Методика расчета параметров прибора в системе ОПС
При проектировании и эксплуатации систем охранно-пожарной сигнализации возникает необходимость расчета параметров шлейфа и электропитания ОПС.
Соответствие этих параметров требуемым в нормативно-технической документации непосредственно влияет на эксплуатационную надёжность системы ОПС.
Рассмотрим методику расчета некоторых важных параметров.
Расчет сопротивления шлейфа сигнализации и допустимого количества подключаемых извещателей с электрическими контактами на выходе
Допустимое количество включаемых в шлейф сигнализации электроконтактных извещателей определяется из условия сохранения суммарного сопротивления шлейфа сигнализации ниже установленного предельного значения.
Входное сопротивление шлейфа, нагруженного на резистор, определяется по формуле:
где Rвх — входное сопротивление шлейфа сигнализации;
Rд — дополнительное сопротивление, определяемое переходным сопротивлением контактов в местах электрических соединений участков шлейфа, а также сопротивлением контактов в местах подключения извещателей;
Rизв – переходное сопротивление выходных цепей извещателя;
Rпр – сопротивление проводников шлейфа сигнализации;
Rок – сопротивление оконечного элемента.
Сопротивление шлейфа сигнализации Rш, без учёта сопротивления оконечного элемента, определяется по формуле:
Фактическое сопротивление шлейфа сигнализации Rш должно удовлетворять условию:
где Rшд – максимальное допустимое сопротивление шлейфа сигнализации.
Значения сопротивлений Rшд и Rок указываются в технической документации на ПКП.
где Rизвi — переходное сопротивления выходных цепей одного извещателя;
Nпи – общее количество извещателей, включаемых в шлейф.
Для одного извещателя, использующего в чувствительном элементе спаянный (сварной) контакт или сухие электрические контакты (в том числе герметизированные), максимальное значение Rизвi может быть принято 0,15 Ом.
Дополнительное сопротивление Rд определяется по формуле:
где Rдi— максимальное значение дополнительного переходного сопротивления контактов в местах электрических соединений каждого из участков шлейфа, значение Rдi может быть принято 0,1 Ом;
Nпи – общее количество ПИ, включаемых в шлейф;
Ксм – коэффициент сложности монтажа, учитывающий количество электрических соединений участков шлейфа.
Значение Ксм для большинства систем находится в пределах 1,05-1,5.
Для системы пожарной сигнализации средней сложности приближенно может быть принято Ксм = 1,2.
Сопротивление двух проводников шлейфа сигнализации Rпр определяется по формуле
где ? — удельное сопротивление материала токопроводящей жилы;
для меди ? = 1,72*10 -3 Ом*см;
l – длина шлейфа, м;
S – поперечное сечение токопроводящей жилы, мм 2 .
Значение сопротивления Rпр двух медных проводников шлейфа в зависимости от диаметра жилы и длины приведено в табл. 4.1.
Из выражений (2), (3) с учётом (4)-(6) максимальное количество извещателей, включаемое в шлейф сигнализации, может быть определено по следующей формуле:
Расчет допустимого количества подключаемых в шлейф сигнализации активных (энергопотребляющих) извещателей
Расчет проводится из условия соответствия токовой нагрузки в двухпроводном шлейфе сигнализации приёмно-контрольного прибора требуемым техническим условиям.
Завышенное значение нагрузки может привести к неустойчивой работе прибора или полной потере его работоспособности.
Значение токовой нагрузки шлейфа с подключенным оконечным элементом и пожарными энергопотребляющими извещателями различных видов определяется по формуле
где Iн.доп — максимальное допустимое значение тока потребления всеми установленными в шлейф сигнализации извещателями (указывается в технической документации на прибор приёмно-контрольный);
Q — коэффициент, учитывающий воздействие помех, а также переходные процессы в шлейфе; Q ? (0,7 – 0,8).Опыт эксплуатации приемно-контрольных приборов показал, что для обеспечения их устойчивой работы в условиях влияния электромагнитных помех, а также в моменты включения или кратковременных перерывов напряжения питания, не рекомендуется нагружать шлейфы больше чем на 70 – 80 % от ICмакс.
