAr

Strg kVAr

Strg +

Strg -

HIGH

DOWN

Takt

statisches Relais

statisches Relais

Logik

Blockschaltbild - Karte Digitales Potentiometer U / cosØ

VORDERSEITE

Digitales Poti U / cosØ

NT1950110/a-01/94 f:2/3 Seite: 31/43



+Vcc

1c,1

a

32c,

32a

-Vcc

0V

+5V

+Vcc

7805

Str

g -

24c

23a

Str

g +

AN

D

AN

D

AN

D

AN

DS

2S1

AN

DS

4A

ND

AN

D

U/D

0V

0VS

Aut

o

Str

g Ie

xc

+Vcc

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BA

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DO

WN

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f

+5V

+5V

AN

DA

ND

+Vcc

INC

U/D CS

2 7 14

+5V

8

3 5 6

S4

-Vcc

-Vcc

15c

16c

Cd

e Ie

xc

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15c

16c

11a

AN

D

13c

Po

ti S

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+/-

0/+

20c

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sØ

20a

cosØ

/ kV

Ar

INC

U/D CS

2 7 14

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3 5 6 21c

UkV

Ar

1

2

67

3

4-V

cc+V

cc

8 5

0V

1

2

67

34

-Vcc+V

cc

8 5

24a

Cd

e co

sØ

0V

3 -

P2

6 -

P2

5 -

P2

3 -

P1

6 -

P1

5 -

P1

30a

cosØ

kV

Ar

Spa

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g

0V

-Vcc

+Vcc

HR

0/+

+/-

R10

C1

R26

R16

R22

R17

R23

R18

R14

R15

R12

R13

R19

R24

R20

R25

R21

R31

R32

CR

06

P01

C08

R33

Po

ti 1

V

olt

Po

ti 2

co

sØ

R30

R1

R3

R11

R4

R9R8 C

2

R5

R6

T1

CR

1

T2

CR

2

L1 L2

RE

G1

C3

R7

CR

3

R34

R35

R36

CR

4C

R5

R2

MN

2M

N2

MN

1

MN

1

MN

6

MN

6M

N7

MN

7M

N8

SW

1

SW

3S

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MN

9

R27

R28

SW

2

R37 R

38

R39

R41

MA

X

MIN

po

t en

d

CR

8

CR

10

CR

11

L5

L6

R44

R47

R45

MA

X

MIN

CR

8

CR

7

CR

9

L3

L4

R42

R46

R43

R40

MN

3

MN

3

R48R50

Ber

eich

+/

-5V

bis

+/-

10V

Ber

eich

+/

-5V

bis

+/-

10V

P02

R49

R51

P03

R53

R54

R52

MN

1

MN

4

MN

10

MN

10

MN

2

MN

2

Pri

nzi

psc

hal

tbild

dig

ital

es P

oti

U /

cosØ

/kV

ar

NT1950110/a-01/94 f:3/3 Seite: 32/43

1) FUNKTIONDiese Karte liefert ausgehend von den Informationen in-

terner (PO2) und externer Sollwertsteller das Steuerungs-signal des Erregerstroms, das den Kanal "MANU" der Karte"DRIVER" steuert.

- Das Ausgangssignal Iexc wird begrenzt oder sogar re-duziert, wenn die Spannung des Generators den vom Po-tentiometer P01 festgelegten Grenzwert überschreitet (bei-spielsweise Öffnen des Trennschalters unter Last).

- Dieser Betriebsfall wird durch die LED "LIMIT" ange-zeigt, die Einstellung des Erregerstroms muß dann bis zudem Punkt reduziert werden, ab dem wieder eine Kontrollemöglich ist.

- Bei MANU-Betrieb vergleicht die Karte andauernd dieSteuerungsspannung des Kanals MANU mit der des KanalsAUTO und liefert ein Korrektursignal, das an die Karte PIDgeschickt wird, damit diese beiden Kanäle immer identischeWerte besitzen. Dies ist erforderlich, um eine Umschaltungvom Kanal MANU zum Kanal AUTO frei von mechanischenStößen zu erreichen. Im AUTO-Betrieb erfolgt dann die Re-gelung wieder rein nach den Sollwerten.

