17kVA Diesel-Generator mit ATS

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Aktualisiert – Augustus 9, 2026

Ein 17kVA Diesel-Generator mit ATS (Automatischer Transfer Switch) gewährleistet auch bei längerem Stromausfall den Betrieb der Verbraucher eines durchschnittlichen Einfamilienhauses.

Fundament des Generators

Der Generator benötigt bei 800 kg Gesamtgewicht ein solides Fundament. Das kann eine Betonplatte von etwa 240 x 900 mm sein, aber auch ein #podest auf vier soliden Erdschrauben, je nach Bodenbeschaffenheit.

Bei Wahl der letztgenannten Möglichkeiten sind je zwei 70 x 70 mm Balken in Längsrichtung auf die Erdschrauben-Balkenschuhe zu montieren, die an den Stirnseiten mit einem Balken von identischem Maß und stabilen Winkeln abgeschlossen werden. Die Längsbalken werden mit Zick-Zack-Verstrebungen und massiven Holzschrauben gegeneinander versteift, bevor auf diese Rahmenkonstruktion 27 mm dicke Bohlen als durchgehenden Boden aufgebracht und verschraubt werden.

Auf der Platform werden vier Vibrationsdämpfer vom Typ RS PRO Außengewinde-Puffer M16 400 kg, Ø 65 mm x 40 mm, Shore A60 im Abstand der Befestigungsbohrungen des Generators verschraubt.

Nach Lieferung des Generators per selbstfahrendem Stapler oder Kran und exaktem Absetzen auf den Vibrationsdämpfern, wird das Generatorgestell mit 4x M16 Schrauben mit Unterlegscheibe, Gummischeibe, Nylon-Scheibe mit den Dämpfern verschraubt. Die Nylon-Unterlegscheibe verhindert ein Aufreiben der zusätzlich entkoppelnden Gummi-Unterlegscheibe.

Diese zusätzlichen Maßnahmen zur Vibrations- und damit auch Schalldämpfung machen sich, trotz bereits im Generatorgehäsue vorhandener Vibrtationsdämpfer, deutlich bemerkbar.

Abgasführung

Der Abgasauslass ist senkrecht nach oben mit vorgeschaltetem Schalldämpfer ausgeführt und mitttels, bei Betrieb selbstätig öffnender, Klappe gegen Eindringen von Regen in selbigen geschützt.

Witterungs- und Schallschutz

Wenngleich der Generator in seinem massiven Metallgehäuse wassergeschützt ist, schadet es nicht, ihn in ein weiteres Gehäuse gegen jegliche Witterungseinflüsse zu schützen.

D.h. auf dem Fundament / Podest werden vier senkrechte Baken mit zu einer Schmalseite hin abfallenden Dachneigung und entsprechend angepasster Schräge angebaut. Zwei Längsbalken und zwei das sich ergebende Rechteck abschließende Querbalken bilden die Auflagefläche der Dachbretter, sowie des Profilblechdaches.

Auf den Längsseiten sind je zwei Flügeltüren, ebenso auf den Schmalseiten vorzusehen, um bei Wartungstätigleiten allseitig uneingeschränkten Zugriff auf alle Komponenten zu haben.

Die Innenseiten können mit Schallschutzmatten oder hilfsweise auch Armaflex-Beschichtung ausgestattet werden.

Dachseitig ist eine wasserdichte Durchführung für das Auspuffrohr einzubauen, um ein ungehindertes Ausblasen der Abgase zu gewährleisten, aber auch ein Eindringen von Regen zu vermeiden.

Elektriese verbinding

Für den Anschluss des Generators ist eine 5 x 10 mm² bis 5 x 16 mm² NYM-J (Innenbereich) oder NYY-J (Außen- & Erdbereich) auch bei längeren Kabelwegen absolut ausreichend und bietet noch ordentlich Reserven, falls größere Generatoren erforderlich sind.

Beim vom Netz abgekoppelten Betrieb (Inselbetrieb) ist der Generator als separat abgeleitetes System zu behandeln. Hierbei muss, zusätzlich zum Anschluss des Gehäuses an den PE-Leiter der Verbindungsleitung, eine lokale Systemerdung hergestellt werden. 
Dies erfolgt i.dR. durch eine Verbindung des Generator-Neutralleiters (N) mit dem Schutzleiter (PE) und einem lokalen Erder (z. B. Kreuzerder), um eine sichere Spannungsreferenz zu schaffen, Fehlerströme abzuleiten und das korrekte Ansprechen von Schutzeinrichtungen zu gewährleisten.

