Рекомендации по выбору точечных извещателей 08.08.2019

Инженерно-Конструкторский отдел ООО «ИВС-сигналспецавтоматика»

Классификация извещателей

Все извещатели фирмы «ИВС-Сигналспецавтоматика» изначально подразделяются на типы (иногда их называют сериями), которым можно условно присвоить следующие наименования:

  • автономные - серия 43 (ИП212-43, ИП212-43М, ИП212-43МК, ИП212-43МК1, ИП212-43А, ИП212-43АМ);
  • классические - серия 44 (ИП212-44, ИП212-44СВ, ИП212-44 с MC-01, ИП212-44 с МС-02);
  • с сиреной - серия 53 (ИП212-53, ИП212-53 с MC-03, ИП212-53 с МС-04);
  • малогабаритные - серия 54 (ИП212-54Т, ИП212-54Т-ХХ, ИП212-54Р, ИП212-54Р1).

Все модификации одной серии объединены одинаковой конструкцией и технологией изготовления, а также, как правило, едиными схемотехническими решениями. Поэтому их приемка ведется по единым техническим условиям (ТУ) и они имеют единые сертификаты пожарной безопасности и соответствия.

Отличие модификаций извещателей внутри одной серии заключается в организации выходной цепи. Форма и параметры электрического сигнала срабатывания, транслируемого в шлейфы сигнализации, являются определяющими факторами возможности применения извещателей с теми или иными ППК в тех или иных режимах, поэтому целесообразно сгруппировать извещатели именно по этим параметрам. Здесь можно выделить следующие группы:

  • Автономные извещатели без выхода на ППК ИП212-43, ИП212-43М, ИП212-43А, ИП212-43АМ;
  • Извещатели со стандартным выходом (стабилизация напряжения срабатывания на уровне 7-10 В) - ИП212-44, ИП212-53, ИП212-54Т;
  • Извещатели с фиксированным током срабатывания - ИП212-44СВ, ИП212-54Т-ХХ;
  • Извещатели с опторелейным выходом с нормально-разомкнутыми контактами (НРК) - ИП212-44 с MC-01, ИП212-53 с MC-03, ИП212-54Р, ИП212-43МК;
  • Извещатели с опторелейным выходом с нормально-замкнутыми контактами (НЗК) - ИП212-54Р1, ИП212-43МК1;
  • Четырехпроводные извещатели с контролем наличия напряжения в линии питания — ИП212-44 с MC-02 и ИП212-53 с MC-04.

B связи с высокой степенью взаимозаменяемости при применении внутри приведенных групп (за некоторым исключением для ИП212-43МК и ИП212-43МК1) дальнейшее рассмотрение особенностей работы с различными ППК целесообразно вести именно с учетом такой классификации.

Выбор автономных извещателей

Что касается первой группы, а именно автономных извещателей, не имеющих возможности передачи извещений на ППК, то их применение достаточно подробно описано в этой публикации. Следует добавить, что выбор в пользу одной из модификаций ИП212-43 или ИП212-43М в 99% случаев абсолютно равноправен, так как разницу звукового давления в 1÷2 дБ на уровне 95÷100 дБ вряд ли можно уловить на слух. Стоит только отметить в некоторой мере более высокие антивандальные свойства ИП212-4З, так как без разрушения корпуса повредить звуковую мембрану невозможно, тогда как у ИП212-43М через зарешеченное отверстие можно приглушить или повредить мембрану, предварительно деформировав защитную сетку. Поэтому в случае установки автономных извещателей в местах общего пользования, например, общем для нескольких квартир тамбуре, следует сделать выбор в пользу ИП212-43.

Некоторые особенности приемно-контрольных приборов

Прежде чем перейти к рассмотрению вопросов применения остальных типов и модификаций извещателей, следует упомянуть некоторые особенности приемно-контрольных приборов (ППК). Все ППК, работающие с пороговыми безадресными шлейфами, можно разделить на три основные группы:

  • классические пожарные ППК со знакопеременным напряжением питания в шлейфе (20÷24 В), такие как ППК-2, ППК-2Б, ППК-2М, «Радуга» и др.;
  • охранно-пожарные ППК с однополярным напряжением питания шлейфа величиной до 24 B, в основном это приборы отечественного производства, такие как «Сигнал-20», «Сигнал-20П», «Аккорд», «Гранит», «Кварц», «ВЭРС-ПК», «Нота», «Нота-2» и др.;
  • охранно-пожарные ППК с однополярным напряжением питания шлейфа величиной до 12 В, такие как «Нота-4», «Виста-101», «Виста-505» и др.

K третьей группе следует отнести также и большинство расширителей зон для адресных приборов.

