PANCAKE
KONDENSATORERREGTER
GENERATOR
Montage-, Betriebs-
und Wartungshandbuch
Eine Marke von Regal
Einführung
Vielen Dank, dass Sie sich für einen kondensatorerregten
Generator von Marathon entschieden haben.
Bitte lesen Sie die Abschnitte zu Montage und Instandhaltung
aufmerksam, bevor Sie den Generator starten. Eine saubere
Umgebung und korrekte Montage sind für die Leistung des
Generators ebenso wichtig wie die Technik der internen
Komponenten. Falls bei der Montage oder Instandhaltung Ihres
Marathon Generators Schwierigkeiten auftreten sollten, helfen
Ihnen unser Kundendienst oder unsere technischen Mitarbeiter
gerne. Wir sind sicher, dass der Marathon Generator über viele
Jahre hinweg zuverlässig gute Dienste leistet, wenn Sie diese
Richtlinien befolgen.
Erste Überprüfung
Ihr Marathon Generator wurde vor dem Versand im Werk
sorgfältig inspiziert und getestet. Es ist jedoch sinnvoll, den
Generator vor der Montage zu untersuchen. Packen Sie den
Generator vorsichtig aus und untersuchen Sie ihn. Falls Sie
Beschädigungen feststellen, melden Sie diese sofort dem
Spediteur oder Vertreter. Bewahren Sie alles Verpackungsmaterial
auf, damit der Vertreter es begutachten kann.
Modell 201CSA5420 wird mit einem 25-µF-Kondensator für den
Betrieb mit 60 Hz geliefert. Ersetzen Sie diesen Kondensator
für den Betrieb mit 50 Hz durch einen Kondensator mit 45 µF.
Marathon Teilenummer: 97F9645.
SICHERHEIT
DENKEN SIE DARAN: SICHERHEIT STEHT AN ERSTER
STELLE. Wenn Sie über Anweisungen oder Abläufe in diesem
Handbuch unsicher sind, bitten Sie qualifiziertes Personal um
Hilfe, bevor Sie fortfahren. Wenn Sie Zweifel haben, fragen
Sie nach.
In diesem Handbuch sind die bei Montage, Betrieb und
Wartung Ihres kondensatorerregten Generators erforderlichen
Sicherheitsmaßnahmen hervorgehoben. Jeder Abschnitt enthält
mit Vorsicht und Warnung gekennzeichnete Informationen.
Diese Informationen dienen Ihrer Sicherheit und dem Schutz der
Anlagenteile. Falls Sie eine der Vorsichts- oder Warnhinweise
nicht sicher verstehen, wenden Sie sich an qualifiziertes Personal
und klären Sie diese ab, bevor Sie fortfahren.
Trennen Sie vor Beginn von Instandhaltungsarbeiten immer
die Stromversorgung und sichern Sie ggf. die Bedienelemente
mit einem Schloss gegen unbeabsichtigtes Wiedereinschalten
und Anlaufen des Generatorantriebs. Die Erdung muss
entsprechend der am Betriebsort geltenden nationalen und
lokalen elektrotechnischen Vorschriften ausgeführt werden.
Diese Sicherheitsmaßnahmen sind erforderlich, um mögliche
schwere Verletzungen bis hin zum Tod zu verhindern.
Die mit dem Heben oder Bewegen des Generators verbundenen
Gefahren werden in den Abschnitten zu Installation und
Instandhaltung aufgeführt. Falsches Heben oder Bewegen
kann zu Verletzungen oder Schäden am Gerät führen.
Stellen Sie vor der Inbetriebnahme des Gerätes sicher, dass
alle Generatorleitungen ordnungsgemäß angeschlossen
und isoliert sind. Gehen Sie immer davon aus, dass an den
Generatorklemmen Spannung anliegt, sobald sich die
Generatorwelle dreht, und handeln Sie entsprechend.
Beim Umgang mit Kondensatoren ist äußerste Vorsicht
geboten. Auch bei abgestelltem Motor besteht die Gefahr
eines elektrischen Schlages. Informationen zum richtigen
Umgang mit Kondensatoren finden Sie auf Seite 4.