- Aufgrund der bei dieser Operation möglichen Freigabedes Spitzenwertes muß einige Sekunden nach dem Um-schalten gewartet werden, um eventuell in den MANU-Mo-dus zurückkehren zu können.

- Bei AUTO-Betrieb werden diese beiden Kanäle eben-falls verglichen, der Vergleichszustand des Kanals MANUwird über drei LEDs angezeigt.

- HIGH signalisiert, daß der Kanal MANU stärker ist alsder Kanal AUTO

- LOW signalisiert, daß der Kanal MANU schwächer istals der Kanal AUTO

- OK signalisiert, daß die Kanäle MANU und AUTO aus-geglichen sind, und daß die Umschaltung AUTO ---> MANUohne nennenswerten mechanischen Stoß möglich ist.

ANMERKUNG:

Die Steuerung für das Umschalten AUTO <--> MANU ist fürdie Serie R610 nur auf der Vorderseite der Karte zugäng-lich.

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Einstellung der Begrenzungsspannung- P2 : Interne Einstellung des Sollwerts von Iexc

- P3 : Einstellung der Verstärkung der Korrektur von PID

- P4 : Einstellung der internen Kompensation


- 4c : Eingang Generatorspannung an 24V AC vom Modul "Generator E/S"

- 25a : Eingang Steuerung "AUTO / MANU" (0V = "AUTO")

- 16c : Eingang Sollwert Iexc

- 15c : Eingang Sollwertspannung Iexc Kanal "AUTO"

- 27c : Eingang externer Sollwert von Iexc

- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c: Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c: Allgemeine Masse der Elektronik- 15a : Ausgang Sollwertspannung Iexc Kanal