Alle Manuals für den DSE-Controller des Generators stehen hier zum Donwload bereit, die Controller-Software, sowie alle erforderlichen Software-Komponenten sind hier beskikbaar.

ATS

Der ATS ermöglicht die vollautomatische Umschaltung bei Netzausfall auf den Generator. In dem Fall sendet das ATS ein Startsignal an den Generator. Dieser läuft an und wird, nach Erreichen der Solldrehzahl und stablier Spannung, auf den Hausanschluss geschaltet.

Kehrt die Netzversorgung zurück, wartet das ATS eine vorgegebene Zeitdauer, um sicherzustellen, dass das Netz tatsächlich stabil ist. Danach schaltet es auf Netzbetrieb zurück und stoppt den Generator.

Damit das ATS auch bei Netzausfall und der Überbrückungszeit bis zur Übernahme der Versorgung über den Generator betriebsfähig bleibt, sind eine 24V DC Versorgung über zwei seriell geschaltete Akkus, sowie ein 230V-Ladegerät für diese Akkus erforderlich.

System-Konfiguration

Sowohl der Controller des Generators, als auch des ATS sind via USB (USB A auf USB B-Kabel) und entsprechender Windows-Software konfigurierbar. In der Regel sind die System-Einstellungen werksseitig bereits betriebsfähig vorkonfiguriert.

Das User-Manual steht bei Mecc Alt unter diesem skakel beskikbaar.

Die Controller-Software für den ATS ist der CommServer und BoardPrg4 von MeccAlte, für den Generator die DSE Configuraton Suite von Deep Sea Electronics PLC.

Bei Erstinbetriebnahme ist es ratsam zunächst die Systemdaten zu laden und zu sichern, um stets den Werkszustand als Backup zu haben.

Installation ATS

Sämtliche Arbeiten an ATS und Generator, sowie die Anbindung von Netz, Last und Generator sind ausschließlich durch qualifiziertes Fachpersonal vorzunehmen!

Der ATS wird nahe des Hausanschlusses und Verteilerkastens installiert, um kurze Wege und eine lokale Einheit aller relevanten Komponenten zu ermöglichen.

Die Leistungsanschlüsse von Phasen-, Null- und PE-Anschlüsse des ATS sind auf maximal 16 mm² Rohrkabelschuhe ausgelegt. Das Anzugsdrehmoment für die Hauptanschlussklemmen der ABB-Schütze Typ AF26.40.00.13 beträgt 2,5 Nm, für die Spulenklemmen des Steuerkreises 1,2 Nm.

Die Eingangsseite ist mit „L“, die Ausgangsseite mit „T“ gekennzeichnet:

Anschluss Last und Netz

Im Verteilerkasten wird die Verbindung zwischen Ausgang Hauptschalter und Eingang FI-Schalter aufgetrennt. Die auf der Eingangsseite des Hauptschalters eingehenden Phasen werden vom Ausgang des Hauptschalters auf die unteren Anschlüsse des grauen Klemmenblocks des ATS, gelennzeichnet mit L1 – L2 – L3 aufgelegt.
Der vom Hauptanschluss kommende Neutralleiter wird an die Klemme N des selben Klemmenblocks angeschlossen.

Das linke ABB-Schütz wird mit den eingangsseitigen Leitungen L1, L2, L3 und N des FI-Schalters, das rechte ABB-Schütz mit den eingehenden L1, L2, L3 und N-Leitern des Generators verbunden.

Anschluss Generator

Im Generator werden die vom ATS kommenden L1, L2, L3 und N-Leitungen mittels Ringkabelschuhen direkt mit den unteren, mit den als GENSET U, V, W, N gekennzeichneten, Anschlüsse des dortigen FI-Schalters verbunden.

Letztlich bleiben noch zwei Leitungen für die Übertragung des Start-/Stop-Signals vom ATS Richtung Generator. Diese werden im ATS mit den Anschlüssen 102 und 103 unterhalb der linksseitigen Klemmen 112 und 113 verbunden.

Die am DSE auf Klemme 42 legende Leitung 57* wird abgeklemmt und im darüber liegenden Kabelkanal deponiert, wodurch die Klemme 42 jetzt für die Aufnahme des vom ATS kommenden Kabels der dortigen Klemme 102 frei ist.

Im Generator werden am DSE die Leitungen an Klemme 42 (Kabelbezeichner 57) die Leitung von Klemme 102 des ATS und an 1 (Batterie Minus) die Leitung des ATS Klemme 103 aufgelegt.

