Если в большом здании (больничном крыле, гостинице, подземном гараже, транзитной станции или высотном здании) имеются сотни аварийных фонарей, установка батареи в каждый светильник создает сотни точек обслуживания. Центральная система аварийного электроснабжения (CEPSS) меняет эту архитектуру: один контролируемый аккумуляторный блок в противопожарном помещении питает каждый аварийный светильник и контролирует контролируемые конечные цепи. В документе A объясняется архитектура EN 50171, ее режимы переключения и разряда, а также требования к никель-металлогидридным (NiMH) аккумуляторным батареям.
EN 50171 определяет центральные аккумуляторные системы: зарядное устройство, аккумуляторный блок, переключатель и инвертор (или шину постоянного тока), мониторинг и управление, а также выходные конечные цепи светильников, не содержащих локальных элементов. EN 50172 дополняет его на системном уровне, определяя, как проектируются, вводятся в эксплуатацию и обслуживаются системы эвакуационного освещения в зданиях. Архитектурная выгода заключается в концентрированном обслуживании: один банк для тестирования и замены, а не тысяча потолочных блоков, последовательное управление батареями в контролируемой аппаратной, а не в распределенных «горячих потолках», а также более дешевые, компактные и невосприимчивые к локальному отказу батареи светильники. Затраты — это критическая с точки зрения безопасности распределительная сеть: каждая конечная цепь должна контролироваться на предмет обрывов и коротких замыканий, огнестойкие кабели должны выдерживать эвакуацию, которую они поддерживают, а сам банк становится единой точкой, надежность которой должна быть спроектирована в соответствии с более высокими стандартами, чем любая отдельная установка.
Электрический режим отличается от автономной арматуры скорее масштабом, чем формой. В обычной жизни зарядное устройство питает все обслуживаемые цепи, заряжает аккумулятор и осуществляет мониторинг. При сбое в сети устройство переключения подключает аккумулятор к аварийной шине в пределах, предусмотренных стандартом (эффективно мгновенно для зон повышенного риска и в течение пяти секунд для общего аварийного освещения), а затем аккумулятор разряжается при почти постоянной мощности в течение полной номинальной продолжительности, обычно один час для обычных зданий, 1,5 часа для очень высоких зданий и до трех часов для медицинских, обслуживающих или монтажных помещений в соответствии с национальными правилами, такими как GB 51309. Анимированный график ниже показывает краткий переходный процесс переключения, за которым следует длительный ровный разряд, который определяет размер банка; в отличие от локальной установки, блок должен также поглощать одновременный бросок сотен светодиодных драйверов при передаче без падения напряжения на шине.
Размер центрального банка определяется по графику нагрузки по каждому контуру: поддерживаемая нагрузка (горит постоянно), неподдерживаемая нагрузка (горит только в аварийных ситуациях) и коэффициент одновременного включения, когда все неподдерживаемые драйверы запускаются вместе. Подключенная нагрузка и выбранный уровень продолжительности задают энергию банка. На анимированной диаграмме ниже показаны часы автономной работы типичного банка емкостью 2 кВтч при аварийных нагрузках; это иллюстративная модель, а в реальном проекте используется график освещения и применяются снижения номинальных характеристик, разработанные в документе B. Больницы и высотные здания иллюстрируют, почему этот уровень важен: банк, рассчитанный на общий уровень 0,5 часа, просто не существует достаточно долго для оказания помощи при эвакуации, поэтому решение о продолжительности принимается на этапе классификации здания, а не на этапе закупок.
Центральные системы также классифицируются по напряжению питания. Низковольтные центральные системы (класс А в китайской практике GB 51309, с напряжением шины в пределах безопасного диапазона напряжения) питают светильники в пределах восьми метров от уровня пола и упрощают пожарную и ударную безопасность на путях эвакуации; Системы с более высоким напряжением типа B обслуживают крупные распределенные установки с более длинными кабелями, где в противном случае доминировало бы падение напряжения. EN 50171 также отличает системы, обеспечивающие только аварийное освещение, от комбинированных систем, питающих другие службы безопасности, и определяет необходимую независимость цепей. В каждом классе аккумуляторные батареи имеют разные размеры и защищены, но во всех из них элементы должны обеспечивать стабильную мощность при контролируемой температуре в течение всего номинального периода времени. Как показывает Paper B, в этом режиме NiMH-струны имеют определенные преимущества перед традиционными стойками VRLA.
Центральная система заслуживает доверия настолько, насколько ей можно доверять. EN 50171 требует постоянного контроля оконечных цепей с местной и дистанционной индикацией неисправностей, а EN 62034 регулирует автоматический режим испытаний – периодические функциональные испытания и ежегодные полноценные испытания – с журналами. Современные системы обрабатывают каждый светильник в цифровом формате, сообщая о неисправностях отдельных ламп и цепей на панель управления зданием, которая превращает старую проблему тысяч непроверенных локальных батарей в контролируемую приборную панель. Состояние банка — напряжение, ток, температура, расчетная емкость — постоянно отслеживается, а химический состав батареи, выбранный для банка, определяет, какой объем обслуживания будет сообщать приборная панель в течение десятилетия. В статье B сравниваются NiMH струны с банками VRLA и LiFePO4; В документе C строится маршрут проверки системы.
Вэйцзян Пауэрпроизводит промышленные NiMH-модули для центральных систем аварийного электропитания: сварные, согласованные цепочки с плавкими предохранителями на уровне ячеек и контролем температуры, устойчивый разряд в течение 1–3 часов, уровни продолжительности, а также документацию IEC 61951-2, IEC 62133-1 и UN 38.3. Отправьте свой график нагрузки последней цепи, уровень продолжительности, класс напряжения шины и температуру окружающей среды в аппаратной, и мы определим размер банка, который выдержит бросок одновременного драйвера и удержит аварийную шину до последней необходимой минуты.
