для чего ставят резистор в пожарной сигнализации

Норма П.Б.

ОБСУЖДЕНИЕ И РАЗЪЯСНЕНИЕ НОРМ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

уроки для монтажников СПЗ. Урок №2.

уроки для монтажников СПЗ. Урок №2.

Доброго времени суток всем постоянным Читателям нашего сайта, Гостям, а также Коллегам по цеху! Мое имя Алексей, авторский псевдоним “servis”. Сегодня мы продолжаем наш курс, содержащий уроки для монтажников систем противопожарной защиты. Напоминаю, что основная задача этих уроков – делиться опытом и наработанными навыками. Делиться это значит я поделился с Вами, а Вы поделились со мной, обмен, понимаете? А совсем не «игра в одни ворота», когда я что-то написал, Вы прочитали и порадовались, все, точка. Проходите в комментарии, устраивайтесь удобнее, пишите свои мысли и идеи. Велком.

Ранее уже публиковался урок №1, вот ссылка на него

На прошлом уроке мы сравнивали как монтировать пожарную сигнализацию по старым и новым нормам, то есть по СП5.13130.2009 и СП484.1311500.2020. Сегодня мы отставим нормы в сторону и поговорим о технике. Мы обсудим, какие шлейфы пожарной сигнализации бывают, в чем особенности каждого типа и так, совсем попроще, объясним как это все работает.

Итак, на этом нашем уроке, начнем с самой простой и понятной пороговой системы пожарной сигнализации. Будем смотреть на примере ППК «Гранит-12», так как еще проще прибор наверное трудно придумать. Вот так прибор выглядит снаружи

Мы видим контактные фишки «Х6 – Х6.5» – это как раз, контакты для подключения шлейфов ПС. Видите как экономно – все 12 шлейфов уместились в 7 пар фишек, так как на каждые 4 шлейфа предусмотрен всего один общий контакт! Очень экономно. Хотя, надо отдать должное – контакт вполне может зажать жилу 6 квадратов, то есть миниатюрность – это не к приборам серии Гранит.

Теперь внимательнее рассмотрим электрическую схему подключений ППК «Гранит-12», для того чтобы понять что такое есть пороговый шлейф на примере, и уяснить для себя все его возможности. Посмотрите на рисунок ниже. Обратите внимание на фишки «ОБЩ и ШС3». Это как Вы поняли, шлейф №3. Он пустой, то есть без подключенных пожарных извещателей, зашунтирован только оконечным резистором, номиналом 7,5 кОм.

Необходимо отметить, что оконечный резистор (может быть и иное устройство, диод, к примеру) есть у любого порогового не адресного прибора. Это следует из самого принципа работы порогового шлейфа. Емкость и напряжение шлейфа уравновешивается некой нагрузкой, номинал которой (в данном случае 7,5 кОм) позволяет шлейфу находиться в состоянии «норма». В других ППК (Сигнал, Нота, Магистр, прочие) могут быть оконечные резисторы иных номиналов. Когда в шлейф ПС включен оконечный резистор, соответствующий модели ППК, шлейф находится в стабильном равновесии, то есть в дежурном режиме. В этом случае, сопротивление шлейфа равняется сопротивлению оконечного резистора и плюс не значительное сопротивление медных проводов шлейфа (допустимо до 100 Ом) – чтобы не путаться, сопротивлением проводов пока не будем мозги забивать, это не так важно. Но шлейф без пожарных извещателей не имеет смысла, по этому мы опять обратимся к схеме, которая теперь располагается выше. Смотрим на шлейф «ШС4». К этому шлейфу подключены тепловые извещатели ИП103 (или105) с нормально замкнутыми контактами. Это значит, что в состоянии «норма» контакты извещателей замкнуты, а в состоянии «пожар» контакты размыкаются. Однако, если контакт просто разомкнется, то получится обрыв шлейфа, то есть, цепь разорвана, ППК, в этом случае, поймет событие, как неисправность – обрыв шлейфа, что конечно нам не нужно, так как сработка извещателя должна сигнализировать о обнаружении возгорания. Именно по этому, контакты каждого пожарного теплового извещателя зашунтированы дополнительным резистором 2,2 кОм. (при реализации логики «И»). По упомянутой схеме все тепловые извещатели включаются в шлейф последовательно. Происходит следующий алгоритм – при сработке, контакты теплового извещателя размыкаются, в цепь вместо «НЗ» контактов ПИ включается резистор, что превышает общее сопротивление шлейфа на 2,2 кОм. Согласно расчета, 7,5 кОм (окон.) + 2,2 кОм (добав.) = 9,7 кОм (общее сопротивление ШС, при сработки одного ПИ). В результате, шлейф переходит в состояние «Внимание», так как общее сопротивление шлейфа превысило порог дежурного режима и достигло порога состояния «Внимание». При сработке второго ПИ, получается 9,7 + 2,2 = 11,9 кОм (общее сопротивление ШС, при сработки двух ПИ). В результате, шлейф переходит в состояние «Пожар», так как общее сопротивление шлейфа превысило порог дежурного режима и достигло порога состояния «Пожар». Мы привели пример сработки на «пожар» по двум пожарным извещателям. По этому же алгоритму можно выполнить сработку по одному извещателю (при реализации логики «ИЛИ»), но в этом случае номинал добавочного резистора должен быть не менее чем двойным (2,2 + 2,2 = 4.4 кОм). Мы рассмотрели выше алгоритм повышения сопротивления шлейфа, при пожаре, выше пороговых дежурных значений. Теперь иной вариант – алгоритм понижения сопротивления шлейфа, при пожаре, ниже пороговых дежурных значений. Смотрим на схему на шлейф ШС11. Дымовые точечные извещатели ИП212-63М включены в шлейф в параллель. Добавочный резистор составляет 1 кОм. Происходит следующий алгоритм – при сработке, контакты дымового извещателя замыкаются, в цепь включается параллельный резистор, что понижает общее сопротивление шлейфа, расчет, в соответствии с законом ОМА, с учетом сопротивления самого извещателя, до примерно, 2 кОм. (общее сопротивление ШС, при сработки одного ПИ). В результате, шлейф переходит в состояние «Внимание», так как общее сопротивление шлейфа принизило порог дежурного режима и достигло порога состояния «Внимание». При сработке второго ПИ, получается примерно 0,7 кОм (общее сопротивление ШС, при сработки двух ПИ). В результате, шлейф переходит в состояние «Пожар», так как общее сопротивление шлейфа принизило порог дежурного режима и достигло порога состояния «Пожар». Значения сопротивлений и состояний шлейфа сведено в таблицу ниже

