开利19XL机组安全控制

PIC监控所有的安全控制输入，必要时会关机或关小导叶，保护机组不致在发生下述情况时受到损坏：

●轴承温度过高

●电机绕组温度过高

●排气温度过高

●油压过低

●蒸发器制冷剂温度/压力过低

●冷凝器压力过高

●蒸发器和冷凝器水/盐水流量过小

●电压过高，过低或断电

●电机加速时间过长

●启动转换时间过长

●无电机电流信号

●电机电流过大

●压缩机喘振过度

●温度及传感器出错

启动柜出错或启动柜内的选配保护装置出错也会使机组关机。

如果控制激发了安全关机，就会在LID显示屏上用主要信息和补充信息显示故障内容，并接通启动柜中的报警继电器，使控制中心面板上的报警灯会闪烁。这次报警就记录在存储器中，可以在PIC报警历史表中查找故障信息。

表3为安全限及控制整定值(故障查找指南一节还列出报警和警告信息)。

并接安全关机—PIC并接安全关机功能是一种安全动作。由SMM模块输出线接到电机电路断路器。如果PIC要通过正常关机程序关掉压缩机，但30秒钟内关机不成功，那么并接动作输出就接电，使电机断路器动作断开，机组关机。

表3—保护性安全限及控制整定

起始页锁定

当警告出现时，LID将锁定警告时刻的显示内容。了解警告时机组的运行状态，对故障检查相当有用。机组其它状态信息可以从状态页中查看到。当所有警告清除后(按复位RE-SET键),LID起始页回到通常运行状态。

1、电机冷却控制

制冷剂进人电机室蒸发而使电机降温。制冷剂由电机冷却继电器调节。压缩机在运转中，当电机温度高于51.7℃时此继电器接电。当电机温度低于37.8℃时，此继电器就闭合。注意压缩机在运行时，总是有一定流量的制冷剂提供电机冷却；继电器只控制电机冷却需要增加的制冷剂。

2、控制加负载

“控制加负载”控制压缩机负载上升的速度。此控制功能可以防止压缩机在机组启动短时间内负载上升过快，而通过缓慢地使冷水达到控制点,以减少电气需求量。然而，在这个过程中总功率几乎保持不变。

PIC“控制加负载”有二种控制方法，即根据冷水温度或根据电机负载进行“控制加负载”。

(1)温度控制加负载是限制操作人员组配的冷水出水温度或冷水进水温度降低的速度。

(2)电机负载控制加负载是限制由操作人员组配的压缩机电机电流或压缩机电机负载增加的速度。

温度降低，负载增加和选择控制加负载类型等可以在LID设备组配菜单组配页(见表2)中查看和修改。预设类型是电机负载控制加负载。

3、冷量优先控制(表4)

可以避免由于超出电机电流极限，超出制冷剂低温安全极限，电机高温安全极限，压缩机高扬程(喘振防护),及冷凝器高压极限等而引起的安全关机。在各种情况下，压缩机导叶控制为二个阶段。

表4—冷量优先控制

1、保持导叶不再开大，在LID的状态行里显示优先控制的原因。

2、导叶闭合，直到工况减到第1步整定点以下，然后导叶回到正常的冷量控制。

只要达到电机电流量极限整定点，就会激发冷量优先控制，重复一个两步的过程。超出额定负载电流110%的时间大于30秒钟，就会激发安全关机。

喘振防护整定点也会引起冷量优先控制。达到喘振防护整定点时，正常情况下控制只能保持导叶不再开大，如果是这样配置，热气旁通阀就会打开而不是保持导叶不动。

4、排气温度控制

如果温度超过71.1℃(160°F)(PSIO模块为09及更高版本)或82℃(180°F)(PSIO模块为08及较低版本),导叶成比例打开以增大进人压缩机的制冷剂气流量。如果冷水温度低于控制设定点2.8℃(5°F),机组进入再循环模式。

5.油箱温度控制

当机组关机时，油箱温度由PIC控制油加热器继电器进行控制和调节。

作为控制预启动检查的一部分，油温与蒸发器制冷剂温度进行比较。如果两者温差小于等于27.8℃(50°F),则必须加热到温差超过27.8℃(50°F)才可以启动。一旦达到油温，可继续开机过程。