"MANU"- 12c : Ausgang Korrektur I-Anteil PID- 9c : Ausgang Sperren der Freigabe

des Spitzenwertes


Optionale KARTEManual Mode 2

NT1950102/b-10/94 f:1/3 Seite: 33/43



MANUALMODE

Iexc

Seuil

LIMIT

HIGH

P3

P2

Gain

P1

LOW

OK

BAS

HAUT

A M

24V AC

+

-

S Auto

Strg Auto/Manu

+

-

15c

16c

25a

4c

Sperren Spitze

9c

statisches Relais

AC / DC Filter +

-PI Amp

Begrenzung

S Manu

externe Strg

15a

27c

Sollwert IexcSpannungsbegrenzung

+

-Sollwert zu hoch

+

-Sollwert zu niedrig

+

-Sollwert OKAND

S Manu

Korrekt PID

12c

S Auto

Strg Iexc

AND

Gain

-Vcc

+Vcc1c,1a

32c,32a

16a, 17c0V

+Vcc

Schalter Vorderseite

BLOCKSCHALTBILD - KARTE MANUAL MODE

VORDERSEITE

Manual Mode 2

NT1950102/b-10/94 f:2/3 Seite: 34/43



R40

14

1213

MA

2/4

R42

CR

11

R50

8

109

MA

2/3

11

4

R52

+Vcc

SA

uto

SM

anu

SM

anu

SA

uto

R35

7

56

MA

2/2

R37

SA

uto

Str

g Ie

xc

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Sp

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ID+

= F

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12c25

a

9c

0V

-Vcc

+Vcc

1c,1

a

32c,

32a

R01

7M

A1/

2

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CR

04

1M

A1/

1

CR

03

32 56R

02C

R02

CR

01

R03

4c

24V

acM

A1/

4

R08

R09

C01

R07

C02

R06

R11

MA

1/3

C03

P01

R05

R14

MA

2/1

P02

R12

R18

-Vcc

+Vcc

15a

SM

anu

16a,

17c

0VR

10R

17

R36

R38

P03

R51

R53

R54

R41

R43

R44

R34

R32

R46

R47

R56

R57

R60

R61R

62

CR

10

CR

21C

R20

CR

13

CR

23C

R30

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T02

T03

T04

CR

31

CR

12

CR

08R

21

R23

T05

R55

R45

R31

R33

CR

06 R16

27c

Str

g U

R30

R13

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R19

R20

CR

07

1K

CR

05

43

7

-Vcc

+Vcc

MA

3/1

R25

R26

R24

-Vcc

P04

R27

HR

HR

HR

LIM

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CR

09

R22

14

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3

+Vcc

Sch

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Pri

nzi

psc

hal

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Kar

te M

anu

al M

od

e 2

NT1950102/b-10/94 f:3/3 Seite: 35/43

1) BESCHREIBUNGDiese Karte wird benötigt, wenn der Leistungsfaktor oder

die Blindleistung nicht an den Generatorklemmen, sondernam Eingang des Netzes konstant gehalten werden sollen.Daher erfordert sie die Verwendung eines Wandlers cosØoder kVAr / 4-20 mA, der dort angebracht wird, wo Lei-stungsfaktor oder Blindleistung geregelt werden sollen.

2) FUNKTIONDiese Karte liefert ausgehend von den Sollwertinforma-

tionen und einem Signal 4-20 mA, welches eine Abbildungdes cosØ auf der Netzseite darstellt, das Fehlersignal, dasden PID-Regler der Haupt-PID-Karte steuert.

- Die Verstärkung des Fehlersignals ist einstellbar, eskann je nach Richtung der Veränderung des Signals 4-20 mAinvertiert werden.

- Dieser Betriebsfall wird von der LED "L3" sowie von ei-nem Wechselkontakt auf der Vorderseite der Karte signalisiert.

- Diese Betriebsart wird über einen Kontakt des Steck-verbinders auf der Vorderseite ausgewählt und beim Zu-schalten durch Schließen des Kontaktes zwischen denKlemmen 33 und 34 des Reglers in Betrieb genommen. Beioffenem Kontakt erfolgt die Regelung von cosØ / kVAr amGeneratorausgang, bei geschlossenem Kontakt steuert dieInformation 4-20 mA die Regelung in Abhängigkeit der inter-nen (P2 oder 2. Kanal 4-20 mA) und / oder externen Soll-werte über den Steckverbinder auf der Vorderseite.

- Wenn während des Betriebs das Meßsignal 4-20 mAausfallen sollte, kehrt man automatisch zur cosØ-Regelungauf der Generatorseite zurück, diese Störung wird dann aufder Vorderseite durch die LEDs L1 oder L2 sowie durch ei-nen Wechselkontakt signalisiert.

- Ein identischer zweiter Kanal 4-20 mA kann entwederals entfernter Sollwert des cosØ auf der Netzseite oder alszusätzlicher Sollwert des Reglers (Spannung, cosØ Gene-rator oder kVAr Generator) verwendet werden. Auf die glei-che Weise wie im vorhergehenden Abschnitt beschriebenwird bei Ausfall der Information 4-20 mA seine Wirkung un-terdrückt und dies von der LED L2 signalisiert.

- Eine zusätzliche Begrenzung des Erregerstroms ist vor-handen, sie wird durch Schließen eines Kontaktes des Steck-verbinders auf der Vorderseite freigegeben und von der LEDL4 signalisiert. Der Wert der Begrenzung wird über P7 geregelt(Limit 2 set) und kann zwischen einem maximalen, über P7 derKarte "Driver" festgelegten Wert und einem minimalen, über P8der Karte "Driver" festgelegten Wert eingestellt werden.

- Eine Anzeige ist zur Signalisierung, daß sich ein odermehrere Digitalpotentiometer (falls verwendet) auf Anschlagbefinden, auf Wechselkontakt herausgeführt.

3) EINSTELLUNGEN

Potentiometer- P1 : Einstellung des Bereichs 4-20 mA Kanal 1- P2 : Interner Sollwert von Kanal 1- P3 : Einstellung der Verstärkung von Kanal 1- P4 : Einstellung des Bereichs 4-20 mA Kanal 2- P5 : Interner Sollwert von Kanal 2- P6 : Einstellung der Verstärkung von Kanal 2- P7 : Einstellung der Begrenzung Schwellwert 2