В таблице «Пожар 1» это то состояние, которое мы называем «Внимание».

Ну вот, мы и разобрали алгоритм работы принципиального порогового шлейфа пожарной сигнализации. В схеме есть еще охранные извещатели, мы их подробно разбирать не будем – не наша тема. Однако, замечу, что принцип один в один тот же, что и в вари антах с пожарными извещателями. Универсальный принцип можно сформировать так – сработка порогового шлейфа происходит либо в случае наличия контакта там, где в дежурном режиме его быть не должно, либо случае отсутствия контакта там, где он должен присутствовать в дежурном режиме. И везде-везде есть в наличии оконечные резисторы. Они могут быть или в виде просто резистора, включенного в контактную панель пятки извещателя, или в виде резистора, включенного в схему УКШ (устройство контроля шлейфа), которое устанавливается на видном месте и сигнализирует светящимся светодиодом о наличии напряжения на конце шлейфа, то есть о работоспособности ШС.

На этом, статью уроки для монтажников СПЗ. Урок №2.заканчиваю. На следующем уроке мы будем говорить о адресном шлейфе и принципе его работы.

Может быть, кто то хочет спросить что то по второму уроку? Добро пожаловать в комментарии – обсудим. Может кто то имеет иной свой взгляд на перечисленные проблемы монтажа – велком, пишите, мы с удовольствием послушаем.

Читайте другие публикации на сайте, ссылки на которые можно найти на Главной странице сайта,

https://www.norma-pb.ru/p655/ – исходные данные для проектирования систем пожарной безопасности

Ну и под итог, как обычно, для Вас, четверостишье от моего самого любимого поэта и философа XI–XII века – Гияс ад-Дин Абу-ль-Фатх Омар ибн Ибрахим Хайям Нишапури из сборника «Рубаи»

И днем и ночью ты взываешь к небесам,

К далекому Творцу, укрывшемуся там.

Примолкни хоть на миг, ответ Его услышишь:

«Я не вдали, Я здесь, Я – это ты же сам».

Участвуйте в обсуждении в социальных сетях в наших группах по ссылкам:

Источник

Добавочный токоограничивающий резистор в цепь пуска С2000-АСПТ

Нужно или не нужно ставить дополнительный резистор в пусковую цепь модулей пожаротушения? Вопрос интересный, но ответ на него непросто найти.

Проделанный случайно эксперимент по запуску модулей пожаротушения от одного блока пожаротушения Рубеж МПТ-1 R3 показал, что ток в момент пуска возрастает до аварийной отсечки пускового выхода.