Die beiden auf Klemme 1 des DSE (unten links im Bild) in einem Kabelschuh zusammengefassten Leitungen werden von dem Kabelschuh befreit und mit dem Kabel vom ATS Klemme 103 kommend in einen neuen Kabelschuh zusammengefasst und wieder auf Klemme 1 aufgelegt.

Leckage-Sensorik

Das Kabel von Klemme 45 (oben rechts im Bild) kommt vom Leckage-Sensor des Diesel-Tanks. Bei Ansprechen wird fälschlich die Meldung „Oil Leak“ angezeigt.
Dies sollte, um Missverständnisse zu vermeiden, in der DSE-Configuration Suite unter Inputs – Digital Inputs D-F – Digital Input D im Feld LCD Display auf „Fuel Leak“ geändert werden.

Externer 230V AC Anschluss

Die externe 230V-Versorgung für das integrierte Batterie-Ladegerät und die Kühlwasser-Heizung wird im unteren Schalttafel-Panel unter der Aufschrift „Battery Charger“ an der Unterseite der drei freien Klemmen unten links (L-rot-Um,N-blau-Nm,PE-grün-gnd1) vorgenommen.

Nach Anschluss der externen 230V-Versorgung leuchten links die grüne LED des Batterie-Ladegerätes, rechts die rote LED des Relais, das über die Kabelverbindung 57* zum digitalen „remote“ DSE-Eingang auf Klemme 42 führt und dem Generator im Stand-Alone-Betrieb bei Netzausfall den Startbefehl gibt.

Anschluss Stromwandler ATS

Der ATS stellt vier Eingänge am Steckverbinder JF für Stromwandler zur Anzeige des aktuellen Stromverbrauchs zur Verfügung:

• C.T. 1 (1)
• C.T.2 (2)
• C.T.3 (3)
• C.T. 1-2-3 (4)

Die Klemmensteckleiste JF wird zur Monatge der Kabel vom Elektronikbord des DSE abgezogen. Nach erfolgtem Anschluss der Kabel der Stromwandler ist VOR Anstecken der Steckleiste der Hauptschalter in der Verteilung AUSzuschalten. Erst nach korrektem aufstecken kann die Stromzufuhr wieder hergestellte werden

Geeignete Stromwandler (Cdringend Transmitter) sind z.B. der MBS ASK 31.3 50/5A Kl. I. Auf der Seite P1 wird der eingehende, auf P2 der lastseitig abgehende Strom geführt. Die Ströme erzeugen einen negativen Wert (Verbrauch), der vom Display des ATS angezeigt wird.

Da es unterschiedliche Stromwandler mit ebenso verschiedenen Leistungsmerkmalen gibt, müssen die jeweils zutreffenden Parameter im Konfigurationsmenü des ATS entsprechend hinterlegt werden.

Software Konfiguration ATS

Bevor die zugehörige Software BoardPrg4 des ATS gestartet werden kann, muss zuerst der sog. Kommunikations-Server gestartet werden. Hierzu wird die Datei CommServer.exe aufgerufen und der Server im Hintergrund gestartet.

Danach kann das Konfigurations-Programm BoardPrg4.exe aufgerufen werden, das sich sofort mit dem Kommunikations-Server verbindet. Die erfolgreiche Verbindung wird in der Symbolleiste links neben den beiden grünen Buttons Pfeil hoch / runter durch den Namen des ATS, z.B. ATS 115 1.24 (COM3) angezeigt.

Klick auf den Button Pfeil runter lädt die aktuelle Konfiguration des ATS. Links erscheint ein Menü-Baum:

• + 1. System
• 2. Sequence
• + 3. Protections
• + 4. Auxiliary function
• + 5. Communication

Klick auf das Plus-Zeichen vor stelsel öffnet das Untermenü, das als 5. Punkt Currents enthält. Klick auf Currents lässt das Konfigurationsmenü für die Stromwandler im rechten Bereich erscheinen.

Onder P 0302 wird die Nennstromstärke des Wandlers, hier 50 eingetragen und mit der Enter-Taste bestätigt.
Onder P 0310 wird die sekundäre Stromstärke, hier 5 eingetragen und mit der Enter-Taste bestätigt.

Abschließend werden die gänderten Parameter mit Klick auf Pfeil hoch in den Speicher des ATS geschrieben. Ab sofort zeigt das Display den Stromverbrauch der Lastanschlüsse korrekt an.