ALLGEMEINE DATEN
Parameter Kondensatorerregung
Drehzahl 60 Hz 1850 U/min ohne Last
1850 U/min bei Volllast
50 Hz 1550 U/min ohne Last
1500 U/min bei Volllast
Kühlung Luftgekühlt
Max. Umgebungstemp. 40°C
Isolierung Klasse F
Ansprechen der
Spannung
0,1 Sek.
Modell 60 Hz 50 Hz
201CSA5411 6 kW N/A
201CSA5420 8 kW 6 kW
INHALTSVERZEICHNIS
EINFÜHRUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2
Allgemeine Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
Erste Überprüfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
SICHERHEIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
INSTALLATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Standort/Umgebung . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Sockelmontage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Mechanische Montage . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Elektrische Anschlüsse . . . . . . . . . . . . . . . . 3
BETRIEB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Erste Inbetriebnahme. . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Kondensatorerregung/Spannungsregelung . . . . . 4
WARTUNG. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Regelmäßige Inspektion . . . . . . . . . . . . . . . 4
Reinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
INSTANDHALTUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Aufmagnetisieren des Rotors . . . . . . . . . . . . . 4
Prüfen der Kondensatorladung . . . . . . . . . . . . 5
Prüfen der Diode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Bestellung von Teilen . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
RÜCKSENDUNG VON WAREN. . . . . . . . . . . . . 5
FEHLERSUCHE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
ANSCHLUSSDIAGRAMME . . . . . . . . . . . . . . . 7
120 V, Zweiadriger Anschluss . . . . . . . . . . . . . 7
240/120 V, Dreiadriger Anschluss. . . . . . . . . . . 7
2
f. Ziehen Sie die Rotorbaugruppe aus dem Rahmen.
VORSICHT: Achten Sie beim Herausziehen des Rotors
darauf, die Kupfer-Statorwicklungen nicht zu zerkratzen oder
zu durchtrennen.
g. Verschrauben Sie die Antriebsscheibe des Rotors mit
passenden Unterlegscheiben und Schrauben mit dem
Schwungrad. Die Schrauben müssen eine Festigkeit von 10.9
haben (SAE Grade 8). Ziehen Sie die Befestigungsschrauben
der Antriebsscheibe mit dem vom Motorhersteller
spezifizierten Drehmoment an.
h. Schieben Sie den Generatorrahmen wieder vorsichtig über
den Rotor. Befestigen Sie den Rahmen mit passenden
Schrauben, Unterlegscheiben und Muttern am Gehäuse des
Motorschwungrads.
i. Bringen Sie das Abluftgitter wieder an.
j. Schließen Sie alle eingehenden Versorgungsleitungen
wieder an. Weitere Informationen finden Sie in dem mit
diesem Handbuch gelieferten Verdrahtungsdiagramm.
k. Bringen Sie den Lagerdeckel wieder an und befestigen Sie
ihn sicher.
l. Entfernen Sie die Hubvorrichtung/Stütze unter dem Gehäuse
des Motorschwungrads.
m. Schließen Sie die Plusklemme (+) der Starterbatterie des
Motors wieder an.
Elektrische Anschlüsse
Die elektrischen Anschlüsse finden Sie in den
Anschlussdiagrammen auf Seite 7. Erden Sie den
Generatorrahmen und den Nullleiter entsprechend
der am Betriebsort geltenden nationalen und lokalen
elektrotechnischen Vorschriften. Eine nicht ordnungsgemäße
Erdung des Generators kann zu schweren Verletzungen und
Abbildung 1- Allgemeiner Aufbau
Beim Umgang mit Kondensatoren ist äußerste Vorsicht
geboten. Auch bei abgestelltem Motor besteht die Gefahr
eines elektrischen Schlages. Informationen zum richtigen
Umgang mit Kondensatoren finden Sie auf Seite 4.