Steckbrücken - CV1 A: Kanal 1 verwendet- CV1 B: Kanal 1 nicht verwendet- CV2 A: Kanal 2 verwendet- CV2 B: Kanal 2 nicht verwendet- CV3 A: Direkter Fehler Kanal 1- CV3 B: Umkehrung des Fehlers Kanal 1- CV4 A: Direkter Fehler Kanal 2- CV4 B: Umkehrung des Fehlers Kanal 2- CV5 A: Kanal 1 als Regelung von 4-20 mA Kanal 1- CV5 B: Kanal 1 als Spannungssollwert- CV5 C: Kanal 1 als Sollwert cosØ Generator- CV5 D: Kanal 1 als Sollwert kVAr Generator- CV6 A: Kanal 2 als Regelung von 4-20 mA Kanal 2- CV6 B: Kanal 2 als Spannungssollwert- CV6 C: Kanal 2 als Sollwert cosØ Generator- CV6 D: Kanal 2 als Sollwert kVAr Generator- CV6 E: Kanal 2 als Sollwert von Kanal 1


- 12c : Fehlerausgang zu PID - 21a : Ausgang zu Spannungssollwert- 20c : Ausgang zu Sollwert cosØ Generator- 21c : Ausgang zu Sollwert kVAr Generator- 30a, c : Digitalpotentiometer auf Anschlag- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c: Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c: Allgemeine Masse der Elektronik- 23a : Steuerung + U oder + cosØ- 24c : Steuerung - U oder - cosØ- 14c : Ausgang der Karte cosØ Generator- 24a : Steuerung der cosØ-Regelung - 26c : Begrenzung zu Karte "Driver"

Steckverbinder Vorderseite (DB25polig)

- 13 : Eingang + 4-20 mA Kanal 1 - 25 : Ausgang 4-20 mA Kanal 1- 20 : 12V für externes Sollwertpotentiometer- 12 : Gleitkontakt ext. Sollwertpoti Kanal 1- 24 : Masse externer Sollwert Kanal 1- 11 : Eingang + 4-20 mA Kanal 2 - 23 : Ausgang 4-20 mA Kanal 2- 20 : 12V für externes Sollwertpotentiometer- 10 : Gleitkontakt ext. Sollwertpoti Kanal 2- 22 : Masse externer Sollwert Kanal 2- 9 : Unterbrechung 4-20 mA (NO) - 21 : Unterbrechung 4-20 mA (NF)- 8 : Unterbrechung 4-20 mA (Allgemein)- 3 : Digitalpotentiometer auf Anschlag (NO) - 15 : Digitalpotentiometer auf Anschlag (NF)- 2 : Dig. Potentiometer auf Anschlag (Allgemein)- 7,19 : Kontakt Regelung Kanal 1 (cosØ Netz)- 14,1 : Kontakt Begrenzung Schwellwert 2

LED- L1, L2 : Unterbrechung 4-20 mA Kanal 1 od. Kanal 2- L3 : Kanal 1 aktiviert- L4 : Begrenzung Schwellwert 2 von Iexc aktiviert


