Budowa resetowanego kabla detekcyjnego
Signaline HD+
Resetowalny kabel liniowej detekcji ciepła
Signaline HD+ jest resetowalnym systemem liniowej detekcji ciepła. Kabel sensoryczny reaguje na zmianę temperatury na całej swojej czynnej długości, a kontroler analizuje zmianę rezystancji materiałów termoczułych i generuje prealarm, alarm albo sygnał uszkodzenia.
Kompletny system tworzą: kabel Signaline HD+, kontroler Signaline HD+ oraz dedykowany moduł końca linii EOL. System może współpracować z centralą konwencjonalną, modułem wejściowym adresowalnego SSP oraz systemem wizualizacji przez Modbus RS-485.
Jak działa kabel Signaline HD+
Kabel zawiera cztery skręcone żyły, ekran foliowy oraz materiały polimerowe wrażliwe na temperaturę. Kontroler stale mierzy rezystancję obwodów sensorycznych. Wraz ze wzrostem temperatury rezystancja kabla maleje w sposób przewidywalny i powtarzalny.
Kontroler porównuje aktualną wartość z progami przypisanymi do wybranej klasy lub temperatury alarmowej. Po przekroczeniu progu uruchamia osobne wyjście prealarmu albo alarmu. Przerwa, zwarcie lub wartość elektryczna poza dopuszczalnym zakresem jest rozpoznawana jako uszkodzenie.
HD+ nie działa jak kabel stałotemperaturowy, który po zadziałaniu pozostaje zwarty. Po ustąpieniu przegrzania system może zostać zresetowany, jeżeli kabel nie przekroczył maksymalnej temperatury odzyskiwalnej wynoszącej 125°C i nie został uszkodzony mechanicznie.
Kompensacja temperatury otoczenia
Kontroler mierzy średnią temperaturę wzdłuż całego kabla i dynamicznie koryguje próg zadziałania. Funkcja ogranicza ryzyko alarmów powodowanych podwyższoną, lecz normalną temperaturą tła.
Nie oznacza to dowolności w doborze ustawień. Maksymalna temperatura występująca podczas normalnej eksploatacji musi pozostawać w zakresie dopuszczonym dla wybranej klasy reakcji. Dla klas A1I i A2I maksymalna temperatura zastosowania wynosi 50°C, a dla klasy BI 65°C.
| Ustawienie EN 54-22 | Nominalna temperatura alarmu | Minimalna długość strefy | Maksymalna długość strefy | Maksymalna temperatura zastosowania |
|---|---|---|---|---|
| Klasa A1I | 66°C | 50 m | 500 m | 50°C |
| Klasa A2I | 66°C | 50 m | 500 m | 50°C |
| Klasa BI | 80°C | 30 m | 500 m | 65°C |
Wpływ długości ogrzewanego odcinka na alarm
Nominalna temperatura alarmu odnosi się do sytuacji, w której ogrzewane jest około 3% całkowitej długości kabla. Jeżeli podwyższona temperatura obejmuje dłuższy fragment, alarm może wystąpić przy niższej temperaturze ekspozycji. Przy ogrzewaniu bardzo krótkiego odcinka może być wymagana wyższa temperatura lokalna.
Z tego powodu próba wykonana przez ogrzewanie kilku centymetrów kabla nie jest miarodajna. Sposób testowania musi uwzględniać długość całej strefy, długość ogrzewanego odcinka, temperaturę otoczenia i aktywne ustawienie kontrolera.
Dla wybranych ustawień dostępna jest również funkcja szybkiego przyrostu temperatury. Alarm przyrostowy może zostać wywołany, gdy około 2% kabla nagrzewa się szybciej niż 15°C na minutę przez co najmniej 3 minuty.
Wariant standardowy HD+
- czerwona powłoka zewnętrzna,
- średnica 4,83 mm,
- minimalny promień gięcia 60 mm,
- masa 25,6 kg/km,
- przeznaczenie do typowych zastosowań technicznych.
Signaline HD+ R
- dodatkowa czarna powłoka nylonowa,
- zwiększona odporność na UV i czynniki chemiczne,
- średnica 6,00 mm,
- minimalny promień gięcia 100 mm,
- masa 36,3 kg/km.
Signaline HD+ S
Wersja S ma dodatkowy oplot ze stali nierdzewnej zapewniający zwiększoną ochronę mechaniczną. Średnica kabla wynosi 5,33 mm, minimalny promień gięcia 75 mm, a masa 39,3 kg/km.
Oplot stalowy nie zmienia zasady detekcji. Elementem pomiarowym pozostają wewnętrzne obwody rezystancyjne. Wersję S stosuje się tam, gdzie istnieje podwyższone ryzyko uszkodzenia mechanicznego kabla.
Jedna strefa wymaga kabla o tym samym kodzie wykonania
W jednej strefie można łączyć wyłącznie odcinki kabla Signaline HD+ o tym samym trzyznakowym kodzie produkcyjnym. Odcinki o różnych kodach mają różne parametry elektryczne i nie powinny współpracować z jednym kontrolerem.
Połączenia wykonuje się w dedykowanej puszce Signaline HD+ Junction Box. Nie wolno wykonywać rozgałęzień typu T ani odgałęzień bocznych. Moduł końca linii montuje się wyłącznie na końcu całej strefy.
Kontroler Signaline HD+
Jeden kontroler nadzoruje jedną strefę kabla. Umożliwia wybór klasy lub temperatury alarmowej, ustawienie prealarmu oraz dopasowanie parametrów do długości rzeczywiście zainstalowanego kabla.
Kontroler ma osobne wyjścia przekaźnikowe alarmu i prealarmu, wyjście uszkodzenia oraz komunikację RS-485 Modbus RTU lub ASCII. Obudowa ma stopień ochrony IP65.
