Аларменият контур (AL) е един от компонентите на алармената система за пожар и сигурност на място. Това е жична линия, която електрически свързва дистанционния елемент (елементи), изходните вериги на охранителни, противопожарни и охранително-пожарни датчици с изхода на контролни панели. Пожароизвестителната верига е електрическа верига, предназначена за предаване на алармени и сервизни съобщения от детектори към контролния панел, както и (ако е необходимо) за захранване на детектора. AL обикновено се състои от два проводника и включва дистанционни (спомагателни) елементи, инсталирани в края на електрическата верига. Тези елементи се наричат ​​товарен или краен резистор.

Нека разгледаме двужилен алармен контур. Като пример, Фигура 2.4 показва комбинирана пожароизвестителна система с товар Rn в края.

ориз. 2.4 Комбиниран пожароизвестителен контур с товар Rn в края

В допълнение към съпротивлението на натоварване, има редица фактори, които създават допълнително натоварване в AL веригата - това е еквивалентното съпротивление на самите AL проводници, съпротивлението на „изтичане“ между AL проводниците и между всеки контурен проводник и „ земята”. Допустимите гранични стойности на тези параметри по време на работа са посочени в техническа документацияза конкретно устройство. Входът AL е свързан към елементите на централата.

AL е един от най-„уязвимите“ елементи на системата за сигурност на обекта пожароизвестяване. Изложен е на различни външни фактори. Основната причина за нестабилната работа на системата е нарушението на цикъла. По време на работа може да възникне повреда под формата на счупване или късо съединение AL, както и спонтанно влошаване на параметрите му. Възможна е умишлена намеса в електрическата верига на контура, за да се наруши правилното му функциониране (саботаж). В точките на свързване на AL, неговото закрепване и полагане могат да се образуват „течове“ на ток между проводниците и проводниците към „земята“. Устойчивостта на течове се влияе значително от наличието на влага. Например в помещения с висока влажност съпротивлението между проводниците достига няколко kOhms.

Нека разгледаме най-често срещаните AL методи:

С описание на постояннотоковия контур, използван като дистанционен елемент от резистор;

С AL захранване с променливо импулсно напрежение и използвано като товар чрез последователно свързани резистори и полупроводников диод;

С AL захранване с пулсиращо напрежение и използван като дистанционен елемент - кондензатор.

Методът на управление с постоянен ток включва непрекъснато наблюдение на входното съпротивление на алармената верига. Фигура 2.5 показва диаграма на типичен контролен блок на контролен панел. В блока за управление на АЛ входното съпротивление се определя от стойността на амплитудата на аналоговия сигнал Uk, взет от рамото на делителя, който се формира от АЛ с входно съпротивление Rin и измервателния елемент - резистор - R и:

U = U p R в / (R в + R и)

ориз. 2.5. Диаграма на типичен блок за управление на контролен панел.

Изходът на аналогово-цифровия преобразувател (ADC) е настроен на

Два прага на напрежението, съответстващи на горната и долната граница на зоната на разрешените стойности на входното напрежение на AL. По време на работа и промени в съпротивлението на веригата и съпротивлението на "утечка", входното съпротивление на веригата не трябва да надвишава допустимите стойности. Тъй като точната прагова стойност може да бъде зададена само с определена грешка, определена от технологичния размах R и грешката на ADC, в този случай допустимата стойност означава горната и долната прагова зона. Когато R достигне горния (което съответства на прекъсване на алармената верига) или долния праг (което съответства на късо съединение на проводниците на алармената верига), устройството трябва да премине в режим на аларма. За оптимално избрана стойност се счита стойността на дистанционния резистор (товарно съпротивление), който осигурява наблюдение на алармения контур с зададените параметри и генериране на известие „Аларма“ при задействане на детектора, инсталиран в този алармен контур.

Шлейф(лъч) охранителна и пожароизвестителна система - електрическа верига от детектори до контролни панели (контролни панели) или до разпределителна кутия. Шлейф, свързващ изходните вериги на детектори (сензори) и контролния панел (PKP), може да включва спомагателни елементи(устройства за управление, устройства за визуална индикация и др.). Цел шлейф- предаване на известия към централата, а в някои случаи и за захранване на детекторите.

