Электронные системы охраны
Шрифт:
Для получения напряжения в 12 вольт требуется соединить 6 элементов. Если учесть, что для удовлетворения широкого спроса на элементы для автомобильных стартеров налажен их массовый выпуск, то этим можно объяснить их относительно низкую цену. Так как водители хорошо разбираются в автомобильных аккумуляторах, они обычно не учитывают того, что батареи для систем безопасности используются по-другому и поэтому требуют к себе другого отношения.
Свинцово-кислотные батареи открытого типа
Возможно, самой большой проблемой, присущей свинцово-кислотным элементам, является характерное свойство выделять газы - кислород и водород - при реакции электролиза воды, используемой
Выделение газа не может быть преодолено, кроме как уменьшением напряжения при зарядке. Если аккумулятор заряжается под напряжением до 2,6 вольт, то для батарей, используемых в системе безопасности, рекомендуется уменьшение выделения газа, долив воды может быть необходим, по крайней мере, один раз в три месяца. Я пришел к выводу, что единственным способом значительного увеличения интервалов пополнения воды является дальнейшее снижение напряжения заряда до 2,2 вольт.
Уменьшение напряжения при подзарядке приводит к тому, что аккумулятор не заряжается полностью до номинального напряжения. Вместе с тем способность удерживать номинальную силу тока при низком напряжении и небольшая стоимость по сравнению с затратами по обслуживанию и риском сбоя оправдывает установку аккумулятора большей емкости.
Гелевые кислотные батареи
Гелевые кислотные батареи представляют собой емкость с открытым отверстием, в которой содержится кислота в желеобразной форме. Это сделано, чтобы случайно не пролить содержимое, обладающее коррозийным свойством, на ближайшие металлические части и оборудование. В химии батареи изменений нет, а так как "уровень кислоты" теперь не виден, такой тип батареи более склонен к высыханию и сбоям, нежели открытый жидкий.
Рекомбинация свинцово-кислотных батарей
Выдающимся усовершенствованием в свинцово-кислотных батареях для применения в системе безопасности является рекомбинационная батарея. Полоса стекловолокна насыщается совсем небольшим количеством электролита, закручивается между электродами и помещается в контейнер. Химический процесс идет таким образом, что образующиеся газы задерживаются в нормальных пропорциях и опять идут на образование воды.
Процесс непрерывный, и потери электролита при испарении в открытую атмосферу не происходит. Все достоинства свинцово-кислотных батарей сохранены, в том числе больший срок эксплуатации в условиях непрерывной загрузки, а так как отсутствует испарение, батарея может использоваться почти на максимальном напряжении.
Важно ограничивать напряжение заряда, так как повышенное напряжение может вызвать перегрев батареи. Простые меры предосторожности описаны ниже. Вентиляционное отверстие в рекомбинационной батарее служит мерой предосторожности при возможных перегревах, а не как отверстие для удаления газов. Хотя никель-кадмиевые батареи вдвое долговечнее, чем рекомбинационные свинцово-кислотные, они дороже. В мире конкуренции первой цене придается значение, рекомбинационные батареи набирают очки в использовании тех систем, которые требуют надежных резервных источников энергии.
Для получения более детальной информации, обращайтесь к пионерам производства этого типа батарей - "Gates Energy Cyclon",
Зарядные устройства
Если используется электросеть и резервные источники энергии, то должен присутствовать третий элемент в системе энергоснабжения - зарядное устройство. Основными элементами являются трансформатор, который снижает напряжение до уровня, необходимого оборудованию системы безопасности, и выпрямитель для преобразования переменного тока в постоянный. К этим элементам добавляется оборудование управления защиты и индикации.
Зарядка батарей от сети
Очень часто - и это правильно - компании по установке сигнализации ограничиваются использованием для функционирования системы низким напряжением и призывают потребителя наладить подачу энергии на устройство для зарядки батарей или для функционирования выпрямителя. Объясняя тонкости системы, внимание потребителя необходимо заострить на двух моментах в системе энергообеспечения (особенно если учесть, что некоторые люди время от времени испытывают желание вывести ее из строя). Во-первых, энергообеспечение должно поддерживаться постоянно. В некоторых учреждениях в качестве меры противопожарной безопасности отключается подача энергии в нерабочие часы. Необесточенным остается только небольшое количество жизненно важных служб. Обеспечение безопасности должно быть причислено именно к такой службе, поэтому ее энергообеспечение должно идти из надежного источника и не зависеть от местного обесточивания.
Во-вторых, злоумышленник может заинтересоваться месторасположением выпрямителя. В этом случае подача энергии должна осуществляться непосредственно в комплексе зарядного оборудования или, как требуют правила, через прилегающий выпрямитель. Выпрямитель не должен зависеть от вилки с розеткой, с помощью разъединения которых можно легко прервать поступление энергии.
Мощность источников питания для электроники, как правило, того же порядка, что и та, которая требуется для питания простейших осветительных приборов.
Выпрямитель
Конструктору принадлежит решающая роль, однако он может забыть о необходимости установки предохранителей в цепи подачи переменного тока на выпрямитель. Они помогут избежать поломки трансформатора, вызванной неисправностями на стороне нагрузки. Сам трансформатор дорог, и его сложно заменить, особенно в чрезвычайных ситуациях.
Оборудование управления
По моему убеждению, если нельзя использовать доступные меры автоматического управления, то нужно обойтись без него. Маловероятно, что можно обеспечить постоянное присутствие сведущего человека, поэтому управление будет осуществляться без физического контакта.
Чтобы представить себе картину происходящего, нужно рассмотреть систему без батареи.
Для никель-кадмиевых батарей, необходима непрерывная подзарядка, а для свинцово-кислотных батарей дополнительно требуется система автоматического ограничения напряжения.
Чтобы представить воочию, что происходит в системе, лучший способ рассмотреть систему без батареи. Уясним, что энергоснабжение обеспечивается током сети, через выпрямитель, без участия батареи. При замене батареи можно увидеть, что она "висит" между выпрямителем и системой сигнализации; напряжение на батарее достаточно, чтобы постоянно находиться в состоянии готовности. Такое положение батареи позволяет ей в случае сбоя подачи электроэнергии взять на себя энергообеспечение. Для этого не надо вводить ручное или автоматическое переключение.