Apostila InteliGen NT Básico

7/29/2019 Apostila InteliGen NT Bsico

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Brasil ArgentinaRua Rafael Irio, 169 Chile 761Jd. Aeroporto CEP: 04615-050 (1098) Buenos AiresSo Paulo SP Tel.: (+54 11) 4300-7354Tel./Fax: (5511) 5561-2950 Fax: (+54 11) 4307-2416E-mail: [email protected] E-mail: [email protected]

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Apostila Curso InteliGen NT


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ndice

Orientaes gerais .......................................................................................................................................... 3

Descrio do sistema do controlador................................................................................................31. Viso geral sobre grupo gerador .......................................................................................................... 4

Motores Diesel .................................................................................................................................4 Alternador .......................................................................................................................................4 Regulador de tenso .......................................................................................................................5 Regulador de velocidade ................................................................................................................6

2. Hardware do InteliGen NT........................................................................................................................... 7

Dados tcnicos .................................................................................................................................7 Alimentao DC ..............................................................................................................................8 Entrada de leitura de tenso AC ...................................................................................................8 Entrada de tenso monofsica AC ................................................................................................9 Entrada de corrente AC .................................................................................................................9 Entrada de corrente do grupo gerador e rede AC ......................................................................9 Entrada analgica (sensores resistivos) ......................................................................................10 Entrada analgica (sensores de correntes) .................................................................................10 Entrada analgica (sensores de resistivos e correntes) .............................................................11

Instalao eltrica das entradas binrias ...................................................................................11 Entrada de controle de velocidade ..............................................................................................13 Entrada de controle de tenso .....................................................................................................14

3. Caractersticas da IHM.............................................................................................................................. 17

Funes das teclas e dos leds........................................................................................................17 Entrar e modificar a senha de acesso direto pela IHM .............................................................214. Parmetros setpoints ............................................................................................................23 Basic Settings Ajustes bsicos...................................................................................................23 Comms Settings Ajustes de Comunicao...............................................................................24 Engine Params Parmetros do Motor .....................................................................................24

Engine Protec Proteo motor..................................................................................................24 Analog Protec Proteo Analgica...........................................................................................25 Gener Protec Proteo grupo gerador.....................................................................................25 Mains Protec Proteo da rede.................................................................................................25 AutoMains Fail - Falha de rede automtica...............................................................................25


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Orientaes geraisEsta apostila fornece as informaes gerais sobre os controladores da IGNT. O contedo dessa apostila foi elaborado para

acompanhamento do curso realizado pela Servintel, informao tcnica detalhadas sobre o funcionamento dos mdulos

necessrio consultar os manuais IG/IS-NT 2.2 Installation Guide.pdf e o IGS-NT-2.2-Application Guide.pdf de

responsabilidade da ComAp.

Descrio do sistema do controlador

Os controladores da famlia NT (New Technology) so compostos por controladores com funes de AMF (falha automtica

da rede), paralelismo e operao automtica e manual.

Os controladores da famlia NT so equipados com um display grfico, que exibe cones, smbolos e grficos de barras para

uma operao intuitiva, e que estabelece, juntamente com um alto nvel de funcionalidade, novos padres para controles de

grupos geradores.

A caracterstica principal da famlia de controladores NT sua fcil instalao e operao. As configuraes predefinidas

para aplicaes tpicas esto disponveis, bem como as configuraes definidas pelo usurio, para aplicaes especiais.


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1. Viso geral sobre grupo gerador

Motores Diesel

So motores de combusto interna que converte a energia trmica produzida pela combusto do combustvel (energia

qumica) em energia mecnica, so classificados em motores de ciclo Otto e motores de ciclo Diesel.

Motores de ciclo Otto so aqueles que aspiram mistura de ar e combustvel e a combusto da mistura provocada pela

centelha produzida pela vela de ignio (motores gasolina e a lcool).

Motores de ciclo Diesel so aqueles que aspiram ar e aps ser comprimido no interior dos cilindros recebe o combustvel compresso superior quela que ar encontra. A combusto ocorre por meio da auto-ignio.

Motores so classificados em 04 tipos bsicos:

Estacionrios

Destinados ao acionamento de grupos geradores, mquinas de solda e bombas.

Industriais

Destinados ao acionamento de mquinas de construo civil, tratores, guindastes e compressores de ar.