Dieses Handbuch ist nicht als Ersatz für ordnungsgemäß
geschultes Personal gedacht. Montage und Reparaturen dürfen
nur von qualifiziertem Personal ausgeführt werden. Unter den
Schlüsselworten Vorsicht und Warnung werden bekannte
Bedingungen und Zustände aufgeführt, die potentiell gefährlich
sind. In jeder Anwendung können jedoch zusätzliche, für diese
Anwendung spezifische Gefahren auftreten. Kein Handbuch
kann alle möglichen Szenarien abdecken.
MONTAGE
Standort/Umgebung
Der Motor-/Generatorsatz muss in einer geschützten Umgebung
installiert werden, in dem er Dämpfen, Feuchte, Staub und
Schmutz möglichst wenig ausgesetzt ist.
FÜR DEN DAUEREINSATZ DARF DIE AUSSENLUFTTEMPERATUR
NICHT MEHR ALS 40°C (104°F) BETRAGEN.
a. Luftein- und -auslassöffnungen des Generators dürfen
NICHT blockiert werden.
b. Achten Sie auf eine ausreichende Luftzirkulation im Bereich
des Generatorsatzes, um die Abfuhr der Motorwärme und
Kühlung des Generators sicherzustellen.
c. Heiße Luft vom Motorkühler darf nicht in den Generator
gelangen.
d. Überprüfen Sie, dass die Montagefläche ausreichend steif
ist, um Vibrationen und Geräusche so gering wie möglich
zu halten.
Sockelmontage
Befestigen Sie den Generator sicher. Stellen Sie mit
Ausgleichsscheiben unter den Generatorfüßen eine einheitliche
Höhe her, bevor Sie die Befestigungsschrauben anziehen. Ohne
diesen Schritt kann sich der Rahmen verziehen und zu stärkeren
Vibrationen führen, die den Generator beschädigen können.
Mechanische Montage (siehe Abbildung 1):
So montieren Sie einen kondensatorerregten Generator mit
einem Lager an einen Motor:
a. Falls angeschlossen, nehmen Sie die Plusklemme (+) von der
Starterbatterie des Motors ab.
b. Stellen Sie eine Hubvorrichtung oder eine Stütze unter das
Gehäuse des Motorschwungrads.
c. Entfernen Sie den Lagerdeckel an der Rückseite
des Generators und klemmen Sie alle eingehenden
Versorgungsleitungen ab.
d. Entfernen Sie das Abluftgitter.
e. Führen Sie einen Gurt um den Generator und stützen Sie
den Generator mit einer Hebevorrichtung.
3
über Meeresspiegel um 2% zu reduzieren.
Rahmentemperaturen über 60°C (140°F) sind zu hoch und
weisen auf einen Temperaturanstieg in den Kupferwicklungen
von 105°C (121°F) oder mehr hin.
Kondensatorerregung/Spannungsregelung
Die Spannungsregelung auf 5 % bei Nennlast erfolgt über
einen Kondensator, der sich im Anschlusskasten befindet. Beim
Umgang mit Kondensatoren ist äußerste Vorsicht geboten. Am
Kondensator liegt auch dann noch eine hohe Spannung an,
wenn der Motor bereits zum Stillstand gekommen ist.
Entladen Sie den Kondensator immer vor jeglichen Arbeiten
oder Handhabungen. Schließen Sie die Kondensatoranschlüsse
mit einem isolierten Draht (Drahtbrücke) oder einem
Schraubendreher mit isoliertem Griff kurz, um den Kondensator
zu entladen.
WARTUNG
Regelmäßige Inspektion
Reinigen und inspizieren Sie den Generator unter normalen
Betriebsbedingungen alle 200 Betriebsstunden. Bei Aufstellung
des Generators in einer rauen Umgebung wird eine häufigere
Reinigung und Inspektion empfohlen. Wenn sich Schmutz und
Fett absetzen, führt dies zu einer stärkeren Erhitzung, einem
geringeren Wirkungsgrad und einer kürzeren Lebensdauer des
Generators.