В том числе и поэтому, подключение нескольких модулей пожаротушения на один выход под большим вопросом.

Вот неправильная схема, в которой в момент пуска через отрезок кабеля после модуля подключения нагрузки (МПН) происходит КЗ:

Причем прибор «С2000-АСПТ» не отслеживает что в момент пуска происходит КЗ и сгорает.

Эти случаи свидетельствуют, что вопрос про использование добавочных резисторов, включаемых в цепь пуска для ограничения тока, остается актуальным.

На написание статьи сподвигла вот такая схема соединения модулей порошкового пожаротушения в проекте, который отдали в работу:

Что говорят специалисты.

Добрый день! Подскажите все ли инженеры ставят на АСПТ ограничивающий резистор на пуск тушения? И как делаете расчет номинала резистора.

Коллеги ворвусь в разговор. Так поясните дорогие инженеры. Никто не ставит ограничивающие резисторы? И считаете что 12ампер на выходе это нормально? Зачем тогда расчеты данных резисторов в тех. документации?

Что говорит руководство по эксплуатации С2000-АСПТ и С2000-КПБ.

Руководство по эксплуатации С2000-АСПТ ничего не говорит о добавочных сопротивлениях в цепи пуска содержит такое:

К клеммам «П» подключается цепь управления запуском АУП. Параметры выхода для подключения цепи управления запуском АУП приведены в таблице 2.1. Если элемент электропуска АУП требует дополнительного ограничения по току, то последовательно с ним должен быть включён ограничительный резистор.
Расчетное значение номинала ограничительного резистора Rогр определяется по формуле:

Iср требуемый ток срабатывания, [А]
Rпровод – сопротивление проводов между блоком С2000-АСПТ и АУП, [Ом];
RАУП – среднее эквивалентное сопротивление пиропатрона (мостика накаливания), [Ом].
Окончательно, номиналом токоограничивающего резистора выбирается ближайший меньший номинал из ряда E24.
Расчетное значение выделяемой мощности Wогр определяется по формуле:

Ничего не сказано сказано следующее о случае, когда все модули пожаротушения подключаются к ведомому «С2000-КПБ» (подключенному к «С2000-АСПТ по «RS485-2) и подключение к пусковой цепи «С2000-АСПТ» не требуется.

Но как-то загрубить пусковую цепь же надо, чтобы прибор не переходил в режим неисправности.

Так что загрублять неиспользуемый пусковой выход «С2000-АСПТ» надо, по крайней мере, так:

В этом случае, правда, будет авария по контролю пускового тока после пуска и для полной имитации необходим токоограничивающий резистор, чтобы совсем не вводить в путаницу эксплуатирующий персонал.

Руководство по эксплуатации С2000-КПБ содержит следующую схему подключения с добавочными резисторами:

Монтажнику предлагается рассчитать сопротивление добавочного токоограничивающего резистора самостоятельно (ну не проектировщику же это делать).

Подключение АУП рекомендуется проводить согласно схеме:

Длина соединительных проводов, используемых для подключения АУП и сопротивление добавочного резистора должны быть такими, чтобы обеспечивался требуемый ток срабатывания электроактиватора.

Номинал добавочного резистора R_д рассчитывается по следующей формуле:

, где:

UИП_min – минимальное напряжение источника питания (10 В для РИП-12 и 20 В для

I – требуемый ток срабатывания, [А];

R₁ – сопротивление проводов между источником питания и блоком, [Ом];

R_ауп – среднее эквивалентное сопротивление пиропатрона (мостика накаливания), [Ом].

Например, при питании от источника 24В, сопротивлении соединительных проводов менее 0,3 Ом, сопротивлении пиропатрона 6 Ом и расчетном токе срабатывания пиропатрона 0.1А, сопротивление добавочного резистора равно 160 Ом. Где его взять хз.

МПН представляет собой сборку из двух диодов с торчащими проводами входа и выхода.

Устройство маленькое и плоское. Этот МПН вместе со скрутками монтажники прячут за табло или в гофру.

Поэтому считаю, что тема подключения модулей пожаротушения не проработана производителями совсем.

Подключение модулей пожаротушения к Сигнал-20М.

Есть конечно интересная возможность, описанная в статье Пожаротушение на основе С2000М и С2000-КДЛ.

Запуск выходов прибора «Сигнал-20М» ничем не отличается от запуска выходов адресных устройств «С2000-СП2 ИСП2» и интерфейсных «С2000-КПБ» под управлением «С2000М» (не путать с подключением «С2000-КПБ» в качестве ведомого к «С2000-АСПТ»).

Но это скользкий путь и рассматриваю его здесь в качестве примера.

