Zasilanie awaryjne w systemach alarmowych

   Według polskiej normy PN-93/E-08390/12 dotyczącej systemów alarmowych i wymagań stawianym odpowiednim klasom systemów alarmowych konfiguracja zasilania systemów alarmowych powinna zawierać jedno lub więcej źródeł takich jak:

a) baterie i ogniwa pierwotne,

b) baterie akumulatorów, może pojawić się dodatkowo zasilacz ładujący baterię akumulatorów

c) zasilacze połączone z przemysłową siecią zasilającą, jako źródło rezerwowe często występuje bateria akumulatorów.

   W systemach SWiN (sygnalizacji włamania i napadu) głównie występują zasilacze połączone z siecią zasilającą 230 V napięcia przemiennego zawierające transformator bezpieczeństwa i baterię akumulatorów pełniącą funkcję źródła rezerwowego. Pojawiający się w zespole zasilacza układ do ładowania baterii akumulatorów zapewnia utrzymywanie stanu pełnego naładowania akumulatorów w warunkach normalnej pracy systemu alarmowego. Zasilacze są urządzeniami występującymi oddzielnie lub stanowią integralną część centrali alarmowej.

   W systemach SWiN (sygnalizacji włamania i napadu) powszechnie stosuje się jako źródło rezerwowe-bezobsługowe, szczelne akumulatory kwasowo-ołowiowe SLA z rekombinacją gazów. Gaz powstający w trakcie elektrolizy na płycie dodatniej akumulatora jest przekazywany za pośrednictwem specjalnego separatora do płyty ujemnej, gdzie jest rekombinowany do postaci siarczanu ołowiu i wody. Obecnie istnieją dwie technologie budowy akumulatorów SLA różniące się sposobem wiązania elektrolitu. W technologii żelowej (żel SiO2) rekombinację gazów umożliwiają kanaliki tlenowe w strukturze żelu, natomiast w technologii AGM (Absorbed Glass Mat) wykorzystywane jest zjawisko napięcia powierzchniowego w komórkach separatora wykonanego z odpowiedniej maty szklanej. W systemach alarmowych korzystniejsze jest stosowanie akumulatorów wykonanych w technologii żelowej, ponieważ charakteryzują się one dużą odpornością na przeładowanie i głębokie rozładowanie oraz wykazują dużą pojemność cieplna. Do wad należy zaliczyć większą niż w akumulatorach AGM, rezystancję wewnętrzną.

   Dzięki odpowiedniej konstrukcji proces samo rozładowania został zredukowany do minimum. Hermetyczna obudowa umożliwia pracę akumulatora w każdej pozycji i dodatkowo gwarantuje brak jakichkolwiek wycieków. Akumulatory mogą być łączone szeregowo i równolegle - co daje możliwość doboru napięć i pojemności. Zakres temperatur pracy; od -20° C do +50° C umożliwia ich stosowanie w różnych warunkach, przy czym zwykle zaleca się zapewnienie ochrony przed nadmiernymi wstrząsami i wibracjami. Należy pamiętać, że akumulator rozładowany musi być niezwłocznie doładowany, a w pewnych przypadkach wymagane jest stosowanie zasilacza o większym prądzie ładowania niż to wynika z obliczeń.

Akumulator żelowy vs akumulator klasyczny

   Akumulator to rodzaj ogniwa galwanicznego, które służy do magazynowania energii elektrycznej, którą można wykorzystywać do zasilania urządzeń przystosowanych do takiego typu zasilania.

Akumulatory ze względu na rodzaj użytkowania dzielą się na:

- akumulatory pracujące buforowo, czyli do zasilania awaryjnego urządzeń w przypadku braku napięcia sieciowego. Akumulator jest przez cały czas podpięty do sieci, po naładowaniu pobiera minimalny prąd konserwujący, który uzupełnia jego samorozładowanie. Wykorzystywane w systemach alarmowych, urządzeniach medycznych, kasach fiskalnych itp. 

- akumulatory cykliczne, gdy akumulator jest głównym źródłem zasilania urządzenia i po rozładowaniu jest odłączany i ładowany (urzadzenie przenośne).

Zasada działania i budowa akumulatora żelowego jest praktycznie taka sama jak akumulatora klasycznego, z tą różnicą że roztwór wodny kwasu siarkowego znajdujący się w akumulatorze klasycznym, w akumulatorze żelowym jest w formie żelu.

Schemat akumulatora ołowiowego.

Zalety żelowej postaci kwasu siarkowego w akumulatorze:

- brak wycieków kwasu z akumulatora;

- brak konieczności dolewania wody, która z czasem wyparowuje z wodnego roztworu kwasu siarkowego w klasycznych akumulatorach;

- akumulator żelowy nie wymaga kontrolowania składu oraz ilości elektrolitu.

Parametry i rodzaje akumulatorów żelowych można zobaczyć tutaj.