PSIO模块为08及较低版本-机组关机时；当油温低于60℃(140°F)或低于蒸发器制冷剂温度加上33.3℃(60°F),油加热器继电器上电。当油箱温度：1)高于71.1℃(160°F);或2)高于62.8℃(145°F)并大于蒸发器制冷剂温度加36.1C(65°F),加热器关闭。机组启动或运行后，加热器为关闭状态。

PSIO模块为09及较低版本-—机组关机时，当油温低于65.6℃(150°F)或低于蒸发器制冷剂温度加上39℃(70°F),油加热器继电器上电。当油箱温度：1)高于71.1℃(160°F);或2)尚干68.3℃(155°F)并大于蒸发器制冷剂温度加41.6℃(75°F),加热器关闭。机组启动或运行后，加热器为关闭状态。

当PSIO模块失电并超过三小时，则进入油再加热程序，油温加热至蒸发器制冷剂温度加56℃(100°F)或88℃(190°F)两者中的低者。当温度达到后，油泵上电运行1-2分钟使油温降至63℃(145°F)以下。控制加负载完成后为通常的油加热逻辑控制。

6、油冷却器

压缩机运转时油必须冷却，用油泵后的一只小型板式热交换器进行冷却。热交换器使用冷凝器过冷后的液态制冷剂作为冷却剂。制冷剂热力膨胀阀(TXV)调节制冷剂流量，控制换热效果，达到进入轴承的油温。始终有一些制冷剂旁通流过热力膨胀阀。膨胀阀的温包包裹在油冷却器出油管路上，膨胀阀整定为保持43℃(110°F)。

7、远距离开/停控制

可以使用遥控装置，比如计时时钟，通过一组触点来开/停冷水机组。但是，不可程序设定为每12小时开/停机组超过2到3次。如果12小时内启动次数超过8次，那么过频启动报警就会报警，防止机组再次启动。操作者要优先控制此启动计数器，就要在LID上使报警显示复位。如果断电时没有激发“断电后自动重新启动模式”,遥控触点为闭合状态，机组就会因失电而报警。

8、备份安全输入

现场增加的安全装置，其常闭数字输入可以接线到“备份保护极限”输入，取代出厂安装的跳接线(把几根输入串联接线)。任何一个触点开路都会产生安全关机，LID也会显示。

安装了选配模块，可以增加模拟温度传感器。这些传感器可以编好程序在CCN网络引出警告信号，但不能使机组关机。两套备用报警触点在启动柜中，接于端子排TB6上端子5A和5B,5C和5D。

9.冷凝器水泵控制

机组将监视冷凝器压力，如果压缩机关机时压力过高，就可接通此泵。使用“冷凝器压力优先控制”确定此压力点。此值可在LID设备服务1屏幕页找到，有一个预设值(表4)。如果“冷凝器压力”大于等于“冷凝器压力优先控制点”,及“冷凝器进水温度”低于46℃(115°F),那么冷凝器水泵就会接通来降低此压力，当冷凝器压力小于压力优先控制点5psi(34kPa),或“冷凝器制冷剂温度”在冷凝器进水温度加减2℃(3°F)时，泵就会关闭。

10、冷凝器冻结防止

本逻辑控制使冷凝器水泵继电器上电，以防止冷凝管冻结。冻结防止保护无论机组在运行及处于减压(pumpdown)或减压锁定(PumpdownLockout)时都会有效。

当“冷凝器制冷剂温度”(CONDENSERREFRIGTEMP)小于等于“冷凝器冻结点”(CONDENSERFREEZEPOINT),“冷凝器进水温度”(ENTERINGCONDENSER

WATER)小于等于“冷凝器冻结点”(CONDENSERFREEZEPOINT),或“冷凝器水

泵”(CONDENSERWATERPUMP)上电运行至“冷凝器制冷剂温度”(CONDENSER

REFRIGTEMP)大于“冷凝器冻结点”(CONDENSERFREEZEPOINT)加2.7℃(5°F),如果机组在减压(PUMPDOWN)模式并且水泵上电，则会出现警告信号。如果机组不在减压(PUMPDOWN)模式而水泵上电，则会出现报警信号。如果处于再循环关机，此模式将转换至非再循环关机。