ППК первой группы имеют самую сложную организацию схем питания шлейфов, что значительно повышает их стоимость, но они являются наиболее адаптированными для работы с активными (токопотребляющими) извещателями, формирующими сигнал срабатывания в виде уменьшения своего внутреннего сопротивления. Это достигается возможностью разделения токовых зон контроля активных извещателей и токовых зон контроля обрыва, короткого замыкания и срабатывания извещателей с нормально замкнутыми контактами по разным полярностям напряжения в шлейфе. При этом шлейфы получаются достаточно «мощными», т.е. позволяют выделить на питание извещателей в дежурном режиме большой ток (до 10 мА) и сохранить высокую устойчивость работы при больших сопротивлениях проводов (до 500 Ом) и значительной протяженности (до 3 км). Отличительным признаком таких шлейфов является наличие диода в оконечной цепи, выполняющего роль разделения токовых сигналов при различной полярности действующего напряжения. Наличие в шлейфах знакопеременного напряжения диктует ряд особых требований к извещателям, а именно:

  • извещатели должны обладать очень малым значением тока утечки при подаче напряжения обратной полярности, чтобы суммарный ток утечки всех включенных в шлейф извещателей не влиял на корректный прием сигнала «Неисправность» при обрыве соединительных проводов;
  • извещатели должны сохранять работоспособность (в том числе сохранять сработавшее состояние) при перерывах питания или переполюсовках напряжения питания длительностью до 100 мс со скважностью от четырех и выше (такова самая неблагоприятная форма питания извещателей в шлейфах со знакопеременным напряжением).

Здесь необходимо отметить, что все извещатели фирмы «ИВС-Сигналспецавтоматика» имеют большой запас по устойчивости к перерывам или переполюсовкам напряжения питания, а все двухпроводные извещатели имеют защиту от обратного тока, поэтому они могут применяться с ППК со знакопеременным напряжением в шлейфе без каких-либо технических ограничений.

ППК второй группы в основном предназначены для работы в качестве охранных приборов, поэтому для использования в качестве пожарных в них предусмотрена возможность выбора режима работы шлейфа. Организация питания шлейфов в таких ППК достаточно простая и, как правило, они запитываются от внутреннего источника на 24 В через токоограничительный резистор (в ППК первой группы для питания шлейфов используются полупроводниковые ограничители тока), поэтому по мере увеличения нагрузки шлейфа активными извещателями напряжение в нем уменьшается, тогда как в ППК первой группы напряжение независимо от нагрузки остается стабильным. Эффект снижения напряжения в шлейфах ППК второй группы обязывает применять (для использования полной нагрузочной способности) только извещатели с расширенным диапазоном питания. Кстати, все извещатели фирмы «ИВС-Сигналспецавтоматика» обладают таким диапазоном питания. Наличие только однополярного напряжения в шлейфе при необходимости формировать значительное количество различных токовых сигналов (для полнофункционального двухуровневого режима работы их семь - «Обрыв», «Пожар НЗК», «Внимание HЗK», «Дежурный режим», «Внимание НРК», «Пожар НРК», «Короткое замыкание») делает практически невозможным корректное разделение формируемых в шлейфе извещений. Это является основным фактором низкой нагрузочной способности таких приборов как по току потребления активных извещателей (до 3 мА), так и максимально-допустимому сопротивлению соединительных проводов (до 100÷220 Ом).

Следует заметить, что для большинства ППК второй группы, приведенные в эксплуатационной документации данные по нагрузочной способности шлейфов некорректны по отношению к приводимым там же данным о сопротивлении шлейфа, при котором фиксируется сигнал «Неисправность» (при обрыве соединительных проводов). Например, для шлейфа с напряжением питания 24 В приводится значение сопротивления фиксации сигнала «Неисправность», равным 40 кОм и более, что соответствует току в шлейфе 0,6 мА и менее, а нагрузочная способность - до 3 мА. При таких данных нагрузка шлейфа активными извещателями даже не более чем на треть уже не гарантирует обнаружения обрыва проводов в конце шлейфа, так как необходимый для удержания в пределах дежурного режима (и хуже, если это пределы сигналов «Пожар НЗК» или «Внимание НЗК») ток создается за счет потребления активных извещателей, включенных в шлейф ближе к ППК, чем зона обрыва.

Приведенные выше недостатки ППК второй группы абсолютно не характерны для ППК первой группы (их спасает наличие знакопеременного напряжения в шлейфе) и значительно усугубляются в приборах с низким (12 В) напряжением питания в шлейфах ППК третьей группы.

Выбор извещателей

При выборе конкретного типа и модификации извещателя для использования в той или иной системе пожарной сигнализации сначала необходимо определиться, с какими же функциональными возможностями требуется извещатель. Для двухпроводных шлейфов, работающих в режиме с одноуровневым сигналом «Пожар», наиболее оптимальными являются извещатели из второй группы (стандартный выход).

При определенных условиях (с включенными дополнительными элементами в цепи их питания) извещатели второй группы могут быть использованы и для применения в шлейфах, работающих с двухуровневым сигналом «Пожар», но в этом случае лучше использовать извещатели третьей группы (с фиксированным током срабатывания). Это позволит исключить применение дополнительных элементов, что благоприятно скажется на повышении надежности, и более корректно разделит токовые зоны «Внимание» и «Пожар».