Новый прибор «Сигнал-20М» имеет целых 4 выхода, которые позволяют подключить модули пожаротушения.

Схема подключения исполнительного устройства цепи запуска АУП:

Схема позволяет подключить к выходу прибора одно исполнительное устройство цепи запуска АУП: пиропатрон, запорное устройство или иное устройство, имеющее малое сопротивление (единицы_… десятки Ом).
Элементы контроля исправности линии (резистор 4,7 кОм и диод типа 1N5400 или аналогичный) следует размещать в корпусе исполнительного устройства либо в монтажном отсеке прибора.
Схема обеспечивает контроль исправности устройства и линии связи как во включенном, так и в выключенном состоянии.
В выключенном состоянии контролируется наличие оконечного элемента (резистора 4,7_кОм) при помощи малого тока обратной полярности.
Во включенном состоянии контроль исправности линии связи и исполнительного устройства осуществляется путем контроля тока потребления цепи выхода (прямой полярности).

Никаких добавочных сопротивлений не предусмотрено.

Как же подключать модули пожаротушения в системе пожаротушения Болид?

Думаю что лучше всего всегда использовать ведомый «С2000-КПБ» (это не сложно, поскольку редко когда используется одно пусковое устройство) и подключать модули пожаротушения к выходам «С2000-КПБ» без токоограничивающих резисторов, поскольку «С2000-КПБ» защищает свои выходы.

Чтобы распределить во времени моменты срабатывания модулей пожаротушения при настройке в pprog необходимо указать время смещения между запусками выходов и длительность импульса запуска. Например, 7 сек и 4 сек. Тогда модули пожаротушения будут запущены по очереди. Это позволит каждый момент времени использовать канал питания только для запуска одного модуля пожаротушения.

Для пущей надежности при использовании нескольких «С2000-КПБ» можно распределить питание по ним при помощи специального устройства безопасной коммутации питания.

Источник

В какие пожарные датчики не нужно устанавливать добавочный резистор

Добавочные резистор в пожарный датчик следует устанавливать для различения пожарным прибором сработки по одному или по двум датчикам.

Но есть приятные исключения.

Добавочный резистор в датчике вместо задуманного повышения надежности приводит к появлению узкого места.

Ведь скорее всего резистор с проводами шлейфа будет просто скручен, а скрутка скомкана в базовом основании.

Точку соединения приходящего и уходящего провода «+» шлейфа пожарной сигнализации с добавочным резистором приходится осуществлять в воздухе.

Пропадание контакта в месте срутки или обламывание резистора приведет к тому, что датчик никогда не сработает, а шлейф останется в норме.

Устройство согласования УС-01 для датчиков дыма Рубеж.

Цитата из руководства пользователя датчика ИП 212-141М:

Для удобства подключения извещателя к приборам, имеющим функцию определения количества сработавших извещателей (один или два), применяется добавочный резистор или устройство согласования УС-01, установленное в розетку и содержащее резистор 820 Ом (под заказ – любой) и контактную колодку.
Номиналы добавочных резисторов для подключения к приборам:
– Сигнал-20, Сигнал-20П – 1,6 кОм ± 5%,
– Гранит – 510 Ом ± 5%,
– Гранд Магистр – 750 Ом ± 5%

Я не знаю все ли датчики дыма имеют такую опцию, но ИП 212-45, ИП 212-141, ИП 212-141М точно имеют.

Устройство согласования УС-01 встраиваются в базовые основания (розетки), а поскольку типов базового основания у датчиков Рубеж, кажется, два, то можно предположить что любой датчик можно купить в комплекте с УС-01.

Вычисление разницы между датчиком с УС-01 и без позволяет определить что цена УС-01 50р.

ИП 212-45 с УС-01 стоит 374р.

ИП 212-141 с УС-01 стоит 316р.

Интерактивный пожарный датчик ДОКА-с.

ИП 212-02К (ДОКА-с) стоит 345р.

Датчик белорусский, но его можно применять в РФ.

Особенностью этого датчика есть то, что он соответствует пресловутому «приложению Р», по которому можно устанавливать один датчик в помещение.

Специального письма из ВНИИПО об этом у датчика нет, но, благодаря интерактивному режиму, этот датчик соответствует «приложению Р» ничуть не меньше, чем те датчики, у которых эти письма есть.

Номинал внутреннего добавочного резистора задается при помощи джамперов:

Датчик Болид со встроенным добавочным резистором.

ИП 212-31 ДИП-31 стоит 281р.

Дополнительный резистор, соответствующий для пожарных приборов Болид, в этот датчик просто встроен.