11.冷却塔控制

冷却塔风机继电器在启动柜里，受PIC控制，根据蒸发器和冷凝器氟侧之间压差变化.上电或者失电，以防止冷凝器水温过低。只要冷凝器水泵在运转，确认有水流量，蒸发器和冷凝器氟侧之间的压差大于45psi(310kPa)[HFC-134a:30psi(207kPa)],或冷凝器进水温度大于29℃(85°F).冷却塔风机继电器就接通。只要冷凝器水泵关机，失去水流，或氟侧压差小于40psi(279kPa)HFC-134a:28psi(193kPa)],冷凝器进水温度低于27℃(80°F),冷却塔风机继电器就失电

12、断电的自动复位

此选配功能可以在“设备组配”菜单的组配页中使之生效或失效，可以查看/修改。如果生效，在单周期开断，电压过高，过低或断电情况发生后，电源恢复为正常电源的±10%以内时.冷水机组就自动开机。在这种类型的开机情况下，15分钟和3分钟的开机计时器限制都被忽略。

在断电之后恢复供电时，如果压缩机已经在运转，油泵就会在蒸发器水泵接通之前1分钟接通：如果至PSIO模块断电超过3小时，PIC控制将油温升高至蒸发器温度加上56℃(100°F)。

当油加热器断电，则制冷剂被吸入润滑油中，PIC控制油泵运行1～2分钟，确保油中无过量的制冷剂，此逻辑控制完成后，机组继续再启动。如正常开机那样自动重新开机。

13.水/盐复位

有三种类型的冷水或盐水复位，都可以在“设备组配”菜单组配页里查看或修改。1)、复位类型1(要求选配8路输人模块)

这类复位允许根据4到20mA的输入信号控制自动冷水温度复位，使高达±16℃(30°F)时自动复位到冷水/盐水温度设定点。此信号由电线接到8路输入的1号模块。此信号必须由外部供电，接线插针1J1和1J2。

2)、复位类型2(要求选配8路输入模块)

根据遥控温度传感器输入自动冷水温度复位，这类复位允许根据接到8路输入的1号模块的温度传感器自动复位，使高达±16℃(30°F)时复位到设定点。

3)、复位类型3

根据蒸发器温度差自动冷水温度复位。这类复位将根据冷水进水和出水温度温差增加±16℃(30°F)。这种复位是唯一不需要1号8路输人模块的复位。由于已经使用了蒸发器水温传感器，不需要另外接线。

14、需求量极限控制，选配—(要求选配8路输入模块)

此需求量极限可以用能量管理系统(EMS)的4到20mA的信号进行外部控制。此选配功

能可在组配页上整定。一旦要使之生效，控制器设定到4mA为100%需求量，20mA为操作者组配的最小需求量整定点。

15、喘振防护设定

组配值可以判定压缩机的扬程是否太高，并采取必要的保护措施。某个叶轮的最大扬程随流经叶轮的气流量以及叶轮的规格而变。

这种算法首先要决定是否有必要进行校正，即检查二组由操作人员设置的数据点—“最小”和“最大”负载点(T1/P1;T2/P2)。这二组点相应所用制冷剂，HCFC-22或HFC-134a,

有各自的预设值，如服务1页显示，HCFC-22见表4所设定。图17表示了这些整定值及设定功能。图中二组负载点(可见预设值)画成一条线，设定功能利用这根线确定压缩机的最大扬程。只要蒸发器和冷凝器之间的实际压差，以及冷水进水和出水温差所确定的工况点在图中这根线以上(“最小”和“最大”负载点),设定功能就会进入保护模式。如果实际值在该线以下则无保护措施。图18表征了“最小”和“最大”负载点的预设值。

16、喘振防护

PIC可以通过操作人员设置的整定值确定压缩机是否会喘振，喘振会引起压缩机电机的电流波动，PIC监视这些电流变化。如果变化量大于整定值达1秒钟，就会记下一次喘振。服务1页上可显示并设置喘振的电流量查分比。喘振电流波动的预设置为25%,喘振保护次数记录在服务页03,在设定的时间段称为喘振定时段内喘振保护次数达到12次，机组关机。喘振定时段在服务1页显示并整定，预设值为5分钟。