Entfernen Sie den Lagerdeckel, um Rotor, Welle und Lager auf
übermäßigen Verschleiß zu prüfen. Tauschen Sie das Lager unter
normalen Betriebsbedingungen alle 10.000 Betriebsstunden
aus, bei Anzeichen von Verschleiß auch vorher.
Reinigung
Entfernen Sie allen Staub, Schmutz sowie Öl- und
Fettablagerungen von den äußeren Oberflächen. Blasen Sie
mit einem Schlauch mit geringem Druck (von maximal 1,5
bar) durch die Lüfteröffnung Staub und Fett von den internen
Komponenten. Reinigen Sie den Anschlusskasten. Überprüfen
Sie den Anschlusskasten auf lose oder beschädigte Leitungen
sowie lose Komponenten.
HINWEIS: Entfernen Sie keine internen Komponenten des
Generators, anderenfalls verfällt die Garantie.
INSTANDHALTUNG
Aufmagnetisieren des Rotors - siehe Abbildung 2
HINWEIS: Der Generator darf während dieser Arbeiten nicht
laufen.
a. Trennen Sie alle eingehenden Versorgungsleitungen am
Generator.
b. Schließen Sie den Pluspol (+) einer 12-Volt-Batterie an die
Klemme „R“ an.
c. Schließen Sie den Minuspol (–) der Batterie an die
Rotorwelle an.
d. Klemmen Sie die Batterieleitungen ab.
zum Tode führen.
HINWEIS: Vergewissern Sie sich, dass ALLE elektrischen
Anschlüsse korrekt ausgeführt sind, bevor Sie den Generator
starten.
BETRIEB
Erste Inbetriebnahme
a. Inspizieren Sie den Generator vor der Inbetriebnahme
gründlich. Überprüfen Sie alle elektrischen Anschlüsse und
stellen Sie sicher, dass alle Schrauben fest angezogen sind.
b. Drehen Sie die Welle. Welle und Rotor müssen sich frei drehen
lassen. Verwenden Sie den Lüfter nicht als Ansatzpunkt zum
Durchdrehen des Rotors.
c. Lassen Sie den Motor an. Die richtigen Abläufe zum
Anlassen des Motors können Sie der Bedienungsanleitung
des Motorherstellers entnehmen.
d. Achten Sie auf Vibrationen. Falls zu starke Vibrationen
auftreten, überprüfen Sie alle mechanischen Verbindungen.
e. Die Generatorspannung wurde im Werk auf die spezifizierte
Drehzahl eingestellt, sie sollte jedoch nach der Installation
überprüft werden.
f. Beobachten und notieren Sie die Generatorspannung ohne
Last und bei Volllast sofort nach dem Hochfahren (kalt) und
nach 30 Minuten bei Volllast (warm). Die Spannung kann
einfach durch Änderung der Motordrehzahl eingestellt
werden. Die Spannung nimmt mit steigender Drehzahl zu.
g. Wenn sich die Spannung nicht einstellen lässt, fahren Sie mit
dem Abschnitt FEHLERSUCHE auf Seite 6 fort.
h. Überprüfen Sie den Temperaturanstieg nach 30 Minuten
Betrieb bei Volllast. Bei einem zu starken Anstieg überprüfen
Sie den Generator auf die folgenden Punkte:
1. Der Luftstrom ist behindert.
2 In den Generatoreinlass gelangt warme Luft.
3. Luft-Bypass (Luft wird nicht durch den Generator gezogen.)
i. Überprüfen Sie die Generatornennwerte und die tatsächliche
Last daraufhin, ob die Last für den Generator zu hoch ist.
Die kW-Nennwerte des Generators basieren auf einer
Umgebungstemperatur von 40°C. Beim Betrieb bei höheren
Umgebungstemperaturen ist die Generatorleistung pro
Grad C über 40°C um 1% zu reduzieren. Beim Betrieb bei
größeren Höhen ist die Generatorleistung pro 300 Meter
GENERATORDREHZAHL
Bemessung Drehzahl ohne Last Mindestdrehzahl bei Volllast
60 Hz 1800 - 1850 1800 abgzl. 1 %
50 Hz 1500 - 1550 1500 abgzl. 1 %
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e. Prüfen Sie die Generatorspannung ohne Last an den
Klemmen. Sie sollte innerhalb von ±10 % des Nennwerts
liegen.
f. Wenn die Restspannung normal ist, ist der Kondensator
defekt und muss ausgetauscht werden.
