SYSTEMY ALARMOWE nr 2 kwiecień 2014

72
strefa
instalatora
Temat numeru:
ZASILANIE
Merawex
ul. Toruńska 8, 44-122 Gliwice, Poland
tel. 32 23 99 400
www.merawex.com. pl
e-mail: [email protected]
Sterowanie zasilaniem
Centrala CS-ZSP135 jest
przystosowana do współpracy
wyłącznie z zasilaczem napięcia
gwarantowanego 24 VDC typu ZSP135-DR.
Zespół obu urządzeń – centrali i zasilacza
– jest przeznaczony do celów służących
zapewnieniu bezpieczeństwa publicznego
lub ochrony zdrowia i życia oraz mienia.
Jest to uregulowane
w rozporządzeniu MSWiA [6].
urządzeń przeciwpożarowych
z wykorzystaniem centrali CS-ZSP135
Ogólne wymagania prawne
i normalizacyjne
Centrala CS-ZSP135 należy do grupy urządzeń
„Centrale sterujące urządzeniami przeciwpożarowymi”. Potocznie tę grupę określa się jako
„Centrale sterujące”.
Muszą one spełniać wymagania techniczno-użytkowe określone w punkcie 12.1 załącznika do rozporządzenia [6], w tym wymagania
ogólne zgodnie z aprobatą techniczną lub
polską normą wyrobu. Wskutek braku europejskiej normy zharmonizowanej, a także polskiej
normy wyrobu dla centrali została opracowana
krajowa aprobata techniczna1) [5], której wymagania w maksymalnym stopniu oparto na
projekcie normy [2].
Centrala CS-ZSP135 uzyskała w CNBOP-PIB certyfikat zgodności nr 2911/2013 oraz świadectwo
dopuszczenia nr 1911/DC/CNBOP-PIB/2013.
Dla zasilacza ZSP135-DR przeznaczonego m.in.
do systemów kontroli rozprzestrzeniania dymu
i ciepła (SKRDiC) normami zharmonizowanymi
z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego
i Rady (UE)2) [7] są normy [1] i [3]. SKRDiC to ta
sama grupa urządzeń, która w rozporządzeniu
[6] nosi nazwę „systemy wentylacji pożarowej”
(SWP).
Zasilacze ZSP135-DR muszą spełniać wymagania techniczno-użytkowe określone
w punkcie 12.2 załącznika do rozporządzenia
[6], w tym wymaganie w pkt 12.2.2.3 rozpoznawania i sygnalizacji wysokiej rezystancji
wewnętrznej baterii oraz przyłączonych do
niej elementów obwodu tak, jak wymaga
tego norma [3].
Przeznaczenie i zastosowania
centrali CS-ZSP135
Centrala sterująca CS-ZSP135 jest przeznaczona
do sterowania urządzeniami systemów kontroli
rozprzestrzeniania dymu i ciepła po otrzymaniu
sygnału alarmowego wyzwalającego ją automatycznie sygnałem dwustanowym przez obce
źródło, którym jest centrala sygnalizacji pożarowej (CSP) lub centrala sterowania oddymianiem
(CSO).
Centrala CS-ZSP135 służy do sterowania (zasilaniem) urządzeń wykonawczych stosowanych
w branży ochrony przeciwpożarowej. Do tych
urządzeń należą:
• siłowniki dwukierunkowe z wyłącznikami
przeciążeniowymi do napędów klap odcinających (PN-EN 12101-8) lub dymowych (PN-EN
12101-2),
• siłowniki do napędów klap napowietrzających albo upustowych,
• siłowniki sprężynowe do napędów przeciwpożarowych klap odcinających (PN-EN 15650),
• elektromagnetyczne napędy i trzymacze
__________
1) Po zmianie krajowego systemu oceny zgodności, co ma nastąpić do końca roku 2014, krajową aprobatę techniczną zastąpi
krajowa ocena techniczna.
2) Od 1 lipca 2013 r. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 305/2011 z 9 marca 2011 r. ustanawiające zharmonizowane warunki wprowadzenia do obrotu wyrobów budowlanych uchyliło poprzednio obowiązującą dla wyrobów
budowlanych Dyrektywę CPD 89/06/EWG.
systemy alarmowe nr 2, marzec – kwiecień 2014
drzwi, bram, oddzieleń przeciwpożarowych
i kurtyn dymowych,
• sygnalizatory pożarowe (akustyczne i optyczne) ostrzegające o alarmie pożarowym i konieczności ewakuacji,
Ponadto centrala pozwala na załączenie urządzenia zasilanego z sieci 230 V, jak kurtyna czy
wentylator.