Примкисигнализация (на фиг. ShS1 ... ShS5) заедно с комуникационни линии с външни устройстваса част от линейната част на СОТ. Шлейфима собствен нормален ток, определен от стойността на клемното съпротивление, а също и в по-малка степен от вътрешното съпротивление на сензорите.

Някои изисквания за пожароизвестителните контури (НПБ 88-2001 ):
♦ един влакпожароизвестяване с пожароизвестителикоито нямат адрес, е разрешено да се оборудва контролна зона, която включва:

• разположени помещения не повече от 2общувайки помежду си подове, с обща площ на помещенията от 300 m2 или по-малко;
• до десетизолирани и съседни помещенияс обща площ не повече от 1600 m2, разположени на един етаж от сградата, като изолираните стаи трябва да имат достъп до общ коридор, зала, вестибюл и др.;
• до двадесетизолирани и съседни помещенияс обща площ не повече от 1600 m2, разположени на един етаж от сградата, като изолираните стаи трябва да имат достъп до общ коридор, зала, вестибюл и др., с дистанционна светлинна аларма, показваща задействането на пожароизвестители над входа на всяко контролирано помещение;
• влаковепротивопожарните аларми трябва да обединяват помещенията по такъв начин, че да се осигури необходимото време за установяване на местоположението на пожара.

Според метода за наблюдение на целостта на цикъла те се разграничават:

Адресни цикли:
(материал в процес на разработка)
Искробезопасни контури:
(материал в процес на разработка)

В момента нормативна уредбаопределянето на процедурата за извършване на работи по поддръжката на пожароизвестителната система също се основава на основата, разработена в СССР. При сключване на договори Изпълнителят и Клиентът често имат различно тълкуване на едни и същи документи. Ако Изпълнителят се позовава на някакъв Ръководен документ (РД), тогава Клиентът оспорва неговите разпоредби, като се позовава на времето на създаване на документа и остаряла формулировка. Например „в националните стопански обекти, независимо от тяхната ведомствена принадлежност“. или „Индустриални стандарти за време за поддръжка на PA и OPS инсталации“, които никой никога не е виждал, или „Цената на услугите се определя от ценовата листа на цените на едро за ремонт на устройства, машини и оборудване № 26- 05-48.”, също безнадеждно остаряла. Въпреки че никой не е отменил тези норми и те са в сила, нищо по-добро все още не е разработено в Руската федерация.

Съвременните разработени стандарти за време за поддръжка и ремонт, които са разработени от жилищно-комуналните услуги и Министерството на вътрешните работи, са задължителни за прилагане в цялата страна. Основният документ, регулиращ работата по поддръжката и планираната превантивна поддръжка, в момента е RD 25.964-90 „Система поддръжкаи ремонт автоматични инсталациипожарогасителни, димоотвеждащи, охранителни, противопожарни и охранително-пожароизвестителни системи.” Този документ определя видовете работи и ремонти, предоставя недвусмислени формулировки, образци на договори, доклади от проверки и процедури за реагиране.

Всички други GOST, PPB, RD, RM и др., В които се споменава необходимостта от поддръжка на алармени системи, предоставят разпоредби, отговорности на отговорните лица, списък на работите и др.

Защо се измерва съпротивлението на изолацията на електрическа верига?

Под въздействието на влага, високи и ниски температури, прах, разяждащи пари, газове с течение на времето качеството на изолацията на проводниците и кабелите се влошава и рискът от електрически наранявания се увеличава. За да предотвратите тази опасност, използвайте мегер за периодично измерване на изолационното съпротивление на проводниците и кабелите. RD 78.145-93 гласи: клауза 11.6. „При приемане за въвеждане в експлоатация на завършена инсталация и въвеждане в експлоатация на техническо алармено оборудване, работната комисия извършва: измерване на изолационното съпротивление на алармената верига, което трябва да бъде най-малко 1 MOhm“, което съответства на PUE: Глава 1.8. Стандарти за изпитване на приемане, електрически устройства, вторични веригии ел. инсталации с напрежение до 1 kV.