Четырехпроводные извещатели должны применяться в тех случаях, когда шлейф или вообще не позволяет непосредственно включать активные извещатели, или его нагрузочная способность меньше требуемого для включения в один шлейф количества. Выбор в пользу извещателей с нормально-разомкнутыми контактами (четвертая группа) или извещателей с нормально-замкнутыми контактами (пятая группа) определяется, как правило, особенностями организации шлейфа того или иного ППК (например, способностью работать в режиме двухуровневого сигнала «Пожар» только с использованием извещателей с нормально-замкнутыми контактами).

Для контроля наличия напряжения в линии питания четырехпроводных шлейфов рекомендуется в их конце устанавливать устройство УШК-04 или извещатели с модулями МС-02 или MC—04 (шестая группа). Предпочтение в пользу использования УШК-04 может быть отдано в случае необходимости обеспечения требований по визуальному контролю наличия напряжения в линии питания (для этого у них есть соответствующий оптический индикатор). Одновременно с УШК-04 в линии питания может быть применено устройство УШК-03 в линии связи, что позволит обеспечить визуальный контроль за наличием напряжения в обеих линиях четырехпроводного шлейфа. Кстати, для выполнения требований п.13.15.20 CП5.13130.2009 устройство УШК-03 может рассматриваться как универсальное средство для обеспечения визуального контроля в самых разных шлейфах и линиях (с напряжениями от 8 до 24 В), так как его включение практически не влияет (из-за малого тока потребления) на электрические режимы в этих линиях.

B пределах каждой группы извещатели имеют примерно одинаковые характеристики, поэтому выбор в большинстве случаев вполне равноправен.

Естественно, извещатели серии 53, обладающие дополнительными функциональными возможностями (формирование звукового сигнала местного оповещения при срабатывании), должны иметь приоритетный выбор при наличии условий применения по п.13.1.12 СП5.13130.2009. В остальных случаях выбор в пользу извещателей серии 44 может быть более предпочтительным в случаях наличия очень жестких условий эксплуатации (высокий уровень постояннодействующих помех, большие механические нагрузки и др.).

При наличии особых требований к интерьеру помещения более предпочтительным может оказаться выбор в пользу малогабаритных извещателей серии 54, хотя по устойчивости к внешним воздействующим факторам они практически не уступают извещателям серии 44.

Некоторые полезные советы

C целью обеспечения долговременной надежной работы системы пожарной сигнализации в один шлейф ППК не рекомендуется включать извещателей больше определенного количества, даже если нагрузочная способность шлейфа это позволяет. Большое количество переходных контактов в шлейфе по истечении определенного срока эксплуатации, как правило, приводит к увеличению сопротивления соединительных линий сверх предельных значений. В качестве критерия определения разумного количества переходных контактов в шлейфе можно рекомендовать проверенный временем и практикой способ деления максимально-допустимого сопротивления проводов шлейфа (указывается в ЭД на ППК) на величину 2÷2,5. С учетом того, что каждый извещатель создает в шлейфе четыре переходных контакта, максимальное количество извещателей в шлейфах пультов типа ППК-2 (470 Ом) разумно ограничить на уровне до 50 штук, в шлейфах приборов типа «Аккорд», «Нота» и др. (220 Ом) —на уровне до 20 штук, а в шлейфах приборов типа «Сигнал—20» и др. (100 Ом) - на уровне до 10 штук.

При использовании схем подключения четырехпроводных извещателей с НРК (ИП212-43МК, ИП212-44 с MC-01, ИП212-44 с MC-02, ИП212-53 с МС-03, ИП212-53 с МС-04, ИП212-54Р) к приборам, требующим включения дополнительного резистора Rд, необходимо помнить, что одновременное срабатывание значительного количества извещателей в шлейфе может привести к ситуации, когда прибор зафиксирует извещение «Короткое замыкание», а не «Пожар». При пусконаладочных работах с учетом конфигурации конкретного шлейфа номиналы Rд могут быть уточнены.

В качестве оконечных Rok, шунтирующих Rш и дополнительных Rд резисторов могут быть применены любые типы элементов (С1-4, С2-23, С2-33 и др.) с рассеиваемой мощностью 0,25 Вт или 0,5 Вт и погрешностью не хуже 5%. B качестве оконечных VDok и дополнительных VDд диодов могут быть применены любые кремниевые маломощные диоды с прямым падением напряжения не более 1 B и обратным напряжением не менее 50 В, например, КД521, КД522, BAV21, серия 4148 и др.

Необходимо учитывать, что оконечные цепи, как правило, поставляются вместе с ППК в его комплекте или установленными на выходных колодках, а дополнительные и шунтирующие элементы необходимо закладывать в спецификацию для заказа оборудования.