Будут конечно проблемы с другими пожарными приборами, для которых необходимо применять добавочный резистор другого номинала.

И если предполагается применять на объекте прибор «Сигнал-20М», то имеет смысл закладывать в проекте именно такие датчики.

Источник

Для чего ставят резистор в пожарной сигнализации

Источники питания электронной аппаратуры, импульсные и линейные регуляторы. Топологии AC-DC, DC-DC преобразователей (Forward, Flyback, Buck, Boost, Push-Pull, SEPIC, Cuk, Full-Bridge, Half-Bridge). Драйвера ключевых элементов, динамика, алгоритмы управления, защита. Синхронное выпрямление, коррекция коэффициента мощности (PFC)

Обратная Связь, Стабилизация, Регулирование, Компенсация

Организация обратных связей в цепях регулирования, выбор топологии, обеспечение стабильности, схемотехника, расчёт

Первичные и Вторичные Химические Источники Питания

Li-ion, Li-pol, литиевые, Ni-MH, Ni-Cd, свинцово-кислотные аккумуляторы. Солевые, щелочные (алкалиновые), литиевые первичные элементы. Применение, зарядные устройства, методы и алгоритмы заряда, условия эксплуатации. Системы бесперебойного и резервного питания

Высоковольтные выпрямители, умножители напряжения, делители напряжения, высоковольтная развязка, изоляция, электрическая прочность. Высоковольтная наносекундная импульсная техника

Электрические машины, Электропривод и Управление

Электропривод постоянного тока, асинхронный электропривод, шаговый электропривод, сервопривод. Синхронные, асинхронные, вентильные электродвигатели, генераторы

Технологии, теория и практика индукционного нагрева

Системы Охлаждения, Тепловой Расчет – Cooling Systems

Охлаждение компонентов, систем, корпусов, расчёт параметров охладителей

Моделирование и Анализ Силовых Устройств – Power Supply Simulation

Моделирование силовых устройств в популярных САПР, самостоятельных симуляторах и специализированных программах. Анализ устойчивости источников питания, непрерывные модели устройств, модели компонентов

Силовые полупроводниковые приборы (MOSFET, BJT, IGBT, SCR, GTO, диоды). Силовые трансформаторы, дроссели, фильтры (проектирование, экранирование, изготовление), конденсаторы, разъемы, электромеханические изделия, датчики, микросхемы для ИП. Электротехнические и изоляционные материалы.

Интерфейсы

Форумы по интерфейсам

все интерфейсы здесь

Поставщики компонентов для электроники

Поставщики всего остального

от транзисторов до проводов

Компоненты

Закачка тех. документации, обмен опытом, прочие вопросы.

Майнеры криптовалют и их разработка, BitCoin, LightCoin, Dash, Zcash, Эфир

Обсуждение Майнеров, их поставки и производства

наблюдается очень большой спрос на данные устройства.

Встречи и поздравления

Предложения встретиться, поздравления участников форума и обсуждение мест и поводов для встреч.

Ищу работу

Предлагаю работу

нужен постоянный работник, разовое предложение, совместные проекты, кто возьмется за работу, нужно сделать.

Куплю

микросхему; устройство; то, что предложишь ты 🙂

Продам

Объявления пользователей

Тренинги, семинары, анонсы и прочие события

Общение заказчиков и потребителей электронных разработок

Обсуждение проектов, исполнителей и конкурсов

Источник

Анализ параметров шлейфа двухпорогового ППКП

к.т.н., технический директор Бизнес группы «Центр-СБ»

Принципы работы неадресных приемно-контрольных приборов и основные варианты построения уже обсуждались в отраслевой печати. В основном проводился анализ помехоустойчивости при использовании различных схемотехнических решений. Рассмотрим более подробно электрические характеристики шлейфов двухпороговых ППКП при работе с пожарными извещателями различного типа.

Требования по согласованию неадресных ППКП с неадресными пожарными извещателями изложены в общем виде В ГОСТ Р 533252009 «Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний». В п. 4.2.1.1 указано, что «извеща-тели пожарные, взаимодействующие с прибором приемно-контрольным пожарным, должны обеспечивать информационную и электрическую совместимость с ним». В п. 4.2.1.3 содержится требование: «электрические характеристики извещателей пожарных (напряжение и токи дежурного режима и режима тревожного извещения) должны быть установлены в технической документации (ТД) на извещатели пожарные конкретных типов и должны соответствовать электрическим характеристикам шлейфа пожарной сигнализации пожарного при-емно-контрольного прибора, с которым предполагается использовать извещате-ли пожарные».