• Проверка на целостта и фазирането на кабелните жила. Проверяват се целостта и съвпадението на обозначенията на фазите на свързаните кабелни жила.
• Измерване на изолационно съпротивление. Произвежда се с мегаомметър за напрежение 2,5 kV. За захранващи кабелидо 1 kV съпротивлението на изолацията трябва да бъде най-малко 0,5 MOhm. За силови кабели над 1 kV съпротивлението на изолацията не е стандартизирано. Измерването трябва да се направи преди и след тестване на кабела с повишено напрежение.
• Проверка на защита срещу блуждаещи токове.
• Проверява се работата на монтираната катодна защита.

Проверката се извършва след 3 години и има предупреждение: организацията, извършваща измерване на изолационното съпротивление, трябва да има разрешение за извършване на този вид работа. Работата по измерване на изолацията на електрическите вериги се извършва съвместно с лицето, отговорно за електрическото оборудване на съоръжението.

При липса на табло за аварийно осветление на обекта или свободна група в него, Клиентът монтира самостоятелно табло за захранване за съответния брой групи. Захранващият панел, монтиран извън защитената зона, трябва да бъде разположен в заключен метален шкаф и заключен от отваряне.“ Захранването на алармени системи е прерогатив на Клиента. Не само не е необходимо да се влиза самостоятелно в електрическото табло на съоръжението, където се извършва поддръжка, но и е забранено от PTEEP. Като част от поддръжката, ние можем безболезнено да измерим съпротивлението на изолацията на захранващите вериги, в зоната от прекъсвачалармени системи към контролни панели или захранвания. Тези. където под въздействието на влага, високи и ниски температури, прах, разяждащи изпарения, газове, с течение на времето качеството на изолацията на проводниците и кабелите се влошава и рискът от електрически наранявания се увеличава.

Проверка на други кабели, ел. табла, уреди и др. в това съоръжение това е задачата на лицето, отговорно за електрическото оборудване на това съоръжение, което той трябва да изпълнява съгласно графика на предприятието и в съответствие с PUE и PTEEP. Включително зоната от ел таблото до OPS машината.

Изолационно съпротивление на алармени контури по време на изпълнение монтажни работиизвършено след полагане на кабела преди свързване на пожароизвестителни елементи към тях (това е съгласно RD 78.145-93). Техниката е същата като при захранващите кабели. Възможността за измерване на изолационното съпротивление на алармените вериги веднъж на всеки 3 години ми се струва лично ненужна работа, която няма смисъл, не и от гледна точка на безопасността (получаване на електрически наранявания от 12-20V) и повреда на оборудването. Съгласно GOST 16962-71 съпротивлението на изолацията се измерва между електрически несвързани вериги, електрически вериги и корпуса. Електрически веригиустройствата, съдържащи полупроводникови устройства и микросхеми, трябва да бъдат изключени и, ако е необходимо, тествани отделно.

Основната месечна поддръжка е външна проверка и тестване на ефективността. Тест за функционалност - Дефиниция техническо състояниечрез наблюдение на изпълнението технически средстваи инсталиране като цяло на част или всички функции, присъщи на тях.

Алармен контур и неговите основни параметри.

Аларменият контур е кабелна линия, която електрически свързва дистанционния елемент (елементи), изходните вериги на охранителни, противопожарни и охранително-пожарни детектори с входа на контролния панел. От гледна точка на необходимостта от поддържане на пожароизвестителните елементи, аларменият контур е един от най-уязвимите елементи на пожароизвестителната инсталация на място, най-податливи на различни въздействия. външни фактори. Практиката показва, че една от основните причини за нестабилната работа на устройствата в съоръжението са нарушенията на алармената верига. Те представляват повреда под формата на прекъсване или късо съединение в контура, възникваща в резултат на постепенно спонтанно влошаване на неговите параметри. Места електрически връзкиАларменият контур, както и контактите за свързване на детектори, са изложени на продължително излагане по време на работа. висока влажноств широк температурен диапазон, а в някои случаи и излагане на агресивна среда. На повърхността на контактите на веригата се появяват тънки повърхностни филми, което води до промяна в съпротивлението на алармената верига (основният параметър).