Prüfen des Kondensators
a. Prüfen Sie den Kondensator mit einem Ohmmeter im
kOhm-Bereich. Dabei muss ein Lade- und Entladevorgang
erkennbar sein.
b. Halten Sie die Messleitungen des Ohmmeters nacheinander
an die Klemmen des Kondensators. Auf der Anzeige sollte
erst ein Ausschlag (durch den Ladestrom), dann ein langsamer
Rückgang auf Unendlich (Entladung) zu sehen sein.
c. Halten Sie die Leitungen des Ohmmeters in umgekehrter
Polarität an die Klemmen. Das Ergebnis muss das gleiche
wie zuvor sein. Ein Durchgang oder ein fehlender Ausschlag
bedeutet, dass der Kondensator defekt ist. Tauschen Sie
das Gerät aus.
Prüfen der Diode
a. Überprüfen Sie Dioden jeweils einzeln, indem Sie den
Schraubanschluss der (+)-Rotorleitung (s. Abbildungen 2
und 3) abklemmen. Die Dioden sind in Ordnung, wenn der
Widerstand im kleinsten Widerstandsbereich ungefähr in
der Mitte der Skala liegt.
b. Überprüfen Sie die Dioden mit den Messleitungen in
umgekehrter Polarität in Sperrrichtung. Die Dioden sind in
Ordnung, wenn der angezeigte Widerstand gleich Unendlich
ist. Bei einer defekten Diode ist der Widerstand gleich Null.
c. Reinigen Sie vor Einbau einer Ersatzdiode die Oberfläche
des Erregerrotorkerns und tragen Sie im Bereich des
Diodensockels elektrisch leitfähige Wärmeleitpaste auf. Die
Diodengewinde sollte nicht bestrichen werden.
d. Ziehen Sie die Diode mit einen Drehmoment von 2,2 bis
3,3 Nm an. Schrauben Sie die Diode nicht zu stark fest.
Bestellung von Teilen
Geben Sie bei der Bestellung von Teilen immer die Bezeichnung
und die Anzahl der einzelnen Teile sowie die auf dem Generator-
Typenschild angegebenen Serien- und Modellnummern an.
Informationen zur Bestellung von Teilen erhalten Sie von:
Marathon
100 E. Randolph St.
P.O. Box 8003
Wausau, WI 54402-8003, USA
Telefon: +1 715-675-8257
RÜCKSENDUNG VON WAREN
Bitte fordern Sie vor einer Rücksendung von Produkten immer
eine Rückgabegenehmigung an. Wir übernehmen keine Haftung
für Artikel, die ohne Genehmigung zurückgesandt wurden.
VORSICHT: Bei Generatoren mit einem Lager muss die
Rotorbaugruppe für den Versand an das Werk oder ein
autorisiertes Wartungscenter ordnungsgemäß gesichert
werden.
Abbildung 2
5
FEHLERSUCHE
Sichtprüfung
Unterziehen Sie den Generator einer Sichtprüfung. Achten Sie dabei auf offensichtliche Schäden wie: Verschmorte Wicklungen,
gequetschte Leitungen, brüchige oder rissige Isolierungen, lose Kabelschuhe usw. Alle Verbindungen müssen fest angezogen sein.
Prüfen Sie die Betriebsdrehzahl und dass das Gerät wieder korrekt montiert und angeschlossen wurde.
SYMPTOM URSACHE LÖSUNG
Spannung wird nicht gehalten -
Kein Restmagnetismus mehr vorhanden
Gerät wurde gelagert.
Rotorkurzschluss im warmen Zustand.
Gequetschte Anschlussleitungen.
Defekter Kondensator.
Defekte Dioden
Defekter Varistor.
