威爾信柴油發電機組控制系統說明及故障排除

威爾信柴油發電機組控制系統說明及故障排除

一個設計先進的電子控制系統裝在本發電機組以控制及監察本機。根據幾種不同發電機組的需要而配有不同機種標準的控制系統。它們包括1000系列匙啟動系統，2000系列自動起動系統，4000系列高級自動系統及4000E系列增強型高級自動啟動系統。如因特殊需要而安裝有特殊的控制系統時，將會附上獨立的數據文件。

 
　　這些控制系統均由兩個主要部件組成、一起工作，它們是一個控制面板和一個交流發電機輸出電路開關。
　　 控制屏提供開關發電機組的方式，監察它的運轉及輸出，或者在突發事件例如油壓偏低或者高水溫下會自動停機。1000、2000、4000或4000E系列都視乎操作發電機組的要求來配合的。
　　 交流發電機輸出斷路開關則是在突然超負荷或出現短路時開關自動切斷負載以保護輸出，它亦提供給發電機組輸出一種配電方法。1000系列，既然稱“匙啟動”，控制屏上有一可轉動的匙來控制這系統，控制屏上只有兩盞故障顯示燈。2000系列控制屏有一控制開關，代替了“匙”開關，位置在5盞故障燈之下。4000系列控制屏和2000系列相似，只不過控制開關裝在儀表之下，此外它有7盞故障燈。4000E系列的
控制開關也在儀表下面，但有多至16盞故障指示燈。在著車或開動發電機組之前，操作人員須非常熟悉控制屏上的儀器和控制組件，當機器運轉時，操作員須不時監察注視儀表，這樣做可以發現異常讀數從而防止問題出現。
                        

1、AC電壓表—電壓表顯示交流發電機的輸出AC電壓。在電壓表上的讀數隨交流發電機終端盒內的接法不同、自動穩壓器的調校及電壓選擇開關（項目2）的位置而變化。然而，不應在發電機組運行時改變。在交流發電機勵磁失效故障時，輸出電壓的讀數將會下降約20-40伏。如果發電機組在運行，而電壓表無讀數，則要確認AC電壓表的選擇開關不在OFF的位置。
2、AC電壓表選擇開關—選擇開關給操作者提供了選擇相與相之間或一相與零線之間的電壓，而OFF位置是給操作者在機器運行時用來調0的。
3、AC電流表—電流表顯示的是正在輸送的交流電流，而這電流大小又取決于負載。而要測出每相的電流則可用電流表選擇開關（項目4）。如在發電機組運行中電流表無讀數，則電流表選擇開關可能在OFF位。
4、AC電流表選擇開關—本開關可以選擇測量每一相的電流，而OFF位置則可以在開機時調整0位。
5、頻率表—頻率表用來顯示發電機組輸出的頻率。柴油機在調速器的控制下保持一個相對穩定的速度時，正常的輸出頻率應為50Hz或60Hz（發電機組滿負荷）。如只有部份負荷，頻率可能會略高于正常，這由調速器下降的程度來決定。實際上，無負載時頻率應為52Hz和62Hz，當接上負載后，頻率下降，滿負載時應為50Hz和62Hz。
6、運行時間表—一個記錄發電機組總共運行時間的儀表。
7、柴油機水溫表—　連接在一個發動機傳感器上的溫度計，用以檢測發動機冷卻液的溫度。正常的操作溫度應接近85℃（185℉）。
8 、DC電池電壓表—一個用來顯示電池充電情況的電壓表。當發動機不動時，正常電池電壓是12-14伏（12伏電池）和24-28伏（24伏電池）。在啟動時，指針會在正常值的70%左右震動，一旦已著車，指針應回到正常值。如果電池的充電交 流電機正常充電，在發電機組運轉時指針讀數總比停機時高。
9、柴油機油壓表—一個用來檢測發電機組燃油壓力的儀表，從柴油機啟動的一刻就開始工作，正常的油壓約35-60p.s.i/50Hz 和45-65p.s.i/60Hz。發動機熱身后，油壓會大大增加。
10、故障指示燈—指示燈亮時表示保護電路已感知要指示的情況，紅燈表示系統會停車，而黃燈亮則是示警。
11、試燈掣— 這是用來檢測故障和使燈及保護電路發出警報后復位。
12、“匙”開關（只在1000系列有）—一個4位的匙開關，提供對機組的控制或截斷通向控制系統、熱啟動及馬達啟動的電池電源。 “O”OFF/RESET（斷路/復位）電源斷路，保護電路復位。 “I”位ON（電路接通）直流電供給控制系統,故障保護延時器啟動。 “ΩΩΩ”位THERMO START（熱啟動）（如有此裝置），直流電供電到熱啟動電路。TART（啟動）直流電供至啟動馬達對發動機起動著車，同時亦供熱給熱啟動。
13、控制開關（2000，4000和4000E系列）—一個三位開關控制發電機組的功能位置1RUN（運行）激發自動啟動功能用以立即著車并運行發電機組（手動著機）。位置 2 STOP（停）停止發電機及自動啟動被抑制。故障保護同樣用此位置復位。位置 3 AUTO（自動）控制系統作好遙控自動起動著車準備。
14、緊急停車按鈕（2000，4000和4000E系列）—一個紅色的鎖定按鈕，它可以立即停止發電機組并死鎖著車啟動裝置，如要再行起動
則要 順時針方向旋轉放松復位。在按下此按鈕時，OVERSPEED（超速）故障燈亮，雖實際上并無超速，要再啟動著車，這燈必須把控制旋鈕擰到STOP位置以使故障復位。
15、熱啟動預熱按鈕（2000，4000和4000E系列）一個供電到熱啟動預熱電路的按鈕（如裝有）。
威爾信柴油發電機組1000系列控制系統的功能
1000系列控制系統提供給發電機組手動著車和停車，并有對發動機在冷卻劑溫度過高或油壓過底的保護作用。
控制系統是裝在印刷電板上的繼電器，印刷電路板是用離板保險絲保護及控制著車、停車及發動機故障保護，