Техническа целизвършване на поддръжка на алармени системи, работещи с неадресируеми детектори съгл телени линиикомуникации (по-голямата част от всички обслужвани алармени системи), задачата е да се поддържа R контур на номиналната стойност, когато контролният панел предоставя информация за състоянието на „Нормалния“ контур. От това следва, че проверката на съпротивлението на алармената верига по време на месечната поддръжка „... с помощта на контролни средства, чиято номенклатура е установена от съответната документация“, изобщо не е излишна. Измерването се извършва с тестер в режим на омметър. Аларменият контур се изключва от контролния панел и се свързва успоредно на измервания проводник. Въз основа на показанията на съпротивлението на алармената верига може да се прецени физическото състояние на веригата (лош контакт, корозия, окисляване водят до увеличаване на Rshs, влажността, заедно с нарушение на изолацията на проводника, води до намаляване на Rshs и шунтиране на контурния участък и др.).

Ето защо е препоръчително да добавите елемент за проверка на съпротивлението на алармената верига към месечната работа по външна проверка и тестване на производителността.

Пожароизвестителните контури по правило се изработват от комуникационни проводници, ако техническата документация на устройствата за управление на пожароизвестяването не предвижда използването на специални видове проводници или кабели. За пожароизвестителни контури е възможно да се използват само кабели с медни проводници с напречно сечение най-малко 0,5 квадратни метра. мм. Необходим е автоматичен мониторинг на целостта на кабела по цялата му дължина.

При паралелна отворена инсталация разстоянието от пожароизвестителни контури с напрежение до 60 V до захранващи и осветителни кабели трябва да бъде най-малко 0,5 m, възможни са контури на разстояние по-малко от 0,5 m от захранващи и осветителни кабели, при условие че са екранирани. от електромагнитни смущения.

В помещения, където има електромагнитни полета и смущения високо ниво, пожароизвестителните контури трябва да бъдат защитени от смущения.

В края на контура е препоръчително да се предвиди устройство за визуален контрол на включеното му състояние, както и разклонителна кутия за оценка на състоянието на пожароизвестителната система, която трябва да бъде монтирана на достъпно място и височина. . Като такова устройство може да се използва ръчен пожароизвестителили устройства за наблюдение на верига.

Пожарни стълбове с постоянен знак (постоянен ток).

Режим на работа на контур с постоянен знак. 1-режим на готовност, 2-внимание, 3-пожар,

4 - късо съединение, 5 - отворена верига.

Целостта на веригата с постоянен знак се контролира с помощта на крайно устройство - резистор, инсталиран в края на веригата. Колкото по-висока е стойността на крайния резистор, толкова по-ниска е консумацията на ток в режим на готовност; съответно, толкова по-малък е капацитетът на резервния източник на захранване и по-ниска е неговата цена. Състоянието на контура на централата се определя от потреблението на ток или, което е същото, от напрежението на резистора, през който се захранва контурът. Когато датчиците за дим са включени във веригата, токът на веригата ще се увеличи с размера на общия им ток в режим на готовност. Освен това стойността му за откриване на прекъснат контур трябва да бъде по-малка от тока в режим на готовност на ненатоварен контур.

Редуващи се цикли

Режим на редуваща се верига. 1-режим на готовност, 2-внимание, 3-пожар, 4-късо съединение, 5-прекъсване, 6-повреда

Методът за наблюдение на алармена верига, като веригата се захранва от променливо импулсно напрежение, осигурява увеличаване на товароносимостта на веригата за захранване на детектори, консумиращи ток. Като дистанционни елементи на алармени контури се използват последователно свързани резистор и диод; При обратния цикъл, поради кратката му продължителност, загубите също са незначителни. Сигналът „Пожар“ се предава в положителния компонент на сигнала, „Повреда“ - в отрицателния компонент. За продължаване на работа при подаване на сигнал „Повреда” поради изваждане на детектора от основата, в основата е монтиран диод на Шотки. По този начин сигналът „Повреда“ поради отстранен детектор или неизправност на детектор за самотестиране (например линеен) не блокира сигнала „Пожар“ от ръчен пожароизвестител.

Редуващият се контур позволява използването на детектори за самопроверка в праговите контури. При установяване на неизправност детекторът автоматично се отстранява от алармената верига и това позволява да се използва заедно с всеки пожароизвестителен контролен панел, тъй като контролът на отстраняването на детектора е задължително изискване на стандартите за пожарна безопасност за всички контролни панели.

Контури с пулсиращо напрежение

Методът за управление на захранването на алармената верига с пулсиращо напрежение се основава на анализа на преходните процеси в веригата, заредена с кондензатор.