Moduł końca linii HD+ EOL
Moduł EOL zamyka obwód sensoryczny i umożliwia kontrolerowi nadzorowanie ciągłości wszystkich wymaganych połączeń. Obudowa aluminiowa ma stopień ochrony IP65 i zakres temperatur pracy od -40°C do +125°C.
Nie należy zastępować dedykowanego modułu przypadkowym rezystorem ani elementem końca linii pochodzącym z innego systemu.
Integracja z systemem sygnalizacji pożarowej i BMS
Kontroler może zostać włączony do konwencjonalnej linii dozorowej albo do wejścia modułu monitorującego w systemie adresowalnym. Do SSP należy przekazywać co najmniej stan alarmu i uszkodzenia. Prealarm może być wykorzystany jako sygnał techniczny lub etap wstępnego ostrzegania zgodnie z przyjętym scenariuszem.
Modbus RS-485 umożliwia przekazywanie dodatkowych informacji do BMS, SCADA albo PLC. Komunikacja Modbus pełni funkcję nadzorczą i nie zastępuje certyfikowanego toru alarmowego realizowanego przez SSP.
System HD+ nie wskazuje dokładnej odległości do miejsca przegrzania. Kontroler analizuje zmianę parametrów całej strefy, a lokalizację zdarzenia ustala się na podstawie oględzin trasy, wskazań obiektowych i dokumentacji powykonawczej.
Zasady montażu kabla HD+
- kabel należy sprawdzić miernikiem jeszcze na bębnie, przed rozpoczęciem montażu,
- maksymalny rozstaw punktów mocowania wynosi 0,5 m,
- pomiędzy kablem a metalowym uchwytem należy stosować tuleję silikonową,
- nie wolno malować kabla ani prowadzić go pod nadmiernym naprężeniem,
- nie wolno wykonywać zagięć pod kątem prostym,
- należy zachować minimalny promień gięcia właściwy dla konkretnej wersji,
- kabel trzeba chronić przed zgniataniem, przetarciem i ruchem ciężkiego sprzętu,
- dławnice i puszki muszą zapewniać szczelność odpowiednią do środowiska pracy,
- od 1% do 3% długości kabla należy pozostawić dostępne do prób funkcjonalnych.
W temperaturach montażu poniżej -10°C kabel staje się mniej elastyczny. Producent zaleca unikanie instalowania w takich warunkach. Jeżeli jest to nieuniknione, minimalny promień gięcia należy zwiększyć dwukrotnie i uwzględnić możliwość skurczu długości kabla przy bardzo niskiej temperaturze.
Uruchomienie systemu
Po zakończeniu montażu należy sprawdzić ciągłość żył, wartości rezystancji i poprawność ekranowania, a następnie przeprowadzić procedurę programowania kontrolera. Ustawienia muszą odpowiadać długości kabla, wybranej klasie alarmowej, temperaturze normalnej pracy i wymaganiom scenariusza pożarowego.
Wartości wyświetlane podczas uruchomienia, w szczególności rezystancja kalibracyjna i średnia temperatura kabla, powinny odpowiadać rzeczywistym warunkom instalacji. Nieprawidłowe wartości mogą wskazywać na błędne połączenie, niewłaściwy typ kabla, uszkodzenie albo zawilgocenie.
Testowanie i konserwacja
Kontroler jest dostarczany z analogową płytką testową umożliwiającą sprawdzenie jego działania bez podłączonego kabla sensorycznego. Próba kontrolera nie zastępuje jednak testu kompletnej strefy.
Do próby funkcjonalnej należy ogrzać dostępny odcinek obejmujący od 1% do 3% całkowitej długości kabla. Temperatura testowa nie może przekroczyć 125°C. Na czas próby można zastosować najniższe ustawienie dopuszczalne dla aktualnej temperatury otoczenia, a po zakończeniu bezwzględnie przywrócić parametry projektowe.
Po alarmie należy upewnić się, że temperatura kabla spadła i nie występuje już warunek alarmowy. Następnie alarm można skasować przyciskiem kontrolera, wejściem zdalnego resetu, poleceniem Modbus albo przez krótkotrwałe odłączenie zasilania.
Najczęstsze błędy
- łączenie kabli o różnych kodach wykonania w jednej strefie,
- zastosowanie przypadkowej puszki lub elementu końca linii,
- testowanie zbyt krótkiego fragmentu kabla,
- brak ponownego zaprogramowania kontrolera po zmianie długości strefy,
- dobór klasy bez sprawdzenia maksymalnej temperatury normalnej pracy,
- bezpośredni kontakt kabla z masywnym elementem odprowadzającym ciepło,
- zbyt duży rozstaw uchwytów albo brak tulei silikonowych,
- założenie, że system wskazuje dokładne miejsce alarmu,
- wykorzystanie Modbus jako jedynego toru przekazania alarmu pożarowego.
Dobór Signaline HD+ jako kompletnego systemu
Dobór należy rozpocząć od ustalenia temperatur normalnej pracy, wymaganej klasy reakcji, długości strefy, warunków chemicznych i mechanicznych oraz sposobu integracji z SSP. Dopiero wtedy wybiera się wersję kabla standardową, R albo S, ustawienia kontrolera, sposób prowadzenia, puszki połączeniowe i elementy mocujące.
System powinien być projektowany, instalowany i uruchamiany jako kompletna konfiguracja: kabel Signaline HD+, kontroler HD+, moduł HD+ EOL oraz przewidziane przez producenta akcesoria.
Dobór systemu Signaline HD+
Do doboru potrzebny jest przebieg trasy, długość strefy, temperatury eksploatacyjne, warunki środowiskowe i typ centrali SSP.
