Jak dlouho trvá vybití baterie požárního hlásiče?

Bezpečnostní systémy, jako jsou videodohled a požární hlásiče, fungují díky nepřerušované dodávce elektřiny. K plánovaným nebo náhlým výpadkům elektřiny však dochází v jakémkoli zařízení. Aby se předešlo tomu, že takové situace vedou ke ztrátě kritických dat, neoprávněnému vstupu nebo požáru, musí systémy nadále fungovat pomocí záložních zdrojů napájení. K tomu se k přístrojům připojují dobíjecí baterie, zkráceně AKB. Podívejme se blíže na to, které baterie jsou vhodné pro systém požární signalizace a které jsou vhodné pro systém video sledování, na čem závisí doba rezervy a jak pochopit, kdy je třeba baterii vyměnit.

Baterie pro požární a zabezpečovací systém (FS)

Úkolem baterie v zabezpečovací a požární signalizaci je udržet provoz všech čidel a požárních poplachových zařízení po dlouhou dobu (od několika hodin až po den) v případě výpadku zařízení. V OPS se zpravidla používají olověné akumulátory vyrobené technologií AGM s nízkým proudovým výstupem. Velikost baterie přímo závisí na její kapacitě: čím vyšší kapacita, tím větší baterie. Vzhledem k tomu, že v OPS jsou baterie instalovány uvnitř napájecích zdrojů, ke kterým jsou připojena systémová zařízení, při výběru baterie se berou v úvahu její rozměry. Nejčastěji se v požárních a zabezpečovacích systémech používají baterie s kapacitou 7,0 A/h, 12 A/h a 17 A/h značek Delta (řada DT), Security Force, Etalon atd.

Baterie pro video monitorovací systémy

Úkolem baterie ve video monitorovacích systémech je krátkodobě (několik minut až několik hodin) udržovat provoz video serverů a spínacích zařízení v případě výpadku zařízení. Pro takové účely jsou vhodné olověné baterie řady High Rate, při jejich výrobě jsou použity nejkvalitnější komponenty. Ve video monitorovacích systémech jsou baterie instalovány ve speciálních nepřerušitelných zdrojích napájení (UPS). Hlavní rozdíl mezi bateriemi určenými pro UPS: jsou určeny pro krátké vybití a jsou schopny unést vysokou zátěž díky zvýšenému proudovému výstupu. Počet jejich dobíjecích cyklů je přibližně o 30 % vyšší než u baterií s dlouhým vybitím používaných v požárních a bezpečnostních systémech.

Doba rezervy baterie

Jednou z klíčových vlastností baterie je kapacita, maximální množství elektřiny, které může baterie akumulovat během jednoho úplného nabíjecího cyklu. Na ní závisí doba, po kterou bude baterie plně napájet zařízení k ní připojené a zajistí autonomní provoz systému. Jinými slovy, kapacita baterie ovlivňuje pohotovostní dobu. Jednotkou kapacity jsou ampéry za hodinu (Ah).

Životnost baterií systému ovlivňuje celková kapacita instalovaných baterií, nikoli výkon samotného zdroje energie. Kapacita a potřebný počet baterií se vypočítávají ve fázi přípravy projektu zabezpečovacího systému v závislosti na aktuálním odběru instalovaného zařízení a zadané době zálohy. V zabezpečovacích a požárních systémech je doba rezervy regulována: v pohotovostním režimu musí baterie napájet zařízení po dobu 24 hodin, v případě poplachu musí napájet systém alespoň jednu hodinu. Tato podmínka musí být splněna s ohledem na zbývající kapacitu baterie.

Kontrola nabití a výměna baterie

Aby bezpečnostní systém fungoval i při výpadku proudu, je třeba pravidelně kontrolovat nabití baterií nainstalovaných v tomto systému. U požárních hlásičů je tedy frekvence upravena dokumenty RD 009-01-96 a RD 009-02-96, podle kterých je třeba měřit kapacitu baterie jednou za čtvrtletí. Spolu se zbývající kapacitou je nutné pravidelně kontrolovat stav vzhledu baterie. Pokud jsou na pouzdru praskliny, promáčkliny nebo jiné poškození, je třeba baterii vyměnit, protože elektrolyt může kdykoli vytéct.

Životnost baterie, tedy doba, po kterou si baterie zachovává vlastnosti deklarované výrobcem, závisí na několika faktorech: provozní podmínky baterie, hloubka vybití, režim nabíjení a kvalita samotné baterie. Průměrná životnost baterie je od 1 do 5 let. Chcete-li si být jisti výkonem baterie, doporučuje se každoročně zkontrolovat její kapacitu, a pokud se kapacita výrazně sníží, vyměnit baterii za novou. V obchodním domě VIPAX si můžete zakoupit baterie pro požární signalizaci a video monitorovací systém.

Baterie, které dosáhly konce své životnosti, jsou považovány za nebezpečný odpad a musí být zlikvidovány v souladu se zákonnými požadavky tím, že je odevzdáte do sběrny baterií k recyklaci.

