ный тип КП экономически целесообразен только для небольших объектов с количеством шлейфов не более 16. Положительные особенности: отсутствие дополнительного оборудования, простота монтажа, наладки и программирования;

с древовидным интерфейсом. КП этого типа имеют специальную информационную шину с небольшим количеством проводов, к которой подключаются расширители, обеспечивающие подключение радиальных шлейфов (см. Рис. 17). Кроме того, КП обеспечивает подключение нескольких радиальных шлейфов, называемых базовыми. Общее количество шлейфов, подключение которых допускают КП данного типа, обычно лежит в пределах от 24 до 128. Расширители обеспечивают контроль состояния подключенных к ним шлейфов, кодируют информацию об их состоянии и передают ее по информационной шине на КП;

Базовые радиальные шлейфы

Рис. 17. Контрольная панель с древовидным интерфейсом

адресные КП. Этот тип КП обеспечивает работу совместно со шлейфами с адресными извещателями. Наиболее сложный и дорогой тип КП, предназначенный для создания достаточно сложных систем охраны, совмещенных с системами управления жизнеобеспечением объекта и управления технологическими процессами. КП допускают подключение: адресных извещателей, разделителей шлейфа, осуществляющих отключение поврежденных участков, модулей подключения не адресных устройств, модулей управления системами жизнеобеспечения, технологическим оборудованием и т.п.

2.6. Оповещатели

Оповещатели предназначены для подачи световых и звуковых сигналов тревоги. Основным классификационным признаком для них является характер выдаваемого сигнала. В соответствии с ним различают оповещатели:

световые;

звуковые;

речевые;

комбинированные.

Кроме того, оповещатели подразделяют по количеству обслуживаемых зон (однозонные и многозонные) и исполнению (для использования в помещении и на открытом воздухе).

В качестве световых оповещателей используют лампы накаливания и неоновые (в перспективе – светодиоды, газоразрядные и др. источники света). В качестве звуковых – различные звонки и сирены.

Звуковые оповещатели устанавливаются на наружных фасадах зданий на достаточной высоте от земли (выше 2,5 м), световые – в местах удобных для визуального контроля: межвитринные и межоконные пространства, тамбуры выходных дверей и др.

2.7. Системы передачи извещений

Системы передачи извещений (СПИ) предназначены для передачи информации о состоянии средств ОПС охраняемых объектов в пункт централизованной охраны. СПИ являются технической базой наиболее эффектив-

ного централизованного вида охраны.

СПИ принято классифицировать по типу канала связи на использующие:

36

линии телефонной связи, в том числе переключаемые;

специальные линии связи;

радиоканалы;

комбинированные линии связи; по алгоритму обслуживания на:

неавтоматизированные – с ручной постановкой и снятием с охраны помещений путем ведения телефонных переговоров с дежурным ПЦН;

автоматизированные – с автоматической постановкой и снятием объектов с охраны;

полуавтоматизированные – постановка автоматическая, снятие ручное, или наоборот;

по информационной емкости (количеству охраняемых объектов) на СПИ:

с постоянной информационной емкостью;

с возможностью наращивания информационной емкости.

Кроме того, СПИ различают по информативности (малой – до двух видов извещений, средней – 3-5 видов извещений, большой – свыше 5 видов извещений типа: "проникновение", "пожар", "неисправность", "постановка", "снятие" и т.д.), способу передачи информации (с циклической, спородической или циклическиспородической передачей информации) и возможности резервирования составных частей СПИ (без резервирования и с резервированием) и т.д.

В нашей республике наибольшее распространение получили СПИ, использующие в качестве канала связи телефонные линии связи. При этом системы передачи тревожных и служебных сообщений используют либо линейное и станционное оборудование городской телефонной сети (ГТС), либо только линейное оборудование ГТС.

По первому варианту в состав СПИ входят: на охраняемом объекте – коммуникатор (информатор), в пункте охраны - пульт централизованного наблюдения. На информатор возлагаются функции контроля шлейфа сигнализации, фиксации его обрыва или замыкания, набор телефонного номера ПЦН и выдачу частотнокодированного сигнала сообщения. На ПЦН возлагаются функции приема и регистрации тревожных и служебных сообщений, контроль соединительной линии с АТС при попытке ее занятия посторонним абонентом.

До последнего времени считалось, что системы этого класса имеют невысокую надежность т.к. принципиально не позволяют осуществлять постоянный контроль линии связи, а периодические проверки являются неэффективными из-за низкого быстродействия АТС и приводят к значительному износу станционного оборудования. Однако перевод АТС на полностью цифровое оборудование снимает эти проблемы и позволяет по-новому взглянуть на преимущества данного варианта передачи сообщений. Прежде всего, это отсутствие необходимости установки дополнительного оборудования на АТС, а, следовательно, дешевизна, возможность оперативного развертывания и резервирования каналов связи, независимость от наличия и состояния ретрансляционного оборудования АТС.