Rotor aufmagnetisieren (s. Abschnitt
„INSTANDHALTUNG“).
Rotorwicklung auf gebrochene oder
verbrannte Drähte prüfen.
Alle Leitungen prüfen und ggf. korrigieren.
Austauschen.
Austauschen.
Austauschen.
Volle Spannung ohne Last
Spannung fällt bei Volllast ab
Lose oder gebrochene Leitungen.
Rotor offen oder kurzgeschlossen.
Stator geerdet oder kurzgeschlossen.
Leitungen und Anschlüsse auf
Unterbrechungen und lose
Verbindungen prüfen. Anschlüsse mit
dem mit dem Generator mitgelieferten
Verdrahtungsdiagramm vergleichen.
Widerstand zwischen Leitungen messen.
Beim Hersteller nachfragen.
Spannung niedrig Kein Restmagnetismus mehr vorhanden.
Motordrehzahl niedrig.
Defekte Diode.
Rotor aufmagnetisieren (s. Abschnitt
„INSTANDHALTUNG“).
Motordrehzahl und Generatorkennwerte
prüfen. 1800 U/min/60 Hz
Diode austauschen.
Spannung zu hoch Motordrehzahl hoch. Motordrehzahl und Generatorkennwerte
prüfen. 1800 U/min/60 Hz
Spannung nicht regelbar Fehlerhafte Motoreinstellung. Funktion des Motors, Drehzahl,
Kraftstoffleitungen und Injektor prüfen.
Keine Spannung ohne Last oder bei
Volllast
Defekter Varistor. Vom Schaltkreis trennen. Falls die
Spannung deutlich ansteigt, den Varistor
austauschen.
Sinusspannung hat Spannungsspitzen
Fehlerhafte Motoreinstellung,
Kraftstoffleitung oder schlechter Kraftstoff.
Lose Verbindungen.
Schlechte Erdung.
Durch Last induziert.
Kraftstofffilter austauschen und
Motordrehzahl überprüfen.
Alle Anschlüsse inspizieren.
Alle Erdungsanschlüsse inspizieren.
Der Last einen Filter vorschalten.
6
TECHNISCHE DATEN DES PANCAKE KONDENSATORERREGTEN GENERATORS
ANSCHLUSSDIAGRAMME
Generator-
Modellnummer
kW Hz
Hauptstator Hauptrotor Kondensator
Anzahl Dioden -
Bestellnr.
Anzahl
Varistoren -
Bestellnr.
Wid. L-L
in Ohm
Wid. E1-E4
in Ohm
Wid. in
Ohm
Bemessung Bestellnr.
201CSA5411 6 60 0,703 1,832 1,200 440 V, 25 µF 92726 1 - 730825-01 1 - 761670-01
201CSA5420 8 60 0,498 1,978 1,272 600 V, 25 µF 27L1502 1 - 730825-01 1 - 761670-01
201CSA5420 6 50 0,498 1,978 1,272 440 V, 45 µF 97F9645 1 - 730825-01 1 - 761670-01
332CSA5213 6,5 50 0,370 2,410 1,540 450 V, 45 µF 769804-01 1 - 730825-01 1 - 761670-01
Diode Bestellnr. 730825-01: Verpolschutz, 40 A, Spitzensperrspannung 600 V, Metallgehäuse mit Gewindebolzen, ¼ - 28 UNF - 2A.
Gehäuse mit maximal 2,75 Nm anziehen.
Varistor Bestellnr. 761670-01: Metalloxid-Varistor, 250 Volt kont., 40 Joules.
Diode und Varistor
240-V-Anschlüsse
120-V-Anschlüsse
Erregerwicklungen
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Eine Marke von Regal
100 E. Randolph Street (54401)
PO Box 8003
Wausau, WI 54402-8003 U.S.A.
TELEFON: +1 715-675-3359
TELEFAX: +1 715-675-8026
www.marathonelectric.com
©2015 Regal Beloit Corporation HANDBUCH GPN012 7893J-NP/???/07-15/??? Gedruckt in den U.S.A.
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