Veiculares

Destinados ao acionamento de veculos de transporte em geral, tais como caminhes e nibus.Martimos

Destinados propulso de barcos e mquinas de uso naval como grupos geradores.

Alternador

O grupo Diesel-gerador o conjunto de motor diesel e gerador de corrente alternada (alternador) acoplados. Os alternadores

acionados por motores diesel ou a gs so fabricados nas potncias de 12,5 a 3500 KVA. A funo do alternador converter

a energia mecnica do motor em energia eltrica. O principio de funcionamento baseado na induo eletromagntica queconsiste no movimento relativo entre o condutor e campo magntico, ou seja, o campo magntico variante.

Os alternadores so constitudos basicamente por 02 partes: Rotor (campo) e Estator. O Rotor parte girante da mquina,

constitudo de um material ferromagntico envolto em um enrolamento chamado de enrolamento de campo, que tem como

funo, produzir um campo magntico. O Estator parte fixa da mquina, montada em volta do rotor de forma que o mesmo

possa girar em seu interior, tambm constitudo de um material ferromagntico envolto em um conjunto de enrolamentos

distribudos ao longo de sua circunferncia.


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O enrolamento do estator pode suportar intensidades de corrente muito maiores que as suportadas pelo enrolamento do

rotor de forma que a energia eltrica transferida por esse enrolamento, sendo que o enrolamento de campo do rotor

desempenha apenas a funo de produzir um campo magntico para "excitar" a mquina de forma que seja possvel a

induo de tenses nos terminais dos enrolamentos do estator.

Regulador de tenso

Nos alternadores para manter a tenso constante necessrio regular o sistema de excitao, pois a intensidade do

campo magntico que determina esse valor, ento preciso um regulador de tenso que tem como funo, verificar as

variaes de tenso de sada e variar o campo magntico.

Atualmente os alternadores sncronos sem escovas (Brushless) so mais utilizados no mercado de grupos geradores, para

esse tipo de alternadores so utilizados os reguladores automticos de tenso AVR (Automatic Voltage Regulator).


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Regulador de velocidade

Os reguladores de velocidade eletrnicos so divididos conforme sua tecnologia de construo (analgicos e digitais), o

sistema formado por 03 itens bsicos: sensor de rotao (Pick-up), atuadore a unidade controle (Rev).

O pick-up magntico uma bobina enrolada sobre um ncleo de material ferromagntico sendo instalado no volante, com

aproximao determinada dos dentes da cremalheira. Com o motor funcionando cada dente ao passar prximo do pick-up

induz um pulso com isso produzindo uma onda com certa freqncia, ento o regulador compara o valor ajustado com

freqncia e ajusta a entrada combustvel a partir do atuador.


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2. Hardware do InteliGen NT

Dados tcnicos

Tenso de alimentao: 8 - 36 VCC;

Corrente: 100 400 mA dependendo da tenso de alimentao e temperatura;

Temperatura de operao: - 20C a + 70 C;

Proteo na frente do mdulo: IP65;

Dimenses: (180 X 120 X 80) mm;

Peso: 950 gramas;

Corrente nominal de medio (via TC): 5 A;

Corrente mxima de medio (via TC): 10 A;

Pico de corrente (via TC): 120 A / 1 s;

Mxima corrente por longo perodo (via TC): 12 A;

Range de leitura de tenso: 0 277 VAC fase - neutro e 0 480 VAC fase fase; Leitura mxima de tenso: 346 VAC fase - neutro e 600 VAC fase fase;

Tipo do sensor para medio de velocidade: pick-up magntico;

Mnima tenso do pick-up: 2 Vpp (entre 4 Hz to 4 kHz);

Mxima tenso do pick-up: 50 Vef;

Mnima freqncia de medio: 4 Hz;

Mxima freqncia de medio: 10 kHz (mnima tenso de entrada 6 Vpp);

Quantidade de entradas binrias: 12 (impedncia 4k7 ohms);

Quantidade de entradas analgicas: 03 (Resoluo de 10 bits);

Sada analgica para controle de velocidade: 0 10 VDC, Max 15 mA


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Alimentao DC

Usar cabo mnimo de 2,5 mm.