要開機時，把：“匙”從""O""（Off）位轉到""I""(On)位，供電到印刷電路對CR（控制繼電路）供電，當CR充電復接通CR／1，接通燃料控制線圈及柴油機儀表。
警告※
◆在發電機組運行時，匙不可轉到“ ”(Thermo)“熱啟動”或“ ”（START）“啟動”位置。
在啟動時，把“匙”從""I""（On）位擰到 “ ”（Thermo）位啟動“熱啟動”（如裝有），就可以預
熱進入的氣體，保持位置7秒鐘，然后把匙再往前轉到（Start）位置，提供電給驅動柴油機的啟動馬達，這時不要松手，因為一松手，　　　啟動馬達就無電，所以要按著開關直到柴油機已著車就立即松手讓
其自動回到""I""（On）位置。為了防止啟動馬達過熱，不要啟動超過5-7秒，每次試啟動的間歇要有10秒鐘。如果試啟動4次而不成功，請暫停并找出故障，可查找故障指引或《柴油機手冊》。
把匙擰過""I""(On)位啟動故障保護系統時間掣, 出廠調整設定為15秒±1秒，但可在電子控制板調整設定時間。在設定的時間內，冷卻劑溫度過高或油壓過低則其保護電路就會被抑制，這樣就可在啟動發電機組時油壓雖然過低，但不會讓其保護電路使發電機組在啟動時停車。
假如在設定時間后，油壓仍未到正常值，或運行時，油壓偏低，保護電路就馬上會停機。油壓低的故障燈就會亮，這樣就抑制了啟動。在故障未排除之前不要試圖啟動。冷卻劑溫度過高也以同樣方式關機，柴油機溫度過高（HIGH ENGINE TEMP）指示燈亮。
警告※
◆如在任何時候因為故障而停機，則切勿在故障未排除前試圖啟動本機。
這些故障保護電路在復位之前一直阻止著啟動發電機組，把匙轉回""O""(OFF)位,控制系統的保護電路隨之復位。
當發電機組運轉正常后，就可以接上負載，把交流發電機輸出電路開關推上O n（柄朝上）。在發電機組停機前，應首先把這斷路開關拉下，切斷負載。這樣可使機器在停止前冷卻，幾分鐘之后把匙轉到""O""（Off）位，關停發電機組。
如緊急停機，可在未切斷負載之前立即把匙轉到""O""（Off）位。
威爾信柴油發電機組保護電路（1000系列）：柴油機冷卻液溫度的監察是由一個裝在發動機上的高溫開關來監控的，這是一個普通的開路開關，設定在95℃（203℉）時關閉。在關閉時，繼電器R充電自鎖，這時HIGH
ENGINE TEMPERATURE（柴油機高溫）故障燈亮起，R1（Ｒ1/2）上的第二觸點打開，切斷CR（控制繼電器）供電電路，這樣也關閉了燃料電磁閥，關停了發動機。這時故障燈一直亮著，發動被鎖，直到故障被排除，復位可把匙轉回到""O""（Off）位。
發電機組潤滑油油壓也被監察，檢查有無過低油壓情況。這是由一個裝在發動機上普通的閉式開關來控制，它在正常運轉時打開，如油壓低于22p.s.i（1.6bar）開關就會閉上，R會依次充電自我鎖定，LOW OLL PRESSURE（低油壓）故障燈會亮。R5／2的第二觸點打開，釋放CR繼電器，這使燃料電磁閥關關，柴油機停轉。要復位把匙旋回""O""（Off）位。2000，4000和4000E系列控制系統功能說明,2000，4000和4000E系列可以遙控自動或手動啟動或停止發電機組，這樣使它適用于備用發電系統。保護是靠防止發動機冷卻液溫度過高、油壓過低、啟動故障及超速等控制系統來提供的。在4000E系列，還加上接近低油壓警報、接近高溫警報、充電失靈及不在自動方式等警報。
這些控制系統是繼電器型，安裝在雙面印刷電路板。電路板是離板保險絲保護及控制啟動、停機及發動機的故障保護，

