Главная ошибка в аварийном электропитании лифтов — рассчитывать одну усреднённую батарею для двух функций, которые не разделяют ничего, кроме отключения электричества. В статье B расчёт пика ARD и расчёт выносливости переговорного устройства намеренно ведутся раздельно, затем каждый строится на основе детального перечня нагрузок, применяются коэффициенты снижения для КПД, глубины разряда, температуры и деградации к концу срока службы, сравниваются кандидаты по химическим системам на характерных для лифтов осях, и излагается архитектура пакета и зарядного устройства — включая особый случай сети переговорного устройства из пяти сторон, — которая позволяет производителю лифтов выполнить EN 81-20 и EN 81-28 с запасом.
Энергобюджет переговорного устройства невелик, но должен быть вычислен точно. Перечислите станцию кабины, каждую удалённую станцию в сети из пяти сторон, автодозвонщик или модуль GSM/IP в режиме простоя и при вызове, а также любые постоянные нагрузки индикаторов или линейных интерфейсов. Умножьте суммарный ток ожидания на требуемый час ожидания, а суммарный ток разговора — на требуемое время разговора — минимум пятнадцать минут, у предусмотрительных производителей удвоенные. Анимированный каскад разбирает показательный случай с одной станцией: 30 мА в течение часа плюс 250 мА в течение четверти часа разговора — это лишь около 0,09 А·ч сырой энергии, поэтому пакет NiMH из четырёх АА ёмкостью 2 А·ч даёт столь широкий, намеренный запас для холода, деградации и повторных вызовов.
Именно этот запас и есть цель. Сырая энергия тривиальна; инженерное решение — нести достаточную паспортную ёмкость, чтобы обещание «час плюс пятнадцать минут» сохранялось и после лет в холодном машинном помещении, и после нескольких разговоров при спасении, а не только на стенде.
Расчёт ARD определяется мощностью и просадкой напряжения не меньше, чем ампер-часами. Определите момент, который нужен машине, чтобы медленно переместить наихудшую нагрузку кабины до ближайшего этажа, ток, который это подразумевает на входе постоянного тока привода, максимально допустимую длительность (одно спасение, с запасом на повторную попытку) и нижний порог напряжения, ниже которого привод выдаёт ошибку. Высокомощные элементы NiMH — sub-C и подобные силовые форматы — обладают низким внутренним сопротивлением и сильной разрядной площадкой, поэтому компактная цепочка может обеспечить пик системы управления и катушки контактора, а в малых ARD — помочь приводу, без коллапса напряжения, который прервал бы спасение.
Там, где велика энергия тяги, свинцово-кислотная или специальная батарея привода остаётся уместной для питания главного двигателя; самая сильная роль NiMH в ARD — в цепях управления, растормаживания и контактора, а также в компактных жилых ARD, где его высокомощное поведение, холодоустойчивость и долгий срок готовности превосходят малый свинцово-кислотный блок, сульфатировавшийся за годы простоя.
Анимированная таблица оценки оценивает свинцово-кислотную систему, NiMH и литий по пяти осям: высокомощный пик двигателя, низкие потери в ожидании, выносливость времени разговора, безопасность при злоупотреблениях в шахте и ценность по стоимости. Свинцово-кислотная выигрывает по стоимости сырой энергии для больших ARD, но тяжела, сульфатируется при долгой готовности и слаба на холоде. Литий энергоёмок, но требует защитной электроники и несёт транспортные и возрастные соображения в предохранительном устройстве, которое должно прослужить весь срок службы лифта. NiMH уверенно набирает баллы по пику, выносливости и безопасности при злоупотреблениях, с плоской площадкой, которая подходит и катушке контактора, и звуковому усилителю, и с самым простым профилем отправки для запасных пакетов, отсылаемых в сервисные склады.
Честная конструкторская позиция — разделённая архитектура: рассчитайте основной накопитель энергии ARD под машину и используйте NiMH для всегда доступного переговорного устройства и цепей управления и тормоза ARD, где его характеристики доминируют. Реальный пример переговорного устройства из четырёх АА NiMH из статьи A — это в точности данная философия в производстве.
Переговорное устройство из пяти сторон меняет арифметику ожидания. Станции кабины, потолка кабины, приямка, машинного помещения и дежурной комнаты каждая представляют усилитель и линейный интерфейс с постоянным током, а спасение может связывать несколько из них одновременно. Составьте таблицу нагрузок по станциям, суммируйте токи простоя для часа ожидания и используйте реалистичный наихудший ток разговора нескольких станций — часто активны две или три станции — для пятнадцатиминутного (или удвоенного) члена разговора. Холодные и длинные кабельные трассы к станциям приямка и верхней части шахты добавляют соображения о падении напряжения, которые благоприятствуют стабильному источнику с низким полным сопротивлением и адекватному расчёту проводников.
Поскольку суммарный ток ожидания выше, чем предполагает одна трубка, пакет для пяти сторон больше, чем конструкция с одной станцией, хотя события разговора кратковременны; применение того же каскада снижения защищает требуемую автономность в конце срока службы и зимой.
Аварийные пакеты лифтов живут с вибрацией от проходящих кабин, перепадами температур и годами без прикосновений. Приваренные никелевые лепестки, жёсткий держатель и ударостойкое удержание элементов превосходят свободные подпружиненные держатели; кодированные защёлкивающиеся разъёмы сопротивляются микродвижениям, вызывающим прерывистые неисправности сигнализации; а доступный, промаркированный форм-фактор позволяет инженеру по обслуживанию заменить пакет во время периодического осмотра. Сорта NiMH с низким саморазрядом особенно ценны здесь, поскольку пакет, сохраняющий бóльшую часть заряда за многие месяцы молчания, гораздо более вероятно будет готов в тот редкий день, когда он понадобится.
Подбор элементов важен, как и в любой последовательной цепочке: элементы из подобранных партий, отсортированные по ёмкости и внутреннему сопротивлению, не дают слабому элементу ограничить разговорную площадку или просесть под пиком управления ARD, а тепловой предохранитель или PTC обеспечивает защиту от неисправностей, подобающую предохранительному устройству.
Зарядное устройство должно поддерживать готовность пакета в течение всего срока службы лифта без перезаряда, который высушивает водный элемент: сервисный ток на уровне C/20 или ниже, либо температурно-компенсированный плавающий заряд, с уменьшением через термистор в жарком машинном помещении, восстанавливает энергию после испытания или события, затем мягко удерживает готовность. Функциональное испытание EN 81-28 — отключение питания, проверка, что сигнализация срабатывает и двусторонняя речь на резервном питании ясна, затем извлечение батарей для подтверждения поведения разряженной батареи — это повторяющееся реальное испытание, задокументированное такими производителями, как 2N, которое пакет должен проходить неограниченно.
Поддержка этого периодического испытания стабильным, хорошо охарактеризованным пакетом — и цепочка доказательств, описанная в статье C, — вот что превращает нормативную галочку в подлинно надёжную систему спасения.
Weijiang Power производит NiMH-пакеты для аварийных переговорных устройств лифтов и цепей управления ARD по EN 81-20 и EN 81-28: подобранные сварные цепочки АА/sub-C для часа ожидания плюс удвоенный запас разговора, высокомощные элементы с низким сопротивлением для пиков тормоза и контактора, сорта с низким саморазрядом для лет готовности в шахте, а также документацию IEC 61951-2, IEC 62133-1 и UN 38.3. Пришлите ваш перечень станций из пяти сторон, токи ожидания и разговора и нагрузку управления ARD для расчёта с подбором размера.