Entrada de leitura de tenso AC


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Entrada de tenso monofsica AC

Entrada de corrente AC

Entrada de corrente do grupo gerador e rede AC


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Entrada analgica (sensores resistivos)

Range de leitura para sensores resistivos 0 2500 ohms

Entrada analgica (sensores de correntes)


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Entrada analgica (sensores de resistivos e correntes)

Instalao eltrica das entradas binrias


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Diagrama de Exemplo:


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Entrada de controle de velocidade


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Entrada de controle de tenso


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Modelos de regulador de tenso


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3. Caractersticas da IHM

Funes das teclas e dos leds

Teclas

1 - [MODE ] Move o cursor para frente atravs dos modos de operao do grupo gerador: OFFMANAUTTEST.

2 - [ MODE] Move o cursor para trs atravs dos modos de operao do grupo gerador: OFFMANAUTTEST.

3 - [HORN RESET] Desativa o Alarme Sonoro (AUDIBLE ALARM).

4 - [FAULT RESET] Reseta falhas e alarmes.

5 - [START] Liga o grupo gerador no modo manual.

6 - [STOP] Pra o grupo gerador no modo manual.

7 - [MCB ON/OFF] Desliga e Liga o disjuntor de energia da rede concessionria no modo manual.

8 - [GCB ON/OFF] Desliga e Liga o disjuntor de energia do gerador no modo manual.

9 - [ESC] Retorna comando anterior

10 - [] Seleciona o parmetro e o registro do histrico ou aumenta o valor do parmetro e funo de navegao.

11 - [] Seleciona o parmetro e o registro do histrico ou diminui o valor do parmetro e funo de navegao.

12 [] Move as colunas exibidas dos registros para a direita, aumenta em intervalos de 5% o valor dos pontos

de ajustes editados (procedimento dado pela faixa de pontos de ajuste), volta para a tela anterior lista de alarmes.


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13 [] Move as colunas exibidas dos registros para a esquerda, diminui em intervalos de 5%.

14 - [Enter] Confirma o valor definido no parmetro ajustado.

15 - Quando a rede est presente, o led verde fica aceso.

16 - O led vermelho comear a piscar se houver qualquer falha referente rede ou barramento. Depois de

pressionada a tecla [FAULT RESET], o led fica aceso (se houver um alarme ativo) ou apaga (se no houver

nenhum alarme ativo).

17 Se o gerador est funcionando, no tem nenhum alarme ativo e seus valores esto dentro dos parmetros

determinados, o led verde fica aceso.

18 - O led vermelho comear a piscar se houver qualquer falha referente ao grupo gerador. Depois de pressionada a tecla

[FAULT RESET], o led fica aceso (se houver um alarme ativo) ou apaga (se no houver nenhum alarme ativo).

19 - GCB Ligado: o led verde fica aceso se a resposta do GCB estiver ativa. Piscar durante a sincronizao.

20 - MCB Ligado: o led verde fica aceso se a resposta do MCB estiver ativa. Piscar durante a sincronizao inversa

(sincronizao do grupo gerador com carga de volta para a eletricidade restaurada da rede concessionria).

Quando usar a tecla [GCB ON/OFF]?

A tecla estar desativada no modo AUT. Nos modos MAN e TEST, ela estar ativada, mas antes de ativar o disjuntor, a

tenso do gerador e a freqncia devero estar dentro dos limites. O controlador possui uma lgica para evitar a ativao do

disjuntor antes da sincronizao. Se existir tenso de rede concessionria ou do barramento, o grupo gerador ser

sincronizado antes do fechamento do GCB.

Quando usar a tecla [MCB ON/OFF]?

A tecla estar desativada no modo AUT.

Usar essa tecla no modo MAN ou TEST para ativar e desativar o MCB.

Como encontrar os alarmes ativos?

Selecionar o menu ALARMLIST e pressionar [ENTER] ou [] no menu MEASUREMENT, os alarmes em negrito ainda

esto ativos. Os alarmes que no esto em negrito continuam ativos. Pressionar [FAULT RESET] para resetar todos os

alarmes (o negrito desaparecer quando o alarme for resolvido pela opo [FAULT RESET]). Os alarmes inativos

desaparecero imediatamente da lista. A lista de alarmes ativos ser exibida automaticamente na tela quando um novo


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alarme for exibido e a tela principal de medio (MEASUREMENT) for selecionada.