Таким образом, допустимое количество пожарных (энергопотребляющих) извещателей k -го типа, включаемых в шлейф сигнализации при установленном количестве извещателей других типов, может быть определено по формуле
где n — общее количество всех видов энергопотребляющих извещателей, включаемых в шлейф сигнализации;
k — индекс типа извещателя.
Если в шлейф сигнализации включаются извещатели одного k-го типа, то
При дробном значении результата Nk выбирается как ближайшее меньшее целое.
Таблица 1. Электрическое сопротивление двух медных проводников шлейфа в зависимости от диаметра жилы и длины
Расчет параметров резервного источника электропитания
Ток потребления системы Iп.д. от резервного источника питания в дежурном режиме:
где I н.д. – начальный ток приёмно-контрольного прибора в дежурном режиме;
I шj – ток, протекающий в j-ом шлейфе сигнализации;
r — количество используемых шлейфов сигнализации;
К — коэффициент преобразования, К = 2.
где I ншj — начальный ток в шлейфе без извещателей с подключенным оконечным элементом;
I нагр шj — ток нагрузки шлейфа с пожарными энергопотребляющими извещателями различных видов (определяется по формуле (8)).
Ток потребления системы в режиме «Пожар» I п.п (при включении устройств пожарной автоматики):
где I аz — ток потребления z-й линии пуска пожарной автоматики;
s — общее количество линий пуска.
Время работы системы пожарной сигнализации T в автономном режиме (от резервного источника постоянного тока – аккумулятора) определяется с помощью выражений:
где С — ёмкость аккумуляторной батареи;
M – поправочный коэффициент:
М = 1,1 при С / I п. д. (п.п.) > 10;
М = 1 при 10 > С / I п. д. (п.п.);
М = 0,75 при 4 > С / I п.д. (п.п.) > 1;
М = 0,5 при С / I п.д.(п.п)
Источник
forum-bolid.ru
Сопротивление ШС
обрыва нет. на датчиках дип212-45 исправный шлейф показывает бесконечное сопротивление.
а можете сказать как посмотреть юпрогом, имея ноут и С2000-ПИ ?
Пока придумалось только измерить ток шлейфа (поставив мультиметр в разрыв «минуса» шс) и по формуле R=U/I
пригодится метод. спасибо!
а как в принципе с помощью допрезисторов на одной стороне можно что-то узнать о шлейфе?
1. Чем измеряете сопротивление шлейфа
Прибор «Сигнал 20». отсоединяю двупхроводной ШС от клемм прибора, мультиметром измеряю сопротивление на контактах провода.
Мультиметр заведомо исправен, пробовал и килоомы и мега и т.п.
Как я понял, когда на шлейфе нет питания сопротивление не измерить? или я что-то не так делаю?
2. Спасибо. опробую её.
3. Понял. буду знать))
Разобрался, почему не видел сопротивление шлейфа на стороне прибора. После долгого исследования шлейфа в его конце обнаружилась коммутационная коробочка, в которой шлейф замкнут через резистор 4.7 КОм и ..светодиод! ))) А я голову ломал, почему цэшка ничего не показывает, а шлейф становится на охрану, и судя по показаниям программы shleifes даже имеет нормальное сопротивление )). Видимо мощность мультиметра теряется на длине шлейфа. 
Возникло несколько вопросов. Если в одном из датчиков перепутать минусы контактов 3 и 4 то все продолжает работать правильно?
Источник
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
На лицевой панели кнопки 12 шлейфов, кнопка блока клавиатуры, отключение звука, сброс тревог…….собственно все. Ну и индикаторы, отмеченные соответствующими событиям рисунком. Не будем углубляться в назначение каждой кнопки – мы здесь не для этого, тем более, кому интересно, скачают паспорт и прочитают про ППК «Гранит» все что им нужно. Когда мы открываем корпус прибора, мы видим следующую картину
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