Адресируеми контури

При пожароизвестителните системи с адресируемо запитване пожароизвестителите периодично се запитват, тяхната работа се наблюдава и дефектният детектор се идентифицира от контролния панел. Използването на специализирани процесори с многобитови аналогово-цифрови преобразуватели, сложни алгоритми за обработка на сигнали и енергонезависима памет в пожароизвестителите от този тип позволява да се стабилизира нивото на чувствителност на детекторите и да се генерират определени цифрови сигнали, когато долната граница на автокомпенсация се достига, когато оптронът е замърсен, а горната граница, когато димната камера е прашна, а също и цифров сигнал при наличие на дим.

Адресируемите системи за избиране са доста просто защитени от прекъсване на адресната верига и късо съединение. В анкети адресни системиПожароизвестителните системи могат да използват всякакъв тип контур: пръстен, разклонен, звезда, произволна комбинация от тях и не са необходими клеми. При адресируемите системи за запитване не е необходимо да се прекъсва адресируемият контур при отстраняване на детектора; присъствието му се потвърждава от отговорите при запитване на приемно-контролното устройство поне веднъж на всеки 5 - 10 секунди. Ако приемно-контролното устройство не получи отговор от детектора при следваща заявка, адресът му се изписва на дисплея със съответно съобщение. Естествено, в този случай не е необходимо да се използва функцията за прекъсване на веригата и при изключване на един детектор се запазва функционалността на всички останали детектори.

За защита на адресната верига от късо съединение се използват изолационни основи, които с помощта на електронни ключове автоматично изключват късо съединение на адресната верига.

При проектирането и експлоатацията на алармени системи за пожар и сигурност е необходимо да се изчислят параметрите на контура и захранването на алармената система.
Съответствието на тези параметри с тези, изисквани в нормативната и техническата документация, пряко влияе върху експлоатационната надеждност на алармената система.
Нека разгледаме методологията за изчисляване на някои важни параметри.

Изчисляване на съпротивлението на алармената верига и допустимия брой свързани детектори с електрически контакти на изхода

Допустимият брой електрически контактни детектори, включени в алармената верига, се определя от условието за поддържане на общото съпротивление на алармената верига под установената гранична стойност.
Входното съпротивление на верига, заредена с резистор, се определя по формулата:

R in = R d + R out + R in + R ok, (1)

Къде Рвход— входно съпротивление на алармената верига;
Р d— допълнително съпротивление, определено от контактното съпротивление в точките на електрическо свързване на секциите на контура, както и съпротивлението на контактите в точките, където са свързани детектори;
РИзв– преходно съпротивление на изходните вериги на детектора;
Рпр– съпротивление на проводниците на алармения контур;
Рдобре– съпротивление на крайния елемент.

Съпротивление на сигналната верига Р w, без да се взема предвид съпротивлението на крайния елемент, се определя по формулата:

Р w = Рвх — Рдобре = Р d + РИзв + Рпр. (2)

Действително съпротивление на алармената верига Р w трябва да отговаря на условието:

Р w? Р shd , (3)

Къде R shd– максимално допустимо съпротивление на алармения контур.

Стойности на съпротивлението R shdИ R добреса посочени в техническата документация към централата.

R out = R out i N pi , (4)

Къде Р изви — преходно съпротивление на изходните вериги на един детектор;
Npi – общият брой детектори, включени в контура.

За един детектор, използващ запоен (заварен) контакт или сухи електрически контакти (включително запечатани) в чувствителния елемент, максимална стойност Р извиМоже да се приеме 0,15 ома.

Допълнителна устойчивост R d определя се по формулата:

R d = R di N pi K cm , (5)

Къде R ди - максималната стойност на допълнителното контактно съпротивление на контактите при електрическите връзки на всяка секция на контура, стойността на Rdi може да се приеме за 0,1 Ом;
Npi – общият брой PI, включени в цикъла;
К см – коефициент на сложност на инсталацията, като се вземе предвид броят на електрическите връзки на секциите на контура.
Стойността на K cm за повечето системи е в диапазона 1,05-1,5.
За пожароизвестителна система със средна сложност може да се приеме приблизително K cm = 1,2.