Regulační požadavky na napájení systémů požární signalizace se po vstupu v platnost SP 484.1311500.2020 přesunuly na aktualizovanou verzi SP 6.13130 ​​a se zavedením GOST R 59638 získaly poměrně kompletní podobu. V souladu s SP 613130 ​​by v zařízeních, jejichž elektrické přijímače jsou klasifikovány jako kategorie tři z hlediska spolehlivosti napájení, mělo být záložní napájení zajištěno z autonomních napájecích zdrojů (APS). Jako APS lze použít dobíjecí baterie (AB) s dostatečnou kapacitou pro zajištění nepřetržitého napájení po dobu potřebnou k tomu, aby ATP mohl plnit své funkce.

Je dobře známo, že během provozu baterie ztrácí část své počáteční kapacity. Proto je relevantní sledovat skutečnou kapacitu, schopnost baterie plnit své funkce v souladu s konstrukčním řešením a také včasnou výměnu baterií. Pro tyto účely GOST R 59638 definuje postup měření skutečné kapacity dobíjecích olověných baterií s regulačním ventilem „v souladu s pokyny výrobce a požadavky GOST R IEC 60896-21 a GOST R IEC 60896-22. “ V tomto případě se doporučuje provádět měření alespoň jednou za 36 měsíců, počínaje datem výroby baterie.

Jak je známo, baterie pro poskytování záložního napájení v ISO „Orion“ SPS jsou umístěny uvnitř skříní PPKUP „Sirius“, skříní ShPS 12/24, stejně jako napájecích zdrojů řady „RIP“. Pro měření jejich skutečné kapacity v souladu s GOST R 59638 lze nabídnout 3 možnosti testování. Volba možnosti závisí na možnosti nepřetržité přítomnosti personálu při testování, dostupnosti instalace pro automatizované testování kapacity baterie nebo dostupnosti napájecích zdrojů v SPS (RIP s rozhraním RS-485) s funkcí automatické řízení skutečné kapacity baterie.

První verze testování baterie

První možnost testu se vyznačuje nepřetržitým „ručním“ sledováním parametrů. K provedení testování je z místa instalace odstraněna plně nabitá baterie a nahrazena baterií, o které je známo, že je v pořádku z náhradního skladu. Testy baterie by měly začít během 1 až 24 hodin po ukončení nabíjení, přičemž se zaznamenává počáteční teplota baterie. Čas zahájení testování a teplota baterie jsou zaznamenány v protokolu testu.

Baterie se vybíjí proudem rovným I_р = C_н / t, kde t = 10 hodin, až do konečného vybíjecího napětí U_к = 10,5 V. Podle GOST R IEC 60896-21-2013 se během procesu vybíjení doporučuje udržovat vybíjecí proud s přesností ne horší než ±1 %, voltmetr a ampérmetr použitý při testování musí mít třídu přesnosti 0,5 nebo vyšší.

Během testování se měří napětí na baterii po 2 hodinách a 30 minutách. (25 % odhadované doby vybíjení 10 hodin), 5 hodin (50 %) a 8 hodin (80 %). Po 7 hodinách testování je nutné zkrátit intervaly mezi měřeními napětí baterie v závislosti na zbytkovém napětí (v žádném případě by intervaly neměly být delší než 15 minut). Po poklesu napětí na baterii na 11 V by mělo být napětí nepřetržitě monitorováno, dokud napětí neklesne na 10,5 V. Když napětí na baterii dosáhne 10,5 V, vybíjení se zastaví a čas ukončení vybíjení se zaznamená do log.

Kritériem pro závěr na základě výsledků měření je následující: pokud napětí na baterii během procesu vybíjení při okolní teplotě plus (25±5) °C dosáhlo hodnoty 10,5 V dříve než za 8 hodin nebo po 8 hodin bylo naměřené napětí menší než 10,5 V, pak je třeba takovou baterii prohlásit za nepoužitelnou a vyměnit.

Skutečná kapacita baterie se vypočítá podle vzorce:

С_ф = I_р × t_р, kde jsem_р — vybíjecí proud baterie, t_р — získaná doba vybití baterie.

Pokud je nutné přepočítat skutečnou kapacitu baterie pro teploty jiné než plus 25°C, použijte vzorec zohledňující korekční faktor

Závěrečná kritéria založená na výsledcích výpočtu skutečné kapacity jsou následující:
1. Pokud je zbytková kapacita dostatečná k tomu, aby ATP systém mohl plnit své funkce se záložním napájením a neodporuje výpočtům podle Přílohy A SP 613130, je taková baterie považována za vhodnou na základě výsledků testů
2. Pokud během prvního testu skutečná kapacita baterie klesne na 80 % nebo méně jmenovité kapacity, měla by být během následujících 12 měsíců vyměněna. Při druhé a následné kontrole skutečné kapacity baterie by měla být vyměněna během následujících 12 měsíců, když tento parametr klesne na 85 % nebo méně (bod B.2.28 GOST R 59638). Jak je patrné z výše uvedené metodiky, má tato možnost testování jednu podstatnou nevýhodu – nutnost téměř stálé přítomnosti personálu pro provádění měření napětí a udržování požadované přesnosti vybíjecího proudu

Druhá verze testování baterie

Tato možnost testování je založena na funkčnosti řady redundantních napájecích zdrojů řady „RIP“ vyráběných společností NVP „Bolid“ pro automatické testování a výpočet skutečné kapacity připojených baterií. Pro testování baterií různých hodnot jsou vybrány 3 typy RIP: pro 7 Ah – RIP-12 isp.54, pro 17 Ah – RIP-12 isp.50, pro 26 a 40 Ah – RIP-12 isp.56 .