威爾信柴油發電機組2000系列印刷電路板布局

項目　　　　　         名稱
1　　　　　　　　HZ：頻率表校準
2　　　　　　　　LINK：超速監察選擇
3　　　　　　　　FPT：故障保護定時器調整
4　　　　　　　　OSSET：超速設定點（廠設定）
5　　　　　　　　DT：時間設定定時器（啟動程序時間設定）。范圍：1-90秒。設定：27.5±2.5秒
2000系列控制系統除了標準警報外還有一附加警報，可以用作停機電路或報警電路，取決于廠家如何設定。
4000系列控制系統則除了標準的以外還有一個附加停機電路，一個附加報警電路。它的工作性質由廠方設定。
4000E系列控制系統附加有二個停機電路，一個警報電路及四個可設定為停機或警報電路。工作性質由廠方設定。
可能有的停機電路（不是所有的機都有）包括停機在：
潤滑油溫度高
冷卻液水位低
燃油位低
轉速過低
電壓超高
電壓不足
接地故障
漏電接地
合并電壓超高或偏低
可能有的報警電路（不是所有的機都有）包括有下列報警電路
燃油位低
冷卻液溫度低
在2000系列的控制系統，故障指示燈在面板排列如下：
L1啟動故障停機
L2柴油機溫度過高停機
L3低油壓停機
L4超速停機
L5附加的停機或報警（由廠方設定）
在4000系列的控制系統，故障指示燈在面板排列如下：
L1起動故障停機
L2柴油機溫度過高停機
L3低油停機
L4超速停機
L5附加的停機電路
L6電池電壓低報警
L7附加的報警電路
在4000E系列有9盞增加的故障指示燈在4000E的擴大印刷電路板上，它們在面板上排列如下：
L8非自動報警
L9接近柴油機高溫報警
L10接近低油壓報警
L11電池充電器故障報警
L12可編停機或警報燈1
L13可編停機或警報燈2
L14可編停機或警報燈3
L15可編停機或警報燈4
L16附加停機電路
用設于印刷電路板上的微小開關（DIL SWITCHES）可將L12-14指示燈設定為停機或警報功能。
DIL開關分配如下：
故障指示燈　　　微小開關（DIL SWITCH）
L12　　　　　　　　　SW1
L13　　　　　　　　　SW2
L14　　　　　　　　　SW3
L15　　　　　　　　　SW4
這些程序故障指示燈的設定可在印刷電路板上檢查其設定，兩個柄都在SD位置，故障指示燈就是作停機用的，如兩個柄都在ALM位置通常就是作報警用的。