фа, соответствующий различным режимам, но значения напряжений и токов шлейфа обычно не указываются, что затрудняет оценку совместимости конкретного типа извещателей и ППКП. Причем в настоящее время по экономическим причинам используются практически исключительно только так называемые двух-пороговые ППКП с идентификацией сработки 1-го и 2-го извещателя, что и определило появление проблемы согласования извещателей с ППКП [1].

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПОЖАРНЫХ ШЛЕЙФОВ

Различные варианты построения пожарных приемно-контрольных приборов с точки зрения обеспечения надежности подробно рассмотрены в статье В. Бака-нова [2]. В статье А. Пинаева и М. Никольского [3] существующие методы контроля состояния неадресных шлейфов сведены к двум типам:

— контроль по напряжению шлейфа;

— контроль по току шлейфа. Упрощенная структура шлейфа может

быть представлена в виде источника напряжения Uxx, порядка 12-24 В, токоизме-рительного резистора RnnKn (Рис 1), значение которого для различных приборов может изменяться в широких пределах, от сотни Ом до нескольких кОм, и устройства обработки информации с установленными порогами, соответствующими границам режимов шлейфа. В этом плане ППКП можно разделить на приборы с высокоомным выходом шлейфа, где то-коизмерительный резистор одновременно играет роль токоограничивающего резистора, обеспечивающего ток короткого замыкания шлейфа на уровне порядка 20 мА, и с низкоомным выходом, порядка 100 Ом, где для ограничения тока шлейфа используется дополнительная схема. Значение напряжения соответствует напряжению шлейфа без нагрузки, т.е. в режиме холостого хода. Для контроля обрыва шлейфа устанавливается оконечный резистор обычно в пределах от 3,3 до 9,1 кОм, в зависимости от типа ППКП. Состояние шлейфа ППКП может определяться по току шлейфа, посредством измерения напряжения на токоиз-мерительном резисторе. По каким-то причинам в документации на ППКП обычно указывается только сопротивление шлейфа в различных режимах. В общем случае сопротивление шлейфа пропорционально отношению напряжения шлейфа к напряжению на токоизмерительном резисторе: = RnnKnULlJC / RППКП А так как обычно используется стабилизированный источник, то сумма напряжений U[uc + URnnKn постоянна и равна напряжению Uxx и режим шлейфа определяется по любой из этих величин.

Рис. 1. ППКП контролирует ток шлейфа по напряжению на резисторе

Рассмотрим несколько примеров пожарных шлейфов при различных значениях напряжения Uxx, токоизмерительного резистора RnnKn и оконечного резистора Rok. Определим примерные пороги по току, по напряжению и, исходя из условия однозначного определения режима шлейфа в соответствии с требованиями п. 7.2.1.5 ГОСТ Р 53325-2009, оценим допустимые токи потребления активных из-вещателей в дежурном режиме.

Комбинированный шлейф, т.е. включены извещатели с нормально разомкнутыми контактами и с нормально замкнутыми контактами, при этом определяется сработка 1-го и 2-го извещателя на замыкание и на размыкание (рис. 2). Этот тип шлейфа имеет максимальное число режимов 7:

— короткое замыкание шлейфа и, соответственно, 6 порогов.

Рис. 2. Комбинированный шлейф с двойной сработкой на замыкание и на размыкание

Сработка двух извещателей на размыкание

Сработка одного извещателя на размыкание

Сработка одного извещателя на замыкание

Сработка двух извещателей на замыкание

Короткое замыкание шлейфа

Сопротивление шлейфа, кОм

Напряжение шлейфа, В

Рис. 3. Режимы комбинированного шлейфа

Обычно в документации на ППКП приводятся границы сопротивления шлейфа, соответствующие различным режимам, однако рассмотрение соответствующих им токов и напряжений дает дополнительную информацию, позволяет оценить помехоустойчивость и определить максимально допустимый ток потребления извещателей в дежурном режиме. Данные таблицы 1 показывают, что области сработки одного и двух извещателей на размыкание пересекаются, при сопротивлении утечки между проводами шлейфа 50 кОм и при сработке двух извещателей ток шлейфа будет соответствовать номинальному току при сработке одного извещателя. То есть прибор не сможет идентифицировать сработку второго из-вещателя! Кроме того, необходимо отметить, что даже номинальные токи и напряжения шлейфа, без учета кабеля, различаются незначительно при сработ-ке извещателей на размыкание. При сра-ботке первого извещателя ток шлейфа снижается на 0,83 мА, а при сработке второго извещателя всего лишь на 0,4 мА.