Aktivierung AUTO-Modus ATS und DSE

Nachdem alle Voraussetzungen für eine vollständige Funktion der Einheiten ATS und DSE geschaffen wurden, kann jetzt sowohl am DSE des Generators, als auch des ATS jeweils der AUTOmatik-Modus aktiviert werden, indem am Bedienfeld des ATS wiederholt die Pfeil RUNTER– Taste für einige Sekunden gedrückt gehalten wird, um vom Modus 0 über Manuell auf Auto zu wechseln.

Am Generator DSE-Bedienfeld wird gleichfalls die AUTO-Taste gedrückt. Der Generator sollte jetzt NICHT starten. Falls doch, dann wurde der Anschluss des Kabels 57 von Klemme 42 am DSE-Controller nicht getrennt!

Im Auslieferungszustand ist der Generator als eigenständiges Gerät – OHNE Interaktion mit einem ATS – konfiguriert. Folglich startet er, sobald er manuell oder automatisch gestartet wird.
Soll ein ATS den Generatorstart aufgrund eines Netzausfalles automatisch starten und bei Netzwiederkehr ausschalten, MUSS die Leitung 57 von der Klemme 42 getrennt werden!

Toetslopie

Durch Trennen des Hauptschalters in der Haus-Verteilung vom Netz kann ein Netzausfall simuliert werden. Das linke Netz-Schütz (Mains) fällt ab. Der ATS erkennt den Netzausfall, das FINDER-Relais oben links im ATS zieht an und verbindet den Generator DSE-Anschluss an Klemme 42 an Batterie Minus (Klemme 1) , woraufhin der Generator startet. Nachdem dieser angelaufen ist und eine stabile 3-phasige Ausgangsspannung anliegt, schaltet der ATS-Controller das rechte GEN-Schütz ein und verbindet den Lasteingang (Haus-Anschluss) mit dem Generator-Ausgang.

Kehrt das Netz wieder, fällt das rechte Generator-Schütz im ATS ab, das linke Netz-Schütz zieht an und verbindet den Lasteingang mit dem Netzanschluss des Versorgers. Der Generator läuft noch 20 Sekunden im Leerlauf, um abzukühlen, gefolgt von einer weiteren nur wenige Sekunden dauernden Wartezeit, um schließlich abzuschalten.

Probleemoplossing

Generator-Start bei einphasig höherer Last

Sollte der ATS beim Einschalten einer größeren Last auf einer Phase bereits ansprechen und einen Generator-start initiieren, kann dies mit Ändern des Parameters System – Source A – P.0121 von YES auf NO.

Damit bleibt die Überwachung der drei verketteten Spannungen L1–L2, L2–L3 und L3–L1 aktiv, die zusätzliche Einzelüberwachung L–N wird jedoch deaktiviert.
P.0116 bleibt auf 2 Sekunden, der Parameter definiert die Verzögerung, bevor Quelle A nach einer fortbestehenden Toleranzverletzung als ausgefallen behandelt wird. Erhöht man ihn, wird man u.U. zwar „voreilige“ Fehlauslösungen vermeiden, aber im Ernstfall den Generatorstart länger als nötig verzögern.

Generator und Netzfrequenz

Im Leerlauf weicht die Frequenz von der effektiv unter Last abgegebenen ab. Daher sind im Leerlauf Fruequenzabweichungen von bis zu 5% normal.

Unter mittlerer Last sollte sich die Frequenz jedoch auf 50-51 Hz, bzw. hoher Last 50 Hz einpendeln. Falls auch dann noch größere Frequenzabweichungen vorliegen, sollte die Motordrehzahl nachjustiert (abgeregelt) werden.

Die Einstellung folgt der sog. Governor-Droop-Kurve, einer geradlinigen Kennlinie, die den linearen Zusammenhang zwischen der laai (Kraftstoffeinspritzung) und der Drehzahl (Frequenz) eines Motors oder Generators beschreibt. Sie zeigt an, wie stark die Drehzahl bei steigender Last abnimmt, wobei der typische Droop-Wert tussen 3 % und 5 % liegt. 

Diese Kurve ist entscheidend für zwei Hauptfunktionen:

• Systemstabilität
  Sie verhindert, dass der Regler bei Laständerungen überreagiert und die Drehzahl durch ständiges Überschwingen und Unterschwingen (Jagen) instabil wird. 
• Paralleler Betrieb
  Sie ermöglicht die stabile Lastverteilung zwischen mehreren parallel geschalteten Generatoren.  Da jeder Generator seine eigene Droop-Kurve hat, teilt sich die Last proportional zur Steigung dieser Kurven auf, anstatt dass sich die Regler gegenseitig bekämpfen.

