Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach

2016-07-21
Centrum Naukowo-Badawcze Ochrony Przeciwpożarowej
im. Józefa Tuliszkowskiego
Państwowy Instytut Badawczy
Dobór i prowadzenie linii
głośnikowych w dźwiękowych
systemach ostrzegawczych
Tomasz Popielarczyk
Zespół Laboratoriów Sygnalizacji Alarmu
Pożaru i Automatyki Pożarniczej
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Jak jest obecnie?
2
1
2016-07-21
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Wymagania formalne
Przewody i kable elektryczne oraz światłowodowe wraz z ich
zamocowaniami, zwane „zespołami kablowymi”, stosowane
w systemach zasilania i sterowania urządzeniami służącymi ochronie
przeciwpożarowej, powinny zapewniać ciągłość dostawy energii
elektrycznej lub przekazu sygnału przez czas wymagany do
uruchomienia i działania urządzenia.
Przewody i kable elektryczne w obwodach urządzeń alarmu pożaru,
oświetlenia awaryjnego i łączności powinny mieć klasę PH
odpowiednią do czasu wymaganego do działania tych urządzeń,
zgodnie z wymaganiami PN-EN 50200.
Źródło: Rozp. MI, Dz. U. nr 75, poz. 690 z późn. zm.
3
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Linie głośnikowe otwarte
4
2
2016-07-21
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Do budowy linii głośnikowych wykorzystuje się następujące przewody:
• HDGs,
• HLGs,
• HDGsekw,
• HLGsekw,
• HTKSH,
• HTKSHekw.
5
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Linie głośnikowe otwarte A/B
6
3
2016-07-21
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Jaki i czy może być
inaczej?
7
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Wymagania CEN/TS 54-32:2015
Aby osiągnąć niezawodność przekazywania
projektując linie głośnikowe uwzględnia się:
komunikatów
alarmowych
• prowadzenie kabli poprzez obszary o niskim ryzyku wystąpienia pożaru,
• stosowanie linii A/B,
• ograniczenie liczby głośników, które mogą nie działać, w związku
z pojedynczym uszkodzeniem.
• kable i przepusty o określonej odporności ogniowej (PH30 dla linii
głośnikowych, które przechodzą przez kilka stref pożarowych, jeśli
przechodzą tylko przez jedną strefę pożarową nie muszą mieć klasy
PH),
• stosowanie linii pętlowych z izolatorami zwarć.
8
4
2016-07-21
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Pętlowe linie głośnikowe
przewód bez klasy PH?
9
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Linie głośnikowe otwarte vs. pętlowe
Linia głośnikowa otwarta bez
izolatorów zwarć, przewody z klasą
PH
Linia głośnikowa pętlowa
z izolatorami zwarć, przewody bez
klasy PH
Zalety
- możliwość zastosowania kabli bez
klasy PH,
- utrata małego obszaru pokrycia
- wysoka niezawodność w każdej
w razie uszkodzenia,
sytuacji dzięki zastosowaniu kabli
- niższe koszty okablowania,
z klasą PH,
- wysoka niezawodność w większości
- nie trzeba planować powrotu linii),
zastosowań,
- nie ma potrzeby korzystania
- brak konieczności instalowania
z izolatorów zwarć,
w głośnikach kostki ceramicznej oraz
bezpiecznika
termicznego
lub
nadprądowego,
Wady
- konieczność zastosowania kabli
z odpowiednią klasą PH,
- utrata dużego obszaru pokrycia
w razie uszkodzenia (całej linii
głośnikowej przy zwarciu lub części
linii w przypadku przerwy),
- wyższe koszty okablowania,
zawodność
i
mniejsza
funkcjonalność
w
przypadku
rozległych pożarów (jeśli pożarem
objęta będzie duża powierzchnia,
w której spotykają się linie głośnikowe
pętlowe, uszkodzeniu może ulec cała
pętla).
10
5
2016-07-21
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Monitorowanie linii głośnikowych
• Zwarcie, przerwa lub doziemienie linii głośnikowej powinno być
sygnalizowane przez centralę DSO.
• Centrala DSO powinna zasygnalizować stan uszkodzenia w ciągu 100 s od
zaistnienia uszkodzenia
• Nie ma obowiązku monitorowania usunięcia/uszkodzenia pojedynczego
głośnika.
• Sposoby monitorowania:
•
Monitorowanie DC – stały prąd o małej wartości, z wykorzystaniem rezystora
umieszczonego na końcu linii, wada: konieczność montowania w każdym
głośniku kondensatora w celu odizolowania od transformatora w głośniku.
•
Monitorowanie AC:
•
Metoda z wykorzystaniem sygnału pilota z modułem końca linii lub linią
pętlową – niesłyszalny sygnał AC, tzw. sygnał pilota o częstotliwości około
20 kHz lub 20-40 Hz (rzadko spotykane),
•
Metoda impedancyjna – monitorowanie impedancji linii głośnikowej
i głośników.
11
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Stosowanie rezerwowych wzmacniaczy mocy
Centrala DSO może być wyposażona w co najmniej jeden rezerwowy
wzmacniacz mocy. W takim przypadku:
•
W razie awarii któregoś z podstawowych wzmacniaczy mocy, uszkodzony
wzmacniacz powinien być automatycznie zastąpiony wzmacniaczem
rezerwowym w ciągu 10 s od momentu wykrycia awarii.
•
Wzmacniacz rezerwowy powinien mieć taką
i moc wyjściową jak wzmacniacz podstawowy.
•
Każde uszkodzenie wzmacniacza powinno być sygnalizowane za
pomocą wskaźnika uszkodzenia ogólnego.
•
Powinien być utrzymany nadzór wzmacniaczy rezerwowych podczas
stanu pracy, gdy CDSO jest zasilana przez zasilanie podstawowe albo
przez zasilanie rezerwowe.
samą
funkcjonalność
12
6
2016-07-21
Dobór i prowadzenie linii głośnikowych w dźwiękowych systemach ostrzegawczych
Dobór przewodów i kabli
Przy doborze przekroju przewodów i kabli należy uwzględnić:
• Wzrost rezystancji powodowany wysoką temperaturą (przy
temperaturze 800°C następuje 5-krotny wzrost rezystancji), co
wpływa na wymagany przekrój przewodu.
• Maksymalny spadek napięcia w linii głośnikowej nie powinien
przekraczać 10 % (co odpowiada spadkowi poziomu SPL o około
1 dB)
• Średnica każdej żyły w linii głośnikowej powinna wynosić co
najmniej 0,8 mm.
13
7