Dica:

A lista de alarmes no ativada automaticamente se o display for mudado para qualquer outra tela alm da primeira tela de

medio (MEASUREMENT) (normalmente, a tela que mostra o seletor de menus na parte superior). A passagem automtica

para a tela com a lista de alarmes no ocorrer se o operador estiver relacionando alarmes atravs dos valores medidos,

ponto de ajuste ou registros histricos. Se o ponto de ajuste Engine protect: ResetActAlarms for desativado (DISABLED),

apenas os alarmes inativos podero ser restaurados. Se um alarme ativo estiver presente na lista de alarmes, o display do

controlador piscar a cada 30 segundos.

Navegao das Telas do display

Existem quatro padres de aplicativos: SPI, SPtM, MINT e COX.

SPI O aplicativo (Single Parallel Island) (Paralelo permanente com a rede) - 01 grupo gerador em

paralelo com rede concessionria permanente; sem controle de MCB.

SPtM O aplicativo (Single Parallel to Mains) (Paralelo com a rede) para um grupo gerador em paralelo

com rede concessionria trabalhando em base de carga ou transferncia momentnea com

rede; controlados tanto por MCB quanto GCB.

MINT O (Multiple application with INTernal control loops) (Paralelo entre grupos geradores) - para

grupos geradores em paralelos tipo ilha ou paralelos com a rede; compartilhamento de carga e

compartilhamento reativos.

COX Um aplicativo especial dirigido COoperao com um sistema eXterno de controle de superviso

como, por exemplo, um controlador lgico programvel (PLC). A maioria das seqncias de

controle interno removida ou reduzida, todas as aes principais (sincronizao, tipo de controle

de carga) so iniciadas atravs da entrada de dados binrios no controlador NT.


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Tela principal de medio

1 - Modo de operao do grupo gerador.2 - O smbolo ! uma indicao de alarme ativo

3 - Estado do grupo gerador.

4 - Condio eltrica real.

5 - RPM do grupo gerador.

6 - Medio KW.

7 - Fator de energia.

8 - Timer Contagem de tempo dos eventos (ex.: pr-incio, resfriamento...).

9 O smbolo R uma indicao de qualquer conexo remota ao controlador estiver ativa.

Ajustar o back light

Manter pressionada tecla [ENTER] e ento pressionar [ESC]. No display, ser exibida a tela de informaes do controlador

(INFO) por 10 segundos. Manter pressionada a tecla [ENTER] na tela INFO e usar [] ou [] para ajustar a melhor iluminao

interna para a tela do display. A intensidade da iluminao da tela ajustada para um dos dois modos, dependendo da


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atividade da entrada de dados binrios configurveis Alt brightness (IG-NT/EE e modificaes). Para os mdulos IG-Display

e IS-Display, a entrada de dados binrios est localizada no conector de energia (Power) e sua funo fixa (no

configurvel).

Dica: A alterao da intensidade da iluminao interna da tela possvel apenas a partir das telas de medio

(Measurement).

Entrar e modificar a senha de acesso direto pela IHM

Usurios e senhas de acessoAt 03 usurios podem ser definidos no sistema. Cada usurio possui seu prprio nvel de acesso definido. A senha de

acesso um nmero de quatro dgitos. Apenas os parmetros de ajuste associados com o nvel da senha inserida podem ser

modificados. Para mudar a senha necessrio entrar na opo Changepassword. Usar [] ou [] para selecionar a senha

desejada e pressionar [ENTER].

Modo desligado (OFF MODE)

No possvel ligar o grupo gerador. As sadas de dados dos comandos STARTER, GCB CLOSE/OPEN e FUEL

SOLENOID no so energizadas. No haver resposta se os botes [START], [STOP] e [GCB ON/OFF] forem

pressionados. O comportamento do MCB depender dos ajustes do AMF MAINSFAIL (Falha de energia da rede): quando h

falha no abastecimento de eletricidade da rede pblica, o MCB aberto. Aps o restabelecimento do fornecimento de

eletricidade, o MCB fechado com o comando MCB close del. Na opo GEN RUNNING (Funcionamento do Gerador):

quando ocorre falha no abastecimento de energia, o MCB permanece fechado at que o grupo gerador seja ligado e produza

a tenso dentro dos limites.