Optionale KARTERegelung cosØ Netz

NT1950120/a-04/94 f:1/3 Seite: 36/43



aux I / O

Ref 2set

MainP.Fset

MAIN P.F ON

P2

P5

P7Limit

2set

1

2Limit 2

ON

4-20mA

114

1325

OFF

Kanal 14 -20mA

+

-4 -20mA/ 0-10V

FilterPB 10Hz

Korr PID

externer Sollwert 1

12c

Int. Sollwert Kanal 1

Int. Sollwert Kanal 2

Geschl.: Reg cosØ Netz

-Vcc

+Vcc1c,1a

32c,32a

16a, 17c0V

21a

20c

21c

Soll U

Soll cosØ

Soll kVAr

Korr PID

Soll U

Soll cosØ

Soll kVAr+

-

externer Sollwert 2

Kanal 24 -20mA

4 -20mA/ 0-10V

Bear-beitung

30a

Gain

Gain

24a

23a

24c

Offen: Reg cosØ Generator

14c

ext PotSoll 1

ext PotSoll 2

K1

K2K5

K1

K5

MA912c

21a

20c

21c

Unterbrechg4 - 20mA

Unterbrechg4 - 20mA

K1

K2

CV3

FilterPB 10Hz

E /

A V

ord

erse

ite

E /

A R

ück

seit

e d

es E

insc

hu

bs

+Vcc

26c

Begrenzung Iexc Schwellwert 2

0V

R

R

0V

30c

Iexc Limit 2

dig Pot Anschlag

dig Pot Anschlag

-

CV4

-

CV5

CV6

ABCD

ABCD

E

AB

AB

CV1

ACV2

A

13

25

12

11

23

10

21

9

8

15

3

2

7

1

19

14

24

22

0V

0V

20 +12V

20+12V

Steckverbinder DB 25polig

L1

L2

L3

L4

Steckverbinder 64polig

BLOCKSCHALTBILD - KARTE COSØ NETZ

VORDERSEITE

CosØ Netz

NT1950120/a-04/94 f:2/3 Seite: 37/43



Kan

al 1

4 -2

0mA

Un

terb

rech

g4

- 20

mA

-Vcc

+Vcc

1c,1

a

32c,

32a

16a,

17c

Kan

al 2

4 -2

0mA

dig

Po

t A

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30a

24a

23a

24c

Reg

co

sØ

Gen

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0 -

10V

So

ll 1

0 -

10V

So

ll 2

K1

K5

K1

K2

E / A Vorderseite

E / A Rückseite des Einschubs

+Vcc

26c

Ko

rr P

ID

Ko

rr P

ID

12c

21a

20c

21c

So

ll U

So

ll U

So

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sØ

So

ll co

sØ

So

ll kV

Ar

So

ll kV

Ar

K5

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MA

7

R08

R10

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MA

7

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MA

7

R17

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R16

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CV

3

R25

0V0V

12c

21a

20c

21c

MA

9

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MA

8

R44

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C14

MA

8

R37

P06

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MA

8

R35

R38

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21

6

R39

R31

P05

R41

+Vcc

R36

0V0V

P7

Beg

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g

R68

R58

R57

+Vcc

0V

R51 0V

R61

30c

R62

R64

+12V

R55

R56

R54

R53

CR

09C

R11

CR

10C

R12

CR

13

hr

hr

4 5

7

-Vcc

+Vcc

3

Fre

ilauf

diod

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r R

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s:C

R7,

8,14

,15

R63

R69

0V+V

cc

C18

0V

R65

-Vcc

R66

R67

K51

R59

R60

R14

P02

R11

+Vcc

hr

R13

R24

+Vcc

LE

D

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g4

- 20

mA

CR

5

CR

6

L2 L1

CR

16

L4

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Q1

Q5

Q2

Q3

Q4

Wan

dle

r

Wan

dle

r

4 -2

0mA

/ 2-1

2V

13 25 2 11 23 1024 24 21 9 8 15 3 2 20 197 14 1Li

mit

2

DB

25

CV2A

CV1A

A BC

V5

A B C D

CV

6A B C D

CV

4A B

E

4 -2

0mA

/ 2-1

2V

Iexc

Sch

wel

lw. 2

Pri

nzi

psc

hal

tbild

Kar

te c

osØ

Net

z

NT1950120/a-04/94 f:3/3 Seite: 38/43

1) FUNKTION- Diese Karte liefert ausgehend von der abgebildeten

Spannung des Statorstroms, die die Kassette "GeneratorE/S" zur Verfügung stellt, eine Korrekturspannung, die beiDurchlaufen des Integrators der PID-Karte den Erreger-strom reduzieren kann, sobald der Statorstrom einen vorein-gestellten Wert überschreitet. Damit läßt sich dieser kon-stant halten.

- Die Sollwertspannung wird abhängig von einer einstell-baren Rampe von einigen Sekunden bei Beginn der Erre-gung angelegt.

- Eine LED auf der Vorderseite signalisiert den Betriebmit Strombegrenzung.

- Wenn diese Karte für einen Sanftanlauf verwendet wird(Anlauf großer Maschinen mit gesteuertem Strom) muß derLeistungstransformator des Reglers während der Anlauf-phase von einer getrennten Quelle gespeist werden undkann auf den Generatorausgang geschaltet werden, sobalddie Spannung ihren Nennwert erreicht hat. Dieses Umschal-ten muß schnellstmöglich erfolgen (Relais verwenden, keineHandumschalter).