K provedení testů stačí sestavit instalaci v minimální konfiguraci, znázorněné na obr. 1, sestávající z dálkového ovládání S2000M a napájecích zdrojů. V tomto případě se můžete omezit na použití RIP pouze pro typ baterie použité v konkrétním projektu ATP.

Zkušební zátěž RIP by neměla překročit jmenovitý proud na typovém štítku a je:
• pro 7 Ah – RIP-12 isp.54 – od 150 mA do 2A
• pro 17 Ah – RIP-12 isp.50 – od 150 mA do 3A
• pro 26 a 40 Ah – RIP-12 isp.56 – od 150 mA do 6A

Analogicky s první možností testu se plně nabitá baterie vyjme z ATP a nahradí se známou dobrou. Další je baterie, v závislosti na hodnocení. umístěn v odpovídajícím RIPu instalace. Testy musí začít během 1 až 24 hodin po ukončení nabíjení testované baterie.

Povolení režimu automatického testování v RIP-12 isp.50 a RIP-12 isp.56 se provádí příkazem ze síťového řadiče S2000M a pro RIP-12 isp.54 – vypnutím jeho síťového napájení. Proces testování kapacity v RIP-12 isp.50 a RIP-12 isp.56 je dokončen automaticky a na LCD dálkového ovládání S2000M se zobrazí zpráva „Testing off“. Testovací režim RIP-12 isp.54 se vypne ručně obnovením síťového napájení po vygenerování zprávy „Battery Discharge“ na dálkovém ovladači S2000M. Pro včasné zastavení testování baterie operátorem v RIP-12 isp.54 lze tuto zprávu přijmout ve formě SMS přidáním zařízení UO-4C nebo S2000-PGE do instalace. Zobrazení získané hodnoty kapacity baterie po ukončení testování se provádí v menu dálkového ovladače S2000M. Kritéria závěru založená na výsledcích testu jsou podobná kritériím uvedeným výše pro první možnost.

Zřejmým hlavním rozdílem mezi touto testovací metodou a první možností je absence potřeby stálé přítomnosti personálu. V tomto případě, stejně jako u první možnosti, se mohou testů zúčastnit baterie instalované jak v ISO Orion SPS, tak v systémech jiných výrobců.

Třetí verze testování baterie

Tato možnost je nabízena pro ISO „Orion“ SPS, který využívá napájecí zdroje s rozhraním RS-485, které podporují funkci automatického výpočtu Sph. V tomto případě je spuštění testovacího testu a výpočet skutečné kapacity na příkaz síťového kontroléru možné přímo v SPS, bez vyjímání baterie a její výměny. Spuštění testu je možné v následujících modelech RIP a ShPS: RIP-12 isp.50, RIP-12 isp.51, RIP-12 isp.56, RIP-24 isp.50, RIP-24 isp.51, RIP- 24 isp. 56, RIP-24 isp.57, ShPS-12, ShPS-12 isp.01, ShPS-12 isp.02, ShPS-12 isp.10, ShPS-12 isp.11, ShPS-12 isp.12, ShPS-24, ShPS-24 isp.01, ShPS-24 isp.02, ShPS-24 isp.10, ShPS-24 isp.11, ShPS-24 isp.12, RIP-48 isp.01.

Pokud má SPS servisní PC s nainstalovaným softwarem pracovní stanice Orion Pro, lze příkaz k měření kapacity baterie spustit z nabídky plánu zařízení pracovní stanice Orion Pro. K tomu je třeba do plánu přidat ikonu odpovídajícího RIP a pro zahájení testování nebo zobrazení výsledku stačí kliknout na ikonu RIP a vybrat informační okno zařízení znázorněné na obr. 2. Obr. V této nabídce je také užitečné, že spolu s parametry RIP toto okno zobrazuje odhadovanou dobu trvání testu, která se bude lišit pro každý zdroj napájení a závisí na jeho zátěžovém proudu v SPS. Je důležité, že pokud máte přístup k místní síti, servisní organizace může vzdáleně přijímat informace o parametrech baterie.

Je zřejmé, že tato navrhovaná možnost testování je maximálně automatizovaná a obsahuje minimální množství ručních operací. Přítomnost funkcí řady „RIP-RS“ a ShPS v redundantních napájecích zdrojích pro testování a výpočet skutečné kapacity vestavěných baterií umožňuje implementaci požadavků GOST R 59638 na formou automatizovaných testů, včetně vzdáleného prohlížení výsledků servisními organizacemi. Tyto možnosti se zdají být velmi užitečné pro optimalizaci mzdových nákladů na údržbu ATP podle nových standardů.