Modo manual (MAN MODE)

Para ligar o grupo gerador, pressionar a tecla [START]. Quando a tenso do gerador atingir o limite mnimo ajustado no grupo de pontos de ajuste Generator protections,

o LED verde do GCB no painel dianteiro acender.

Pressionar a tecla [GCB ON/OFF] para ativar o GCB. Se a tenso do gerador estiver dentro do limite determinado,

o controlador no responder ao comando da tecla [GCB ON/OFF]. Se o controlador detectar tenso no

barramento, ele iniciar a sincronizao. Quando o grupo estiver com carga e tambm em paralelo e o operador

acionar a tecla [GCB ON/OFF], o controlador realizar a rampa de descarga.


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Para parar o motor, pressionar [STOP]. O GCB CLOSE/OPEN aberto imediatamente e grupo gerador entra em

resfriamento e desligado aps um determinado tempo. Pressionando duas vezes a tecla [STOP] o gerador desliga

direto.

Modo automtico (AUT Mode)

O controle do grupo gerador est baseado em sinais externos (Rem start/stop, Sys start/stop) ou condies externas, como

AMF, suavizao de picos (Peak Shaving) e sistema de gerenciamento de energia (Power Management System).

Modo teste (Test Mode)

Neste modo o controlador d partida no grupo gerador, porm a transferncia em rampa ou aberta realizada quando

ativada a funo de TESTONLOAD.

Modos de controle de potncia ativa:

WARMING: O controlador limita a potncia do gerador num tempo requisitado ou at a temperatura da gua atingirum valor dado. Aps o WARMING, o gerador vai para a potncia requerida.

BASELOAD: A potncia do gerador constante e indicada pelo setpoint BASELOAD. ANEXT BASELOAD: A potncia do gerador indicada pela entrada analgica.

IMPORT/EXPORT: Esse valor constante e medido pelo controlador.

ANEXT IMPORT/EXPORT: Esse valor constante e medido pela entrada analgica.

PEAK SHAVING: Parada/partida automtica do gerador baseada na carga de consumo.

EXPORT LIMIT: Limita exportao para rede no modo BASELOAD.

Modos de controle de fator de potncia:

BASE PF: o fator de potncia do gerador constante, indicada pelo setpoint BASE PF.

PF IMPORT/EXPORT: fator de potncia IMPORT/EXPORT constante pode ser medido pelo controlador e pela

entrada analgica.

Carregamento e descarregamento de carga:

Operao que descarta a carga excedente ou reconecta a carga para ficar num nvel fixo; O nvel de carga definido pelos setpoints LD RECON LEVEL (para recarregamento) e LD SHED LEVEL (para

descarregamento).


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Test On Load SPTM:

Antes de ativar essa funo:1. Ajustar o setpoint AMF SETTINGS: RETURN TO MAINS = DISABLED;2. Ajustar PROCESS CONTROL: MFSTART ENABLE = YES;3. Ligar o modo TEST ON LOAD.

4. Parmetros setpoints

Basic Settings Ajustes bsicos

Nominal Power (kW): Potncia nominal. Range: 0,1 320.000 kW.

Nominal Current (A): Limite da corrente. Range: 1 10.000 A.

CT Ratio prim (A): Relao dos transformadores de corrente. Range: 1 15.000A.

CT Ratio sec (/5A/ 1A): Relao dos transformadores de corrente.

IM3/ErFLCurCTp (A): Relao do transformador de corrente da rede ou fuga a terra. Range: 1 15.000A.

IM3/ErFLCurCTs (/5A/ 1A): Relao do transformador de corrente da rede ou fuga a terra.

VT Ratio (/1): Relao dos transformadores de tenso do grupo gerador. Range: 1 500.

Vg InpRangeSel (277V / 120V) : Seleo de range de entrada tenso.

Vm VT Ratio (/1): Relao dos transformadores de tenso da rede. Range: 1 500.

Vm InpRangeSel (277V / 120V) : Seleo de range de entrada tenso.

GenNomV (V): Tenso nominal do grupo gerador (fase-neutro). Range: 80 300.000 V.

GenNomVph-ph (V): Tenso nominal do grupo gerador (fase-fase). Range: 130 600.000 V.

MainsNomV (V): Tenso nominal do grupo gerador (fase-neutro). Range: 80 300.000 V.MainsNomVph-ph (V): Tenso nominal do grupo gerador (fase-fase). Range: 130 600.000 V.