Рис. 4. Шлейф с нормально замкнутыми извещателями

Рис. 5. Шлейф с нормально разомкнутыми извещателями

Теперь определим допустимый ток потребления извещателей в дежурном режиме. Александр Зайцев предложил ввести термин, который ясно определяет возникающую проблему: «ток обрыва шлейфа». Действительно, в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53325-2009 п. 7.2.1.1, «ППКП должны обеспечивать. автоматический контроль целостности линий связи с внешними устройствами (ИП и другими техническими средствами), световую и звуковую сигнализацию о возникшей неисправности». В общем случае обрыв шлейфа идентифицируется по снижению тока шлейфа при отключении оконечного резистора. При этом необходимо учитывать ток потребления пожарных извещателей и сопротивление утечки между проводами шлейфа. Какой ток потребления извещателей желательно обеспечить? Если одним шлейфом защищается до 10 помещений, по 3 извещателя в помещении, при токе дежурного режима извещателя порядка 0,1 мА необходимо обеспечить ток 3 мА. Однако в соответствии с данными таблицы 1, если обрыв шлейфа произойдет в конце шлейфа и величина тока составит 2-3 мА, ППКП останется в дежурном режиме и не обнаружит неисправность. Если при обрыве шлейфа отключится примерно половина извещателей, а оставшаяся часть изве-щателей будет потреблять примерно 1,5 мА, прибор выдаст сигнал «Пожар 1», так как эта величина тока шлейфа соответствует сработке одного извещателя на размыкание (рис. 3). Соответственно, если обрыв шлейфа определит ток извеща-телей порядка 1,2 мА, то прибор выдаст сигнал «Пожар 2»! Какой же «ток обрыва» в рассматриваемом случае? Естественно, он должен быть меньше тока шлейфа, соответствующего формированию сигнала «Пожар 2» при активизации двух извещателей с нормально замкнутыми контактами. Исходя из данных, приведенных в таблице 1, можем определить «ток обрыва шлейфа», при котором будет формироваться сигнал «Неисправность», меньше 1 мА, а с учетом тока утечки шлейфа, который может достигать 0,4 мА, максимально допустимый ток потребления извещателей должен быть снижен примерно до 0,5 мА.

Но при наличии в шлейфе извещателей на размыкание в нашем случае подключение извещателей с током потребления 0,5 мА тоже недопустимо. Номинальный ток шлейфа в режиме «Пожар 2», соответствующий сработке двух извещателей с нормально замкнутыми контактами, равный 1,12 мА, увеличится до 1,62 мА, что соответствует режиму «Пожар 1». То есть прибор в принципе не допускает одновременного включения в шлейф нормально замкнутых извещателей и токопотребляю-щих извещателей.

Сработка извещателя на размыкание

Сработка двух из-вещателей на замыкание

Короткое замыкание шлейфа

Сопротивление шлейфа, кОм

Напряжение шлейфа, В

Сработка двух извещателей на размыкание

Сработка одного извещателя на размыкание

Сработка одного извещателя на замыкание

Сработка двух извещателей на замыкание

Короткое замыкание шлейфа

Сопротивление шлейфа, кОм

Напряжение шлейфа, В

Для устранения явных недостатков шлейфа, приведенного в примере 1, на практике в ППКП используют два или три типа шлейфа: шлейф только с нормально замкнутыми извещателями (рис. 4) и шлейф только с нормально разомкнутыми извещателями (рис. 5) с определением сработки двух извещателей, иногда еще допускается комбинированный шлейф с различными типами извещате-лей, но с определением сработки только одного извещателя и с минимальным током извещателей в дежурном режиме. В этом случае для шлейфа с активными из-вещателями, при тех же исходных параметрах ППКП, «ток обрыва» не должен попадать в область, отведенную для тока дежурного режима, и с учетом тока утечки максимальный ток потребления активных извещателей мог бы быть увеличен примерно до 1,5 мА. Однако граница между режимами «Пожар 1» и «Пожар 2» составляет всего лишь 1 мА, и чтобы при сработке одного извещателя формировался сигнал «Пожар 1», а не «Пожар 2», ток извещателей должен быть, соответственно, менее 1 мА.

В комбинированном шлейфе обычно выбирается примерно двойная величина балластного сопротивления, например, R6;,j] = 10 кОм, и в два раза меньшее дополнительное сопротивление, соответственно, увеличивается дельта между током дежурного режима и режима «Пожар» при сработке нормально замкнутого изве-щателя (табл. 2), однако «ток обрыва» остается тем же, что и в примере 1, следовательно, ток активных извещателей также должен быть менее 0,5 мА.