Centrala sterująca CS-ZSP135 jest przystosowana do współpracy wyłącznie z zasilaczem napięcia gwarantowanego ZSP135-DR.
Charakterystyka i przegląd cech
funkcjonalnych centrali
Centrala sterująca rozszerza możliwości zastosowań zasilacza ZSP135-DR opisanego w publikacji [8]. W momencie alarmu, o którym
decyduje centrala CSP, energia elektryczna jest
dostarczana z zasilacza ZSP135-DR, za pośrednictwem centrali sterującej, do urządzeń wykonawczych.
Uruchamianie centrali sterującej sygnałem
alarmu pożarowego jest realizowane przez
jeden adresowalny moduł liniowy wejścia/
wyjścia pętli dozorowej centrali CSP lub z bezpotencjałowego wyjścia centrali sterowania
oddymianiem CSO.
Centrala sterująca CS-ZSP135 prowadzi dozór
linii sterującej z CSP (lub z CSO), wysyła do
CSP (lub do CSO) sygnał o uszkodzeniu oraz
kontroluje ciągłość linii sterujących napędami
elektromechanicznymi. Zwarcie lub przerwa
w linii sterującej (zasilającej) jako uszkodzenie
„zewnętrzne” względem centrali powoduje
zmianę stanu sygnału o uszkodzeniu zbiorczym. Nadzór i kontrola nad wszystkimi liniami
sterującymi są możliwe dzięki rezystorom parametryzującym montowanym na końcu danej
73
Rys. 1. Schemat aplikacyjny centrali sterującej.
linii. Nadzór taki jest ważny z punktu widzenia
niezawodności systemów bezpieczeństwa pożarowego.
Stan alarmu pożarowego jest rozpoznawany przy rozwartych stykach przekaźnika
sterującego w module liniowym CSP (lub
rozwartych stykach przekaźnika wyjściowego CSO), a stan dozoru przy ich zwarciu.
Informacja o uszkodzeniu jest przekazywana do CSP (lub do CSO) przez rozwarcie styków przekaźnika wyjściowego CS.
Na ochronę środowiska naturalnego, oszczędności materiałów i energii elektrycznej istotny
wpływ ma również bardzo małe zużycie prądu na potrzeby własne centrali, który w stanie
dozoru wynosi maksymalnie 7 mA3).
Centrala jest wyposażona w:
• 2 wejścia zasilania 24 VDC z zewnętrznego zasilacza napięcia gwarantowanego ZSP135-DR
(wymaganie pkt 6.4 normy [3]),
• wejście alarmu pożarowego z CSP przez linię
dozorową,
• wyjście informacyjne o uszkodzeniu zbiorczym do CSP,
• wyjście przekaźnikowe mocy 230 VAC 5 A
do sterowania zewnętrznymi urządzeniami
wykonawczymi (wentylator, kurtyna, brama
napowietrzająca itp.),
• 2 grupy po 2 wyjścia do sterowania zewnętrznymi urządzeniami wykonawczymi
(siłowniki dwukierunkowe, siłowniki sprężynowe, elektromagnesy, ostrzegacze pożaro-
we) z kontrolą obecności napięcia, z oddzielnym wyborem rodzaju urządzenia i sposobu
jego zasilania.
Użytkownik ma możliwość konfiguracji sposobu pracy wyjść sterujących napędy za pomocą dwóch (odrębnych dla każdej grupy wyjść)
4-sekcyjnych przełączników suwakowych.
W celu niedopuszczenia do przeciążenia przy
załączeniu dużej liczby urządzeń charakteryzujących się znacznym poborem prądu
w chwili ich uruchomienia, w centrali podzielono wyjścia na dwie grupy – przy czym
druga grupa jest załączana w odstępie nieco
dłuższym od czasu trwania udaru prądu po
załączeniu pierwszej grupy, które następuje
po odebraniu przez centralę sygnału alarmu
pożarowego.
Schemat obrazujący aplikację centrali sterującej
pokazano na rys. 1.