FixVoltProtSel (277V / 120V) : Seleo de range de entrada tenso.

Nominal freq (Hz): Freqncia nominal do grupo gerador. Range: 45 65 Hz.

Gear Teeth (-): Nmero de dentes do motor. Range: 0 500. Quando no est sendo utilizado o pick-up, coloque o numero

de dentes igual a zero e o controlador calcula a velocidade pela freqncia.

Nominal RPM (RPM): Velocidade nominal. Range: 100 4000 RPM.


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Controller Mode (OFF, MAN, AUT, TEST): Tem a mesma funo das teclas da IHM = [MODE ] e [ MODE].

FltResGoToMAN (Enable/Disabled): Automaticamente muda o modo de operao (AUT ou TEST) para manual aps

resetar falha para evitar partida automtica, somente para as protees definidas como parada total Shut Down.

Comms Settings Ajustes de Comunicao

Gen-set Name: Nome do grupo gerador

ControllerAddr (1.. 32): Endereo dos controladores

RS232(1) Mode (DIRECT / /MODEM (HW) / MODE (SW) / MODBUS- DIRECT / MODBUS-MDM(HW) ECU

LINK): Protocolo de comunicao.

Engine Params Parmetros do Motor

Starting RPM (%): Velocidade mnima para desativar o motor arranque, pois o motor j conseguiu partir. Range: 0 50 %.

Max Crank Time (s): Mximo tempo de arranque. Range: 1 60 s.

CrnkFail Pause (s): Pausa entre as tentativas de arranque. Range: 5 60 s.

Crank Attemps (-): Mxima quantidade de tentativas de arranque. Range: 1 10.

Min Stab Time (s): Mnimo tempo de estabilidade. Range: 1 300 s.

Max Stab Time (s): Mximo tempo de estabilidade. Range: 1 300 s.

Cooling time (s): Tempo de resfriamento, aps esse tempo o motor desligado. Range: 0 3600 s.

Stop Time (s): Tempo Mximo de desligamento. Range: 0 240 s.

Engine Protec Proteo motor

Horn Timeout: Tempo de acionamento do alarme sonoro. Range: 0 600 s.

Overspeed: Sobre velocidade. Range: 100 150 %.

Service time 1 (h): Tempo de manuteno. Range: 0 65535 V.


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Analog Protec Proteo Analgica

Batt Undervolt (V): Baixa tenso da bateria. Range: 8 40 V.

Batt Overvolt (V): Sobre tenso da bateria. Range: 8 40 V.

Batt Volt Del (s): Tempo da proteo. Range: 0 600 s.

Gener Protec Proteo grupo gerador

OverldStrlEval (%): Sobre carga. Range: 0 200%.

2POvrlStEvDel (s): Seleo da curva IDMT para tempo de reao de sobre carga. Range: 0,0 600 s.

Mint Power PTM: Mnima potncia em paralelo com rede. Range: 1 100%.

Ishort (%): Sobre corrente. Range: 100 500%.

Ishort Del: Tempo de sobre corrente. Range: 0 10 s.

Gen < V BOC: Baixa tenso. Essa proteo abre o disjuntor e o grupo gerador entra em resfriamento.

Gen > V SD: Sobre tenso. Essa proteo abre o disjuntor e pra imediatamente o grupo gerador.

Gen V Del: Tempo da baixa tenso ou sobre tenso, essa proteo abre o disjuntor e pra imediatamente o grupo gerador.

Gen I Undal (%): Desbalano de corrente entre fases. Range: 1 200 %.

Gen I Undal del: Tempo de desbalano de corrente entre fases. Range: 0 600 s.

Mains Protec Proteo da rede

Mains > V MP (%): Sobre tenso. Essa proteo abre o disjuntor da rede.

Mains < V MP (%): Baixa tenso. Essa proteo abre o disjuntor e pra imediatamente o grupo gerador.

Mains V Del: Tempo da baixa tenso ou sobre tenso, essa proteo abre o disjuntor e pra imediatamente o grupo gerador.

AutoMains Fail - Falha de rede automtica

EmergStart Del: Tempo aps a falha da rede e partida do grupo gerador. Range: 0 6000 s

MainsReturnDel: Tempo retorno da rede e abertura do grupo gerador. Range: 0 6000 s


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