Второй вариант СПИ - системы с переключением абонентских линий, предполагает наличие: оконечного устройства, устанавливаемого на объекте, устройства переключения и трансляции (ретранслятора) на кроссе АТС и пульта централизованного наблюдения. В данном варианте обеспечивается контроль шлейфа блокировки охраняемого объекта и абонентской телефонной линии и выдача тревожных извещений при их нарушении. Для связи между кроссом АТС и ПЦН используется двухпроводная выделенная линия ГТС.

Для повышения эффективности использования абонентских линий применяется оборудование высокочастотного уплотнения телефонного тракта. С его помощью передача извещений о пожаре и проникновении на охраняемый объект, а также осуществление контроля за состоянием абонентской телефонной линии осуществляется на частоте 20 кГц круглосуточно. В том числе и во время использования линии по прямому назначению.

Для ряда категорий объектов использование телефонных линий нерационально или даже невозможно. В этих случаях используется радиоканал. В последние годы значение этого вида СПИ непрерывно возрастает, создавая успешную конкуренцию проводным системам.

2.8.Особенности монтажа устройств охранно-пожарной сигнализации

2.8.1.Принципы функционирования защитного заземления установок ОПС и контроль его исправности

Сформулируем требования нормативных документов в отношении защитного заземления (зануления). Защитное заземление следует выполнять преднамеренным электрическим соединением металлических

частей электроустановок с землей, или правильнее будет сказать с заземляющим устройством; Заземляющим устройством является совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлитель

состоит из множества электродов, находящихся в земле и имеющих с ней плотный непосредственный контакт. С помощью заземляющих проводников к заземлителю присоединяется магистраль заземления, проложенная вдоль стен внутри здания. Заземляемое оборудование присоединяется к магистрали заземления.

Защитное зануление следует выполнять соединением металлических частей электроустановок с нейтралью трансформатора на трансформаторной подстанции. Провод идущий от нейтрали трансформатора называют нуле-

37

вым. Нулевой провод проходит от трансформаторной подстанции до общей сборки ввода в здание предприятия. Внутри здания имеется разводка нулевого провода к местным распределительным щиткам и через разъемы к коробке зажимов. При занулении электрооборудования зануляющие проводники присоединяют одним концом к клемме "0" нулевого провода, а другим – под болт к корпусу электрооборудования.

Кчастям, подлежащим заземлению или занулению, относятся:

корпуса светильников и т.п.;

металлические корпуса СПИ, ПКП, извещателей, установок промышленного телевидения и т.п.;

металлические трубы электропроводки и другие металлические конструкции, на которых устанавливается электрооборудование.

Вобязательном порядке контролируется:

сопротивление заземляющего устройства, которое должно быть не более 4 Ом в любое время года;

величина переходного сопротивления между заземляющим болтом (винтом и т.п.) нулевого провода в

распределительном щите и каждой доступной прикосновению металлической нетоковедущей частью электрооборудования, которая может оказаться под напряжением, должно быть не более 0,1 Ом. Обычно своими силами контролируют только переходное сопротивление с применением различного типа

омметров. Контроль заземляющих устройств производить сложно т.к. для этого требуется специальное оборудование с применением токового и потенциального зондов, устанавливаемых в грунт вблизи заземлителей.

Ответим на вопросы "Для чего нужно защитное заземление или зануление?" и "Что мы обычно называем фазой и нулем?"

На электростанциях обычно установлены генераторы, которые имеют три обмотки. Эти обмотки называют фазными. При вращении ротора генератора в этих обмотках индуцируется Э.Д.С. Фазные обмотки трехфазного генератора можно по отдельности соединить с тремя приемниками энергии 6 проводами и получить три независимые фазные цепи. Но так никогда не поступают. Обычно одни конец фазных обмоток генератора соединяют в общий узел. Этот узел называют нейтралью или нейтральной точкой - "нулем". Остальные три провода, соединяющие генератор с приемником, называют линейными или "фазами". Нейтраль обычно заземляют. Напряжение между линейным проводом и нейтралью называют фазным (Uф=220 В), а между линейными проводами - линей-

ным (Uл=380 В).

Защитное заземление необходимо для предотвращения несчастных случаев при аварийном соединении металлического корпуса прибора или другой конструкции с фазой цепи питания. Если в этом случае человек одновременно коснется "земли" или нулевого провода и корпуса прибора, то он оказывается под действием фазного напряжения (220 В).

Если до аварийного соединения фазного провода с корпусом прибор был заземлен, то в цепи фаза – корпус

– земля потечет ток величиной

Такого тока может оказаться недостаточно для отключения автомата и прибор в результате будет находится под напряжением 220 В. Это опасно при касании его человеком.

Если до аварийного соединения фазного провода с корпусом прибор был занулен, то в цепи фаза – корпус

– нулевой провод потечет ток гораздо большей величины

В этом случае автомат сработает и отключит цепь раньше, чем ток достигнет такой большой величины и опасная ситуация уже не возникнет.

