Urządzenia przeciwpożarowe służą ochronie życia i mienia, stąd opracowano dla nich normy międzynarodowe, europejskie oraz wymagania krajowe, z których do najostrzejszych należą polskie i niemieckie. Polscy producenci opracowują zasilacze do tych urządzeń, zgodne z normami EN54-4 oraz EN12101-10, co potwierdzają certyfikaty wydane przez polską jednostkę CNBOP, a także niemiecką VdS.
Biorąc pod uwagę jakość napięcia wyjściowego zasilacze, w sensie ogólnym, dzielą się na stabilizowane, gdzie napięcie utrzymywane jest na stałym poziomie, niezależnie od fluktuacji prądu oraz zasilacze niestabilizowane, w których napięcie na wyjściu może ulegać zmianie wraz z fluktuacją prądu.
Zasilacze konstruowane są jako uniwersalne lub specjalizowane z przeznaczeniem do konkretnych zastosowań.
Inny podział uwzględnia sposób przetwarzania prądu. Stąd też zasilacze dzielą się na trzy grupy. Do pierwszej zaliczyć można urządzenia zasilające, które przekształcają prąd przemienny na stały. Nie małą grupę stanowią także przetwornice DC/DC, które mają za zadanie zmianę wartości napięcia prądu stałego. Oprócz tego w urządzeniach elektroniki i automatyki bardzo często zastosowanie znajdują inwertery DC/AC przetwarzające prąd stały na przemienny.
Ze względu na sposób zmiany wielkości napięcia wyróżnia się zasilacze transformatorowe, w których elementem dopasowującym jest transformator oraz zasilacze beztransformatorowe dopasowujące napięcie przy użyciu układów elektronicznych.
W procesie przekształcania prądu przemiennego na stały można wyróżnić kilka etapów.
W pierwszej kolejności odbywa się tzw. prostowanie, czyli zamiana prądu przemiennego z sieci elektroenergetycznej na prąd stały. Kolejny etap to transformacja napięcia. Są to działania związane z dostarczaniem napięcia, którego wartość jest odpowiednia dla zasilanego urządzenia. W następnej fazie odbywa się filtrowanie, które eliminuje zarówno szumy jak i tętnienia napięcia.
Nie bez znaczenia pozostaje regulowanie. Jedną z kluczowych kwestii zajmuje bowiem kontrolowanie napięcia wyjściowego i utrzymywanie jego parametrów niezależnie od zmieniających się warunków. Chodzi nie tylko o wpływ rezystancji, ale również o obciążenia i temperatury. W zasilaczu istotną rolę odgrywa odpowiednia izolacja, czyli oddzielenie w sposób elektryczny wejścia od wyjścia zasilacza. Nie mniej istotne pozostają podzespoły odpowiadające za ochronę urządzenia zasilanego przed wpływem ostrych pików napięcia.
Dobry zasilacz powinien charakteryzować się dostarczaniem idealnie gładkiego, stałego napięcia wyjściowego, niezależnie od jakości prądu zasilającego, obciążenia czy też temperatury otoczenia, ze 100% sprawnością konwersji prądu.
Specjalne zasilacze znajdują zastosowanie w systemach przeciwpożarowych.
Norma PN-EN 54-4
Norma PN-EN 54-4 precyzuje szereg wymagań jakie powinny spełniać zasilacze znajdujące zastosowanie w systemach ochrony przeciwpożarowej. I tak też wymagane jest sygnalizowanie braku sieci, dwa niezależne wyjścia zasilacza zabezpieczone przed zwarciem, kompensacja temperaturowa napięcia ładowania baterii oraz pomiar rezystancji obwodu baterii. W zasilaczach powinno znaleźć zastosowanie zabezpieczenie baterii przed całkowitym rozładowaniem oraz ochrona zacisków baterii przed zwarciem. Istotną rolę odgrywa odpowiednia sygnalizacja obejmująca przepalenie bezpiecznika baterii, uszkodzenie obwodu ładowania, niskiego napięcia wyjściowego, wysokiego napięcia wyjściowego oraz uszkodzenia zasilacza. Oprócz tego kluczowe miejsce zajmuje zabezpieczenie przed przepięciem, zwarciem oraz przeciążeniem. W zakresie wyjść w zasilaczu należy przewidzieć wyjście awarii zbiorczej (alarm), wyjście techniczne EPS oraz wyjście techniczne APS.
Producenci nowoczesnych zasilaczy przewidują zdecydowanie więcej specjalistycznych rozwiązań niż przewiduje norma. I tak też niejednokrotnie uwzględnia się wejście sygnału awarii zewnętrznej, sterowane wyjście przekaźnikowe, zdalny test akumulatorów, pomiar napięcia sieci zasilającej 230 VAC, a także sygnalizację otwarcia obudowy.
Cechy zasilaczy
W typowym urządzeniu zastosowanie znajduje chłodzenie konwekcyjne. Wewnętrzna pamięć pozwala na zapamiętanie stanu pracy zasilacza. Można uwzględnić wejścia/wyjścia techniczne z izolacją galwaniczną oraz wyjścia techniczne sygnalizacji zaniku sieci 230 VAC, sygnalizacji awarii zasilacza oraz sygnalizacji awarii akumulatorów. Nie mniej ważne są sterowane wyjścia przekaźnikowe, a także wejście i wyjście awarii zbiorczej. Niejednokrotnie jest możliwy wybór czasu sygnalizacji zaniku sieci 230 VAC. Każda awaria jest kodowana, a kod poddaje się archiwizacji.
Zasilacz kontroluje prąd obciążenia, napięcie wyjściowe oraz stany bezpieczników. Przewiduje się zabezpieczenia: przeciwzwarciowe, przeciążeniowe, termiczne, nadnapięciowe, przepięciowe oraz antysabotażowe inicjowane w przypadku otwarcia obudowy.
Oferowane na rynku zasilacze cechują się maksymalnym obciążeniem prądowym wynoszącym 2, 3, 5 oraz 7 A. Przewidziano miejsce na zabudowę akumulatorów: 2×17 Ah, 2Å~28 Ah lub 2Å~40 Ah.
Damian Żabicki
dziennikarz, analityk specjalizujący
się w tematyce technicznej i przemysłowej.
Kontakt: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