Realizowana przez CS-ZSP135 funkcja odłączania napięcia zasilania od urządzenia wykonawczego w stanach, gdy pozostaje ono
w bezruchu, przyczynia się do znaczącej
oszczędności energii oraz zmniejszenia pojemności baterii akumulatorów współpracującej z centralą. Dotyczy to w szczególności samohamownych, dwukierunkowych
siłowników wyposażonych w wyłączniki przeciążeniowe.
Wyłączenie zasilania w spoczynku polega na
odłączeniu napięcia zasilania od linii siłowników obu wyjść danej grupy. Pozwala to na
__________
3) Podana wartość nie uwzględnia prądu pobieranego przez siłowniki sprężynowe i trzymacze drzwiowe podłączone do
centrali sterującej.
znaczne obniżenie poboru prądu przez centralę w tym trybie. Mimo odłączenia zasilania
CS okresowo kontroluje stan linii zasilającej
siłowniki niższym napięciem, co zapewnia zachowanie funkcji kontroli ciągłości linii zasilania napędów elektromechanicznych.
Współpraca z siłownikami sprężynowymi, a także z elektromagnetycznymi trzymaczami drzwi
wyklucza możliwość wyłączenia zasilania.
Zalety konfiguracyjne centrali
w systemach instalacji pożarowej
Centrala CS charakteryzuje się uniwersalnością zastosowań, gdyż umożliwia współpracę
wszelkich dostępnych na rynku systemów
sygnalizacji pożarowej (SSP), które poprzez
wyjścia swoich adresowalnych modułów liniowych wejścia/wyjścia mogą automatycznie
uruchamiać pracę urządzeń systemów kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła (SKRDiC)
w sposób dostosowany do zaprogramowanego w CSP scenariusza pożarowego.
Zastosowanie central CS-ZSP135 upraszcza
konfigurację złożonych systemów przeciwpożarowych i obniża koszty instalacji dzięki
możliwości instalacji elementów detekcyjnych (takich jak czujki i ręczne ostrzegacze
pożarowe) wyłącznie w adresowalnych pętlach dozorowych central CSP. W takim układzie rola centrali sterującej ogranicza się do
dystrybucji i sterowania w odpowiednim czasie zasilaniem urządzeń wykonawczych. Przy
takiej istotnie uproszczonej, a jednocześnie
w pełni zgodnej z normami i innymi specyfikacjami technicznymi instalacji, centrala
sterująca CS-ZSP135 jest w stanie w pełni
zastąpić centralę przewidzianą do automatycznego oddymiania, wyposażoną we
systemy alarmowe nr 2, marzec – kwiecień 2014
74
strefa
instalatora
Temat numeru:
ZASILANIE
Rys. 2. Schemat blokowy konfiguracji wzajemnych powiązań SSP oraz systemu SKRDiC
Opis urządzeń przedstawionych na rysunku:
1A. Podstawowe (wg normy [1]) (główne wg normy [3]) źródło zasilania 230 VAC,
1B. Rezerwowe źródło zasilania BAT AKU 24 VDC
2. Zasilacz gwarantowanego napięcia ZSP135-DR,
3. Centrala sterująca zasilaniem CS-ZSP135,
4. Siłownik lub napęd,
5. Moduł liniowy wejścia/wyjścia,
6. Centrala pożarowa,
7. ROP – ręczny ostrzegacz pożarowy,
8. Punktowa czujka dymu, ognia itp.
9. Tor transmisji SSP – przesyłanie informacji wewnątrz systemu SSP (pętla dozorowa),
10. Tor transmisji monitorowany przez SKRDiC – przesyłanie informacji z SSP do SKRDiC,
11. Tor transmisji monitorowany przez SKRDiC – sterowanie (zasilanie) siłowników lub napędów,
12. Tor transmisji monitorowany przez SSP – przesyłanie informacji z SKRDiC do SSP
własne czujki dymu i ognia, niezależnie od
czujek w pętlach dozorowych CSP.
• styki przekaźnika wyjścia z urządzenia wejścia/wyjścia służą do przesyłania informacji
między instalacjami i nie powinny być używane w charakterze elementu niemonitorowanego obwodu zasilania PUZ.
Na rys. 2 przedstawiono w formie schematu
blokowego konfigurację wzajemnych powiązań
systemu sygnalizacji pożarowej oraz systemu
kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła z wykorzystaniem sterowania zasilaniem.