Выводы:

защитное зануление гораздо надежнее для защиты работающих, чем заземление;

очень важно для безопасности контролировать переходное сопротивление.

2.8.2. Монтаж установок ОПС и защита их от электрических перегрузок

При осуществлении монтажа комплексов ОПС особое внимание следует обращать на выполнение требований к защите электропроводки линейной части комплексов ОПС от электрических перегрузок.

Эти требования можно сформулировать следующим образом:

при открытой прокладке проводов, кабелей и соединительных линий систем сигнализации параллельно силовым линиям и проводам осветительной сети расстояние между ними должно быть не менее 0,5 м;

при необходимости прокладки проводов, кабелей и соединительных линий систем сигнализации на расстоянии менее 0,5 м от проводов силовых линий и осветительной сети они должны иметь защиту от электромагнитных наводок;

38

при необходимости защиты шлейфов от электромагнитных наводок следует применять экранированные провода и кабели или прокладывать кабели и провода в ферромагнитных металлических трубах, рукавах и т.д.;

экранирующие элементы должны быть заземлены.

Аналогичные требования имеются и в отношении параллельной прокладки цепей сигнализации и радиотрансляционной сети (это имеет особое значение, если радиотрансляционная сеть имеет большую протяженность воздушных линий).

Приведенные требования обусловлены следующими причинами.

В реальных условиях эксплуатации аппаратуры в ее цепях могут возникать различные виды электрических перегрузок, наиболее опасными из которых являются перегрузки по напряжению. Такие перегрузки могут создаваться:

электромагнитными импульсами естественного происхождения (за счет мощных грозовых разрядов);

электромагнитными импульсами искусственного происхождения (источниками могут быть: электрифицированный транспорт, высоковольтные линии электропередачи, промышленные генераторы высокой

частоты, радиопередатчики и крупные силовые установки).

Воздействие электромагнитного импульса может приводить к серьезному нарушению работы электронных систем, связанных с большими антеннами или открытыми проводниками (воздушные линии электропередачи и сигнализации). Например, при воздействии электромагнитного импульса пиковое напряжение разомкнутой низкочастотной антенны может достигать 500 кВ. Ток короткого замыкания составляет десятки тысяч ампер.

В результате переходных процессов, происходящих непосредственно в цепях при нормальном функционировании аппаратуры, тоже возникают перегрузки по напряжению. Броски напряжения могут быть вызваны различного рода коммутациями токовых цепей с индуктивной нагрузкой. Так на основе статистических измерений установлено, что на промышленных предприятиях в сети питания 220 В имеют место перегрузки по напряжению до 500 В 2 раза в день, 300 В 500 раз в день. Возможны также импульсы напряжений с амплитудой до 1 кВ.

Основными приемниками электромагнитной энергии искусственного и естественного происхождения являются: антенны, линии и кабели электроснабжения; линии и кабели приема (передачи) информации управления и сигнализации; кабели внутристанционного монтажа, моточные изделия (трансформаторы, дроссели и т.п.); электрические контуры заземления; проводящие элементы конструкции аппаратуры и др.

Анализ параметров и характеристик перегрузок по напряжению естественного и искусственного происхождения, возникающих в цепях аппаратуры, показывает, что их амплитудно-временной диапазон чрезвычайно широк: амплитуда импульсов тока от 5 мА до 200 кА при длительности фронта (на уровне 0,1-0,9) от 20*10-9 до 90*10-6 с и длительности импульса (на уровне 0,5) от 5*10-8 до 10-11 с.

Повреждения. При воздействии электромагнитного импульса искусственного и естественного происхождения могут возникать необратимые и обратимые повреждения в аппаратуре, которые связаны, главным образом, с электрическими пробоями элементов, перегоранием цепей и контуров. Обратимые изменения (кратковременные отказы и сбои) связаны с появлением ложных сигналов в узлах и блоках, подавлением полезных сигналов, искажением информации.

Наиболее чувствительными к воздействию импульсных напряжений и токов, наведенных электромагнитным импульсом на проводах и кабелях, являются подключенные к ним входные и выходные устройства.

Для борьбы с перегрузками по напряжению разной природы применяют электромагнитные экраны, экранированные кабели, входные фильтры и специальные схемы, ослабляющие уровень помех. Экранированные кабели применяются как в токонесущих силовых цепях с целью уменьшения интенсивности излучаемой электромагнитной энергии помех, так и в слаботочных цепях автоматики и связи для уменьшения наводок в слаботочных кабелях при заданном уровне внешних помех.

Назовем два основных вида связей между источниками и приемниками помех:

1.Через открытые токонесущие провода источников помех (например, провода осветительной сети). Такие провода являются передающими антеннами, излучающими электромагнитную энергию помех. Открытые провода информационных систем, являются приемными антеннами, принимающими помехи. Уровень таких помех возрастает с уменьшением расстояния между этими антеннами и во многих случаях – с увеличением их длины.

2.Прямые наводки из-за наличия общих цепей, вызванных несовершенством заземления, емкостных и магнитных связей.

39