2) EINSTELLUNGEN- P1 : Einstellung des Schwellwerts für die Begren-

zung des Statorstroms (etwa 2 IN bis 4 IN).- P2 : Einstellung der Hochlaufzeit der Rampe

(etwa 0,5 bis 4 s)- P3 : Einstellung der Verstärkung der Karte

(Amplitude des Ausgangssignals).

3) EINGÄNGE / AUSGÄNGE- 9a : Eingang Abbildung des Statorstroms

(1V AC bei IN)- 1a,1c : Eingang +15V DC geregelt (Vcc)- 32a,32c : Eingang -15V DC geregelt (Vdd)- 16a,17c : Allgemeine Masse der Elektronik- 12c : Ausgang Korrekturgleichspannung

des PID


Optionale KARTELIMIT IStator

AC / DCStrom-wandler

T

LIMIT

Filter9a

32c,32a

1c,1a

16a,17c

-Vdd

+Vcc

0V

12c

LED

RAMPEPI Amp

Schwellw. IStator

GAIN

BLOCKSCHALTBILD - KARTE LIMIT IStator

NT1950090/a-11/92 f:1/2 Seite: 39/43


Optionale KARTELIMIT IStator

VORDERSEITE

KARTE Limit IStator

0V

MA1/4

R11

R12

C02

0V

R10 C03

14

12

13

+Vcc

L1

R27

Q01

R23

R07

P01

R08

R14

R09

R01

MA1/2

R06

CR4

MA1/1CR3

11

4

1

3

2

7

5

6

CR01

0V

CR02

0V

-Vcc

+Vcc

16a

17c

1a,1c

32a,32c

R05

9a

12c

R18

MA2/2

R19

R20

C06

P03

R21

R17

C05

R22 MA2/3

R25

R24

10

98

R26CR05

CR06

CR08

(Positiv = Feldschwächung)

CR07MA2/1

R15

C04

P02

R13

-Vcc

R02

MA1/3

R04

R03

C01

10

98

R1611

4

1

3

2

7

5

6

LIMITI STATOR

P1

P2

P3

LIMIT

SEUIL

Ramp

GAIN

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1) ALLGEMEINES- Um von den Anschlüssen zwischen der Messung am Ge-nerator und dem Regler unabhängig zu sein, empfehlen wir,die erste Phase im Handbetrieb auszuführen.

- Dazu muß die Karte "Manual Mode" im Regler eingestecktsein. Ist dies nicht der Fall, lesen Sie weiter in Abschnitt 2.

- Inbetriebnahme des Manual Mode.

- Das Potentiometer P2 der Karte "Manual Mode" auf seinenMaximalwert gegen den Uhrzeigersinn einstellen, den Ge-nerator starten und auf Nenndrehzahl hochfahren.

- Das Potentiometer langsam im Uhrzeigersinn drehen, bisdie Nennspannung erreicht wird.

- Das Anliegen und den Wert der drei Phasen an der Klem-menleiste überprüfen (Klemmen 1, 2, 3 des Reglers)

- Die Spannung 5% über der Nennspannung einregeln.

- Überprüfen, daß die Spannung zwischen den Klemmen 39und 20 kleiner oder gleich der Größenordnung von 1 Volt ist.

- Ist dies der Fall, kann automatisch zugeschaltet werden.

- Die Spannung muß sich auf dem Nennwert einstellen.

- Lesen Sie weiter in Abschnitt 3.

2) ANLAUF- Den Generator starten und auf Nenndrehzahl hochfahren.

- Wenn die Spannung nicht anliegt, die Verbindungen zwi-schen Regler und Erregermaschine überprüfen (Klemmen 5und 6 des Reglers), gleiches gilt für die Verbindungen zwi-schen dem Leistungstransformator und den Klemmen 14und 15 (sowie 16, wenn verwendet) des Reglers. Die Siche-rungen in Klemme 14 und 16 der Reglerklemmenleisteebenfalls überprüfen.

- Wenn die Spannung durchgeht, überprüfen, daß dieMeßspannungen an 1, 2, 3 des Reglers anliegen.

3) ENTREGUNG (optional)- Die externen Kontakte E01 und E02 verwenden (siehe

den dem Generator beiliegenden Anschlußplan).