Część schematu blokowego stanowiąca system
SKRDiC jest w istocie zgodnie z normą [4] przeciwpożarowym urządzeniem zabezpieczającym (PUZ). Kategoria ta obejmuje m.in.:
• urządzenia oddzieleń przeciwpożarowych,
• urządzenia oddymiające,
• urządzenia zabezpieczające przed zadymieniem.
Jeżeli (jak na rys. 2) urządzenia wejścia/wyjścia
są dołączone do przeciwpożarowego urządzenia zabezpieczającego, to powinny być traktowane jako podzespoły rodzaju 1, gdyż realizują
funkcję związaną z ochroną życia lub mienia.
W przypadku urządzeń, takich jak siłowniki
przeciwpożarowych klap odcinających i elektromagnetyczne trzymacze drzwiowe centrala CS-ZSP135 realizuje funkcję odłączenia ich
zasilania w chwili wystąpienia alarmu pożarowego w instalacji ISP. Stanowi to niewątpliwie
ważną i cenną zaletę centrali sterującej, gdyż
przejście tych urządzeń w bezpieczne położenie pożarowe po zaniku zasilania podstawowego – wskutek przyczyn leżących po stronie
zakładu energetycznego lub awarii instalacji
elektrycznej w chronionym obiekcie albo po
zadziałaniu przeciwpożarowego wyłącznika
prądu (niezwiązanego z pożarem) – stwarza
wiele kłopotliwych problemów.
Dla takiej konfiguracji urządzeń norma [4] formułuje obligatoryjne wymaganie:
Tor transmisji służący do przesłania informacji i/lub zasilania między instalacjami powinien być monitorowany albo przez ISP, albo
przez PUZ.
Konsekwencje wynikające z powyższych wymagań są następujące:
• tor transmisji pomiędzy wyjściem urządzenia
wejścia/wyjścia (ISP) a centralą sterującą (PUZ,
poz. 10 na rys. 2) powinien być nadzorowany
przez centralę sterującą,
Uwagi końcowe
CS-ZSP135 to nowy i niedrogi produkt przeznaczony do instalowania w rozproszonych
systemach sygnalizacji pożarowej do realizacji automatycznego sterowania zasilaniem
urządzeń wykonawczych systemów kontroli
rozprzestrzeniania dymu i ciepła. Jest propozycją firmy Merawex dla klientów zainteresowanych urządzeniami przeciwpożarowymi
dążącymi do maksymalnego uproszczenia
struktury i topologii oraz ograniczenia kosztów instalacji.
systemy alarmowe nr 2, marzec – kwiecień 2014
Do uruchomienia sterowania przez jedną centralę dwóch różnych (co do rodzaju pracy i sposobu zasilania) grup urządzeń wykonawczych
wystarczy tylko jeden moduł liniowy z pojedynczym wyjściem sterującym.
Liczba urządzeń wchodzących w skład grupy
centrali CS-ZSP135 jest limitowana przez wydajność prądową współpracującego z nią zasilacza
ZSP135.
Bibliografia:
[1] PN-EN 12101-10:2007+AC:2007 Systemy kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła. Cześć 10: Zasilacze.
[2] prEN 12101-9:2011 Smoke and heat control systems –
Part 9: control panels equipment
[3] PN-EN 54-4:2001/A1:2004/A2:2007 Systemy sygnalizacji
pożarowej. Część 4: Zasilacze.
[4] PN-EN 54-13:2007 Systemy sygnalizacji pożarowej –
Część 13: ocena kompatybilności podzespołów systemu
[5] Aprobata techniczna CNBOP-PIB nr AT-0401-0398/2013
dla centrali sterującej CS-ZSP135.
[6] Rozporządzenie MSWiA w sprawie wykazu wyrobów
służących zapewnieniu bezpieczeństwa publicznego lub
ochronie zdrowia i życia oraz mienia, a także zasad wydawania dopuszczenia tych wyrobów do użytkowania (DzU
z 2007 r., nr 143, poz. 1002, zm. DzU z 2010 r., nr 85, poz. 553).
[7] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr
305/2011 z dnia 9 marca 2011 r. ustanawiające zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych i uchylające dyrektywę Rady 89/106/EWG.
[8] D. Cygankiewicz, W. Grabysz, Porównanie minimalnych
i optymalnych wymagań dla zasilaczy systemów kontroli
rozprzestrzeniania dymu i ciepła, „Ochrona Mienia i Informacji” nr 8/2011. 