Die Formel zur Berechnung des Droop-Prozentsatzes lautet:

Droop (%) = ((f₀ − fₙ) / fₙ) × 100

Dabei ist:

fₙ = Frequenz bei Nennlast
f₀ = Frequenz im Leerlauf

Liefert der Generator imLeerlauf z.B. 52,3 Hz so ergibt sich die Abweichung (Droop-.Wert zu

Droop (%) = ((52,3 − 50,0) / 50,0) × 100 = 4,6 %

Sollte eine Korrektur-Einstellung erforderlich sein, bewirkt lt. Perkins-Werkstatt-Handbuch ein Drehen der RECHTEN Einstellschraube (high idle stop screw) im Uhrzeigersinn eine Absenkung, entgegen des Uhrzeigersinns eine Absenkung der Drehzahl.

Die linke Schraube (low idle stop screw) ist für die Einstellung der Leerlauf(mindest)drehzahl (1500 rpm).

Die Schraube ist mit blauem Sicherungslack gegen unbeabsichtigtes Verstellen gesichert.
Der Hersteller Perkins warnt ausdrücklich davor, eine werkseitig festgelegte Maximum-Speed-Einstellung außerhalb der vorgeschriebenen Spezifikation zu verändern!

Ölwechsel

Die übliche Öl-Ablassschraube wurde herstellerseitig durch ein Absperrventil mit angeschlossenem Schlauch und Metallstopfen ersetzt. Damit kann das abzulassende Öl (6 Liter) über den Schlauch außerhalb des Gehäuses in ein entsprechendes Gefäß entsorgt werden.

Der Ölfilter ist leicht zugänglich und kann problemlos gegen einen neuen ausgetauscht werden. Vorsicht beim Abschrauben: den Filter gleich nach der letzten Umdrehung nach unten abkippen, damit möglichst wenig Öl ausläuft. Dieses sogleich aufnehmen, um Verschmutzung weitgehend zu minimieren.

Den neuen Ölfilter (Hersteller-Original-Teil) handfest einschrauben. Folgende Filter sind kompatibel zu Perkins-OEM-Nummer 140517050 met 3/4″-16 UNF-Anschluss ca. 78 mm Gehäusedurchmesser:

• Bosch – 0 986 452 044 / P 2044
• Donaldson – P502016
• Filtron – OP618
• Fleetguard – LF3874
• Fram – PH2964
• Hengst – H14W32
• HIFI Filter – SO 11110
• MANN-FILTER – W 712/83
• Purflux – LS801
• UFI – 23.253.00

Kraftstoff-Filter

Luftfilter

Zum Original Perkins 5516184 – Air Filter Assembly kompatibel sind

Kühlwasserwechsel

Mittel einer Schlauchklemme wird der senkrecht zur Wasserpumpe verlaufende Gummischlauch abgedrückt und der blaue Absperrhahn oberhalb des Ölfilters geschlossen.

Bei abgekühltem Motr und Kühlwasser wird der Verschluss oberhalb des Kühlers geöffnet, damit während des Entleerens Luft nachströmen kann.

Dann kann die untere Schlauchschelle des selben Schlauches geöffnet und der Schlauch in ein außen aufgestelltes Auffanggefäß geleitet werden. Einzig der Inhalt des Schlauches kann jetzt auslaufen und sollte daher in einem separaten, kleinen Gefäß aufgefangen werden.

Nachdem der blaue Absperrhahn langsam geöffnet wurde, wird abgewartet bis das Kühlwasser größtenteils ausgelaufen ist. Danach wird auch die Schlauchklemme am senkrecht verlaufenden Schlauch langsam geöffnet, damit sich das noch verbliebene Kühlwasser entleeren kann.

Wenn alles Kühlwasser abgelassen wurde, kann der waagrecht verlaufende Gummischlauch wieder mittels seiner Schlauchschelle an den waagrechten Anschluss montiert und die Schlauchschelle am senkrecht zur Pumpe laufende Schlauch entfernt werden.

Auf der Oberseite des Generatorgehäuses befindet sich eine große, schwarze Abdeckung mit Renkverschluss. Dieser durch Drehung entgegengesetzt des Uhrzeigersinnes öffnen.

Den entriegelten Verschlussdeckel vom Kühler abnehmen. Einen Trichter mit angeschlossenem PVC-Schlauch durch die Dachöffnung in die Kühleröffnung mündend, platzieren und Fertigmischung Forstschutz (je nach Erfordernis) bis -45 °C einfüllen.

Die Füllmenge ist abhängig vom verbauten Motor und kann, entsprechend der abgelassenen Menge, bemessen werden. Für den 17 kVA Generator beträgt die Füllmenge etwa 6 Liter.