Съпротивление на два проводника на алармената верига R pr определена по формулата

Къде ? — специфично съпротивление на материала на проводника;
за мед? = 1,72*10 -3 ЗАм*см;
л – дължина на влака, м;
С – напречно сечениедиригент, мм 2 .

Стойност на съпротивлението R pr две медни проводнициКабелът в зависимост от диаметъра и дължината на жилото е даден в табл. 4.1.

От изрази (2), (3), като се вземе предвид (4)-(6), максималният брой детектори, включени в алармената верига, може да се определи по следната формула:

Изчисляване на допустимия брой активни (консумиращи енергия) детектори, свързани към алармената верига

Изчислението се извършва при условие, че токовият товар в двупроводния алармен контур на централата отговаря на необходимите технически условия.
Надценената стойност на натоварване може да доведе до нестабилна работа на устройството или пълна загуба на неговата функционалност.
Стойността на текущото натоварване на веригата със свързан терминален елемент и енергоемки пожароизвестители различни видовеопределена по формулата

Условие за съответствие:

Къде аз n.add. — максимално допустимата стойност на потреблението на ток от всички детектори, монтирани в алармената верига (посочена в техническата документация на приемно-контролното устройство);
Q — коефициент, отчитащ влиянието на смущенията, както и преходните процеси в контура; Q? (0,7 - 0,8). Опитът в експлоатацията на устройствата за управление и управление показва, че за да се осигури стабилна работа при условия на електромагнитни смущения, както и в моменти на включване или краткотрайни прекъсвания на захранващото напрежение, не е необходимо препоръчва се натоварването на контурите с повече от 70 - 80% от ICmax.

По този начин допустимият брой пожарни (енергоемки) детектори ктип, включен в алармения контур, когато зададено количестводетектори от други видове, може да се определи по формулата

Къде п — общият брой на всички видове енергоемки детектори, включени в алармената верига;
к — индекс на типа детектор.

Ако аларменият контур включва детектори от един к-ти тип, тогава

За дробен резултат Nk се избира като най-близкото по-малко цяло число.

Таблица 1. Електрическо съпротивлениедва медни проводника на контура в зависимост от диаметъра и дължината на сърцевината

Изчисляване на параметрите резервен източникзахранване

Консумация на ток на системата аз п.д.от резервен източник на захранване в режим на готовност:

Къде аз н.д. – начален ток на централата в режим на готовност;
I wj – протичащ ток й-ти алармен контур;
r — брой използвани алармени вериги;
ДО — коефициент на преобразуване, ДО= 2.

Къде аз nshj — начален ток в контур без детектори със свързан клемен елемент;
Зареждам wj — ток на натоварване на верига с енергоемки пожароизвестители от различни типове (определени по формула (8)).

Консумация на ток на системата в режим "Пожар". I п.п. (при включени противопожарни автомати):

Къде I az — консумация на ток zпускане на ти линия на пожарна автоматика;
s — общ брой стартови линии.

Време на работа на пожароизвестителната система Т офлайн (от резервен източник DC– батерия) се определя с помощта на изразите:

в режим на готовност:

в режим "Пожар":

Къде СЪС — капацитет на батерията;
М– корекционен фактор:
M = 1,1 at C/I p.p. (p.p.) > 10;
M = 1 at 10 > C / I p.d. (p.p.);
M = 0,75 at 4 > C / I p.d. (p.p.) > 1;
M = 0,5 at S/I p.d. (p.p.)< 1 .

Капацитетът на батерията трябва да съответства на продължителността на работа на пожароизвестителната система в режим на готовност най-малко 24 часа, в режим Пожар най-малко 3 часа.
Продължителност на работа на системата на централата аларма срещу взломв случай на прекъсване на електрозахранването, периодът трябва да бъде най-малко 4 часа.

Литература

1. Кирюхина Г.Г., Членов А.Н., Буцинская Т.А. Електронни системисигурност. Учебно ръководство. – М.: НОУ „Такир”, 2006. – 288 с.
2. Бабуров В.П., Бабурин В.В., Смирнов В.И., Фомин В.И., Членов А.Н. Лабораторен практикум по дисциплината "Промишлена и пожарна автоматика" II част. "Пожарна аларма ( наръчник за обучение). – М.: Академия на държавната противопожарна служба на Министерството на извънредните ситуации на Русия, 2003.-36 с.

А.Н. Членов, Т.А. Буцинская