건물 내 백업 배터리 중 화재경보 제어반 안에 있는 것만큼 명확하게 인명 안전 부하를 지는 것은 없습니다. 주전원이 끊긴 후 하루 종일 제어기, 회선, 감지기를 감시하고, 그 정전 중 실제로 화재가 발생하면 모든 사이렌, 표시등, 회선 장치를 전체 경보로 구동해야 합니다. 제어 및 표시 장치에 대한 유럽 규격 EN 54-2와 전원 장치에 대한 EN 54-4는 이 임무를 이례적으로 정밀하게 정의합니다. 화재 제어반 전원에 관한 세 편 중 첫째인 페이퍼 A는 전기 부하를 해부하고, 규격의 대기 및 경보 시간에 그것을 고정하며, 왜 니켈-금속 수소화물이 지배적인 밀폐 납축전지 블록에 대해 믿을 만한 대안인지 설명합니다.
애니메이션 전류 파형은 두 상태를 보여줍니다. 정지 대기에서 제어반은 검지 회선을 감시하고, 주소 지정 장치를 폴링하고, 수동 발신기를 스캔하고, 프로세서와 통신을 살려 둡니다——겸손하지만 계속되는 전류로서 정전 내내 동작해야 합니다. 경보 상태에서 같은 제어반은 모든 통보 장치에 전원을 공급합니다: 사이렌, 혼, 음성 경보 드라이버, 시각 표시등, 스트로브, 그리고 종종 소방관 전달이나 소화 시스템 인터페이스로, 정지 값의 몇 배에 달하는 전류가 요구되는 대피 시간 동안 유지됩니다.
한 상태만 보고 용량을 설계하는 것은 결정적 오류입니다. 정지 부하를 24시간 감당해도 모든 사이렌이 켜지는 순간 전압이 떨어지는 배터리는 화재의 바로 그 순간 실패합니다. 경보 폭발만 보고 설계하고 그 전날의 감시를 고려하지 않은 배터리는 경보가 시작되기 전에 이미 비어 있습니다. EN 54-4는 의도적으로 둘의 합을 요구합니다.
EN 54-2는 제어 및 표시 장치(CIE)를 규율합니다: 화재 신호는 10초 이내에 표시되어야 하고, 제어반은 단일 지락이나 단락 상황에서도 다른 구역을 올바르게 계속 보고해야 합니다——고장 중 안정적인 전원선에 의존하는 회복탄력성입니다. EN 54-4는 전원 장치(PSE)를 규율하고 그 회복탄력성을 뒷받침하는 배터리 부하를 정합니다: 예비 전원은 시스템을 정지 상태로 24시간 유지하고, 그 후 전체 경보로 최소 30분 동안 구동해야 합니다. 현장이 계속 사람이 없거나, 주전원 손실이 감시되는 경보 수신 센터에 확실히 보고되지 않으면, BS 5839-1과 EN 54-14 적용 가이드를 포함한 지침은 경보 기간 전에 대기 기대치를 72시간으로 올리는 것이 일반적입니다.
애니메이션 차트는 고정된 24V 배터리를 제어반 정지 전류에 따른 대기 시간으로 변환합니다. 설명용 모델이지만 설계 규칙을 보여줍니다: 정지 전류가 24시간 또는 72시간 기간을 정하고, 제어반의 장치 수——회선 장치와 모듈 각각이 감시 전류를 더함——가 제어반을 그 곡선을 따라 움직입니다. 수백 개의 장치를 가진 주소 지정 제어반은 작은 기존 제어반보다 물질적으로 큰 대기 부하를 나타냅니다.
EN 54-4는 회복도 제한합니다. 완전히 방전된 배터리는 24시간 내에 용량의 80퍼센트까지, 추가 48시간 내에 완전 충전까지 재충전 가능해야 합니다. 이 시간 창은 화재 제어반이 긴 정전을 겪을 수 있고 주전원 복귀 후 즉시 전체 보호 준비로 돌아가야 함을 인정하지만, 주어진 배터리 크기에 대해 PSE가 제공해야 하는 최소 충전 전류도 제한합니다——용량과 충전기의 결합으로, 설계자가 충전기가 제때 회복할 수 없을 만큼 무작정 큰 배터리를 지정하는 것을 막습니다.
NiMH는 제어된 정전류 충전과 그 뒤의 부드러운 유지 관리로 이를 편안하게 달성할 수 있습니다. 더 넓은 요점은 규격 아래서 배터리와 PSE 충전기는 한 쌍으로 맞춰진 것이지 독립된 선택이 아니라는 것입니다. 페이퍼 B는 충전 프로파일 설계와 따뜻한 제어반 환경과의 상호작용을 발전시킵니다.