- E01 muß in Reihe mit Klemme 14 oder 15 des Reglersgeschaltet werden (Leistungseingang) und wird zur Entre-gung geöffnet.

- E02 muß den Boosterausgang (wenn verwendet)kurzschließen (Klemmen 7 und 8 des Reglers) und wird zurEntregung geschlossen.

4) EINSTELLUNGEN - Siehe auch Beschreibung der Karten.

- Der Regler wird normalerweise werkseitig voreinge-stellt.

- Die Nennspannung kann über das Potentiometer P5(VSoll) der Karte "Sensing" eingestellt werden und dieFeineinstellung erfolgt über das digitale Potentiometer(falls verwendet) oder über das externe Potentiometer(Klemmen 21, 22, 23).

- Wenn eine Einstellung verändert werden muß, dieAusgangsposition sorgfältig notieren, um bei Auftretenvon Problemen die Änderung wieder rückgängig ma-chen zu können.

- Wenn sich die Steckbrücke V/Hz der Karte "Sensing"in der Stellung kV/Hz befindet, ist die Ausgangseinstel-lung V/Hz und kann über das Potentiometer P4 zwi-schen V/Hz und 2V/Hz eingestellt werden.

- Die Stabilität wird normalerweise werkseitig am Gene-rator eingestellt. Bei Bedarf läßt sich die Ansprechzeitdurch Einstellen des Potentiometers P4 der Karte PIDfeinregulieren.

- Die weiteren Einstellungen können ohne entsprechendeMeßgeräte nur schwierig vorgenommen werden. Daherraten wir, an ihnen keine Veränderungen vorzunehmen.

5) AUFERREGUNG- Die Auferregung ist im allgemeinen nicht erforderlich, le-diglich nach längerem Stillstand oder einem Zwischenfallkann es vorkommen, daß sich die Spannung nicht selbst-tätig aufbaut. In diesem Fall eine Spannung zwischen 12V DC und 24 V DC für die Dauer einiger Sekunden zwi-schen den Klemmen 4 und 8 der Reglerklemmenleisteeinspeisen (+ an Klemme 4), bis die Spannung anliegt.

6) PARALLELBETRIEB (1F)- Die Spannungen der Generatoren, die im Parallelbe-trieb arbeiten sollen, müssen bestmöglich aneinanderangeglichen werden.

- Gleiches gilt für die Statik. Wenn die Statikwerte nichtgemessen werden können, die Potentiometer P1 derKarten für die Spannungsmessung auf die gleiche Posi-tion einstellen (z. B. auf halben Maximalwert).

- Die Blindströme (kVAr) werden ab der Parallelschal-tung unabhängig von den kW angeglichen.

- Wenn die Stromstärke direkt nach der Parallelschaltunganormal ansteigt, ist zu überprüfen, ob die Verbindungenmit dem Stromwandler für Parallelbetrieb nicht invertiertsind (Klemmen 9 und 10 der Reglerklemmenleiste).

- Wenn die Parallelschaltung normal verläuft, aber sichbei Ansteigen der Last der cosØ oder die Stromstärkeanormal verhalten, muß überprüft werden, ob die Pha-sen am Reglereingang korrekt angeschlossen sind (U,V, W jeweils an den Klemmen 1, 2, 3 bei Drehrichtungin Uhrzeigersinn oder W, V, U, bei Drehrichtung gegenden Uhrzeigersinn).


INBETRIEBNAHME

NT1959255/a-03/96 f:1/2

ACHTUNG

Der Regler darf sich nicht in Erregung befinden,wenn die Karte "Driver" nicht eingesteckt ist.Es kann eine Überspannung entstehen, unddas Leistungsteil kann beschädigt werden.

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7) NETZPARALLELSCHALTUNG (2F)- Die Generatorspannung muß in größtmöglichem Maße andie Netzspannung angeglichen werden (siehe Kapitel 8 beiVerwendung der Kassette "Mains I/O"). Der Kontakt zwi-schen den Klemmen 30 und 31 der Klemmenleiste mußbei der Parallelschaltung geschlossen werden und mußso lange geschlossen bleiben, wie der Generator dem Netzzugeschaltet ist.Bei der Parallelschaltung von Generatoren ohne Netzmuß er geöffnet sein.