Иногда встречается рекомендация компенсировать ток потребления активных извещателей путем увеличения оконечного резистора. Очевидно, в комбинированном шлейфе при токе шлейфа в режиме «Пожар» от извещателя на размыкание порядка 1 мА ни о каких компенсациях речи быть не может. В шлейфе с дымовыми извещателями компенсация повышения тока большого числа извеща-телей за счет снижения тока оконечного резистора позволяет «уложиться» в пороги дежурного режима и режимов «Пожар 1», «Пожар 2», но если при этом возникает превышение «тока обрыва», прибор не обнаружит обрыв шлейфа.

Изменим параметры шлейфа, для повышения тока дежурного режима увеличим максимальное напряжение шлейфа Uxx до 26 В, оконечный резистор зададим 3,9 кОм ± 5%, а токоограничиваю-щий резистор шлейфа RnnKn возьмем 1,2 кОм. При этом номинальный ток шлейфа в дежурном режиме увеличится до 5.1 мА. Ток короткого замыкания шлейфа будет менее 22 мА, что обеспечивает возможность подключения извещателей без токоограничивающих резисторов. Для формирования сигналов «Пожар 1, 2» извещатели с нормально разомкнутыми контактами включаем в шлейф с дополнительными резисторами 2,7 кОм ± 5%, извещатели с нормально замкнутыми контактами с балластными резисторами 2.2 кОм ± 5%. Максимальное сопротивление кабеля шлейфа и минимальное сопротивление утечки оставим те же, что и в первых двух примерах Rkab = 220 Ом, RyT = 50 кОм. Результаты расчетов приведены в таблице 3.

Снижение примерно в 2 раза номинала оконечного резистора определило значительно меньшее влияние на величину сопротивления шлейфа параллельного подключения сопротивления утечки кабеля, но, соответственно, увеличилось влияние последовательно включенного сопротивления кабеля. Определим «ток обрыва шлейфа» для этого случая. Минимальный ток дежурного режима равен 4,71 мА, вроде бы позволяет предположить больший ток потребления извещате-лей, по сравнению с рассмотренными ранее примерами, однако здесь появляется другое ограничение. Максимальный ток дежурного режима без учета токопотреб-ления активных извещателей может достигать 5,59 мА, а минимальный ток шлейфа при сработке первого извещателя 6,91 мА. Следовательно, чтобы не возникали ложные сигналы «Пожар 1» в дежурном режиме, максимальный ток из-вещателей должен быть менее 1 мА. С другой стороны, здесь необходимо отметить, что максимальный ток шлейфа в режиме «Пожар 1» равен 9,73 мА, а минимальный ток шлейфа в режиме «Пожар 2» равен 8,8 мА (табл. 3), т.е. в данном примере возможно формирование ложного сигнала «Пожар 2» при сработке одного извещателя, либо при сработке второго извещателя прибор может оставаться в режиме «Пожар 1». Области режимов «Пожар 1» и «Пожар 2» пересекаются, что не позволяет корректно выбрать пороги даже при отсутствии токопотребляющих извещателей. Для шлейфа с нормально замкнутыми извещателями области режимов «Пожар 1» и «Пожар 2» хотя и не пересекаются, но их границы практически совпадают.

Кроме того, при оценке стабильности работы прибора следует также учитывать нестабильность параметров приборов, температурные уходы порогов, дрейф в процессе старения и т.д. Очевидно, что сложность построения двухпороговых приборов определила разработку ППКП с адаптивными порогами, что позволяет в какой-то мере учесть исходные параметры каждого шлейфа. Однако возможности автокомпенсации ограничены и не все можно скомпенсировать, например, разброс номиналов резисторов 1>доп и F^/i у каждого извещателя, сопротивление кабеля и сопротивление утечки кабеля имеют распределенный характер и их влияние зависит от расположения извещателя в шлейфе. В наилучшем случае можно обеспечить номинальные параметры шлейфа, которые приведены в таблицах 1-3.

На практике для проверки обеспечения «тока обрыва шлейфа» можно рекомендовать достаточно простой способ: отключить последний пожарный извещатель, в базе которого установлен оконечный резистор, и проконтролировать формирование сигнала «Неисправность» на ППКП. Если сигнал «Неисправность» отсутствует или формируется сигнал «Пожар», значит, ток дежурного режима извещателей превышает «ток обрыва шлейфа». В этом случае необходимо по одному отключать извещатели до появления сигнала «Неисправность». После этого отключить еще несколько извещателей для обеспечения технологического запаса, а базы снятых извещателей подключить к дополнительному шлейфу или к дополнительным шлейфам, если количество снятых извещателей больше чем число оставшихся извещателей.

Источник: «Алгоритм Безопасности» № 5, 2010 год.

Источник