기존 및 주소 지정 화재 제어반은 공칭 24V 전원을 중심으로 만들어지며, 과거 관행은 두 개의 12V 밀폐 납축전지 블록을 직렬로 연결해 구현합니다. NiMH 동등 구조는 20개의 1.2V 셀을 직렬로 사용해 같은 선을 따르며, 충전된 열은 제어반의 최소 작동 전압보다 편안하게 위에 있습니다. PSE는 배터리를 계속 감시합니다——존재, 연결 무결성, 내부 저항, 전압——배터리가 없거나 연결이 끊겼거나 성능이 떨어지면 화재 경보 기능을 전혀 해치지 않고 별도의 고장을 일으켜야 합니다. EN 54-2의 단일 고장 회복탄력성은 한 부분의 배터리나 배선 고장이 시스템의 나머지를 침묵시키면 안 됨을 의미합니다.
이 감시가 안정적이고 예측 가능한 셀 화학이 중요한 이유입니다: 제어반의 배터리 감시 임계값은 알려진 방전 곡선을 가정합니다. NiMH의 1.2V 평탄한 고원은 길고 예측 가능한 작동 영역을 주고, 그 뒤에 감시 장치가 깔끔하게 검출할 수 있는 정해진 무릎이 있으며, 낮은 내부 저항이 경보 부하가 갑자기 가해질 때 선을 유지합니다.
제어반이 정지 상태에서 전체 경보로 넘어갈 때, 수십 또는 수백 개의 통보 장치가 한꺼번에 전원을 공급받아 스텝 부하를 나타냅니다——스트로브는 반복되는 돌입 펄스를 더합니다. 배터리의 내부 저항이 높으면 그 스텝에서 선이 떨어지고 제어반의 차단 임계값 아래로 내려가, 최악의 순간에 재설정이 일어나거나 대피 시작과 동시에 저전압 고장을 일으킬 수 있습니다. 따라서 배터리는 평균 대기 전류만이 아니라 경보 전류에 대해 지정되어야 하고, 스트로브 펄스 동안 제어반의 최소값 위에 머무는 전압 하한을 가져야 합니다.
용접된 팩 안의 맞춰진 저저항 NiMH 셀은 경보 스텝을 깔끔하게 받아들이는 단단한 24V 전원을 보여줍니다. 더 큰 C와 sub-C 형식은 전압 강하 없이 경보 고원을 유지할 전극 면적을 제공합니다. 이는 UPS 브리지와 같은 고율 기법을 인명 안전 부하에 적용한 것입니다.
밀폐 납축전지는 역사적, 비용상 이유로 화재 제어반을 지배하지만 그 약점은 잘 문서화되어 있습니다: 무겁고 부피가 크며, 영원한 거의 완전한 플로트 충전 아래서 황산화되고, 추운 환경에서 사용 가능 용량이 무너지며, 두 블록을 직렬 연결한 배치는 긴 수명 동안 불균형에 취약합니다. 리튬은 수년간 손대지 않고 놔둘 장치에 보호 전자장치와 규제 부담을 더합니다. 니켈-금속 수소화물은 카드뮴 없고 메모리 효과 없는 수계 화학을 제공하며, 평탄한 고원, 경보 폭발을 위한 단단한 고율 공급, 물질적으로 더 나은 저온 성능, 본질적 안전, 가장 단순한 항공 운송 프로필을 갖춥니다——단, 플로트 충전이 온도를 인식하고 팩이 실제 수명 말기 여유를 두고 설계되어야 하며, 이는 페이퍼 B의 주제입니다.
페이퍼 C는 제어반 제조업체가 선택을 변호할 수 있게 하는 EN 54, BS 5839, UL 864, 셀 수준 증거의 길을 걷습니다.
Weijiang Power는 화재경보 제어반과 전원 장치에 맞춰진 24V NiMH 열을 제조합니다: 용접된 C와 sub-C 팩은 EN 54-4의 24시간(또는 72시간) 대기와 30분 경보 부하에 맞춰 설계되고, 통보 장치 폭발에는 저저항 셀, 온도 인식 플로트 설계, IEC 61951-2, IEC 62133-1, UN 38.3 문서를 갖춥니다. 정지와 경보 전류, 대기 시나리오, 제어반 전압 하한을 보내주시면 인명 안전 팩을 설계하겠습니다.