- Wenn der Strom unmittelbar nach der Zuschaltung unnor-mal ansteigt, überprüfen, ob der Stromwandler für Parallelbe-trieb nicht invertiert ist (9 und 10 der Klemmenleiste)

- Wenn die Parallelschaltung korrekt verläuft, aber bei An-steigen der Last der cosØ oder der Strom einen anormalenWert annehmen, muß überprüft werden, ob die Anordnungder Meßphasen korrekt ist (U, V, W jeweils an den Klemmen1, 2, 3 der Klemmenleiste bei Drehrichtung im Uhrzeiger-sinn).

- Der Wert des cosØ wird normalerweise werkseitig auf 0,9 ein-gestellt. Er kann über das Potentiometer P2 der KartecosØ/kVAr, über das digitale Potentiometer (optional) oder überein externes Potentiometer (10 kΩ, 1 W), das an die Klemmen-leiste angeschlossen ist (24, 25, 26), geregelt werden.

- Wenn die Regelung der Blindleistung verwendet wird, dieKlemmen 37 und 38 der Klemmenleiste kurzschließen. DieEinstellung erfolgt über das Potentiometer P1 der KartecosØ/kVAr, über das digitale Potentiometer (optional) oderüber ein externes Potentiometer (10 kΩ, 1 W), das an dieKlemmenleiste (27, 28, 29) angeschlossen ist.

- Zur Einstellung der Statik siehe Handbuch NT 1950080.

8) SPANNUNGSANGLEICHUNG (3F)- Die folgenden Punkte dürfen erst bei Inbetriebnahmedurchgeführt werden, um das Umwandlungsverhältnis desNetztransformators auszugleichen.- Ohne Belastung mit der Netz-Istwertspannung, die an denKlemmen 11, 12 und 13 der Klemmenleiste anliegt.- Die Klemmen 31 und 32 der Klemmenleiste kurzschließen.- P1 der Kassette "Mains I/O" einstellen, damit die Genera-torspannung mit der Netzspannung identisch ist.- Die Steckverbindung zwischen den Klemmen 31 und 32entfernen.- Die Anfangseinstellung wird vorgenommen.Bei Normalbetrieb ist der Kontakt zwischen den Klemmen 31und 32 während des Betriebs des Synchronisiergeräts ge-schlossen und nach der Parallelschaltung offen.

9) BETRIEB IM MANUAL MODE- Bei Verwendung einer Karte "Manual Mode" ist esmöglich, den Erregerstrom direkt zu steuern.

- Im "AUTO"-Betrieb das Potentiometer P2 der KarteManual Mode einstellen, damit die LEDs "HIGH" und"LOW" nicht leuchten und die LED "OK" leuchtet. Indiesem Moment ist die Steuerung MANU gleich derSteuerung AUTO.

- Bei Umlegen des Schalters an der Vorderseite auf ONerfolgt die Steuerung des Spannungsreglers über denKanal MANU. Der Erregerstrom wird über das Potentio-meter P2 der Karte geregelt. - Dieser Betrieb kann bei der Inbetriebnahme oder zurDurchführung von Tests nach einem Problem verwen-det werden. Er kann nicht bei Inselbetrieb verwendetwerden, weil man den Laständerungen nicht schnellgenug folgen kann.

- Bei Netzparallelbetrieb unter Last entsteht bei einerAuslösung eine Überspannung aufgrund der Einstel-lung der Erregung in Abhängigkeit der Last, währendsich der Generator im Leerlauf befindet. In diesem Fallverringert ein karteninterner Schaltkreis die Einstellungder Erregung, um die Überspannung auf ungefähr110% der Nennspannung zu begrenzen. Die LED "LI-MIT" leuchtet zur Anzeige dieser Funktion und die Ein-stellung der Erregung muß manuell verringert werden,damit diese LED erlischt und eine Rückkehr zur Nenn-spannung erfolgt.


INBETRIEBNAHME

NT1959255/a-03/96 f:2/2 Seite: 42/43

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SPANNUNGSREGLER R610