Для электроаппаратуры систем пожарной автоматики можно применять следующие
источники электроэнергии: химические гальванические элементы, аккумуляторы;
термоэлектрические - термогенераторы; фотоэлектрические – солнечные батареи.
Химические источники тока характеризуют следующие параметры: Э.Д.С.; внутреннее
сопротивление; емкость; энергия; к.п.д. электрохимический и энергетический;
саморазряд; вес и объем; удельная энергия по весу и по объему; срок службы;
работоспособность при различных температурах и влажности.
Автономные источники питания должны обеспечивать:
- Заданный ток при установленных границах измерения напряжения;
- Заданное число часов работы в указанном режиме без изменения источников питания;
- Минимальный вес и объем;
- Нормальную работу устройства при заданных изменениях температуры и влажности.
Если емкости одного аккумулятора (элемента) недостаточно, то образовывают батарею из нескольких параллельно соединенных аккумуляторов (элементов). При этом необходимо, чтобы значение напряжения отдельных источников тока были одинаковые (емкости могут быть и разные), иначе потечет уравновешивающий ток, который значительно уменьшит емкость батареи. Большой уравновешивающий ток может привести к порче источников тока. Емкость батареи равна сумме емкостей источников тока, которые входят в её состав. При последовательном соединении напряжение батареи равно сумме напряжений отдельных аккумуляторов (элементов), а емкость ее приравнивается самой малой емкости источника, который входит в состав батареи. Нельзя формировать группы из аккумуляторов различных типов. Для обеспечения нормальной работы химических источников тока необходимо строго придерживаться специальных инструкций по их эксплуатации.
Внутреннее сопротивление аккумулятора Ri (Ом) может быть определено по его емкости Q, А(ч):
Учитывая то, что система пожарной сигнализации является стационарной
и представляет собой линейную цепь, так как сопротивление шлейфов и линий
связи const, то для ее электрических расчетов справедливо использование
закона Ома в виде:
В процессе передачи часть энергии теряется в проводах. Мощность потерь:
Для того, чтобы рассчитать необходимое сечение провода нужно определить общую номинальную мощность всех потребителей при заданном напряжении и силу расчетного тока в цепи:
Дальше по справочным таблицам подобрать сечение проводов или кабелей соответствующей марки.
Общее сопротивление участка цепи с последовательно соединенными элементами определяется как
Общее сопротивление участка цепи с параллельно соединенными элементами определяется как
Понижение напряжения на зажимах силовых потребителей при нормальном режиме их работы допускается не больше 5 % от номинального. Поэтому электрические сети после расчета по нагреву проверяют по потерям напряжения.
Потери напряжения в сети постоянного тока или однофазного переменного тока определяют по следующим упрощенным формулам (без учета индуктивного сопротивления проводников сети и активной нагрузки):
а) в вольтах
б) в процентах
где Р - расчетная мощность, которая передается по сети, кВт;
- длина сети в одну сторону, м;
Uном - номинальное напряжение, В;
- удельная электрическая проводимость проводника;
S-сечение проводника, м2 .
Необходимую емкость аккумуляторных батарей, которые обеспечивают работу установки пожарной сигнализации на протяжении нормативного времени, можно определить таким образом:
- В дежурном режиме Сд :
ч, [А ч].
где Iн- потребляемый ток элемента установки сигнализации в дежурном режиме работы, А.
2) В режиме тревоги:
ч, [А ч].
где Iтр- потребляемый ток элемента установки сигнализации в режиме "Тревога", А.
3) Общая емкость аккумуляторной батареи определяется как:
[ч].