ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ ПЛАВКИЙ ДЛЯ СИСТЕМ ПОЖАРНОЙ АВТОМАТИКИ
FUSE FOR FIRE AUTOMATION SYSTEMS

Изобретение относится к области плавких предохранителей.
Традиционные предохранители плавкие обычно представляет из себя стеклянную или фарфоровую оболочку, на основаниях которой располагаются контакты, а внутри находится тонкий проводник из легкоплавкого металла. Определенной силе тока срабатывания соответствует определенное поперечное сечение проводника и, соответственно, значение его сопротивления. Если сила тока в цепи превысит заданное значение, то легкоплавкий проводник расплавляется, размыкает цепь, защищая ее от выхода из строя.
Известен, например, предохранитель плавкий, содержащий корпус, два контакта, соединенных токопроводящим элементом в виде плавкой перемычки, который снабжен светодиодным индикатором в виде электроизоляционного основания с размещенной на нем электронной схемой, имеющей два токопровода, соединенных каждый со своим контактом [см. Патент 2007136512, H01H 85/00].
Наиболее близким к предложенному - прототипом - является предохранитель плавкий, содержащий корпус, состоящий из стеклянной колбы и двух держателей стеклянной колбы, которые одновременно являются контактными выводами предохранителя, и плавкий элемент, при этом внутри стеклянной колбы имеется одна или несколько поперечных стенок с отверстиями, через которые пропущен плавкий элемент, соединенный с держателями стеклянной колбы с помощью соединительных проводников [см. Патент 2036527, H01H 85/04, H01H 85/048].
Описанные выше предохранители могут разорвать цепь, если сила тока превысит максимально допустимое значение. Однако такие предохранители, как правило, не используются для защиты цепей в системах обеспечения пожарной безопасности (в том числе в системах оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией) по причине того, что при срабатывании токового предохранителя прибор управления оповещением не получает какого-либо информационного сигнала, что затрудняет выявление устройства, вышедшего из строя. Восстановить его работоспособность возможно только в процессе проведения планового технического обслуживания.
По этой причине, в условиях штатного функционирования системы, возникающее в сигнальной линии короткое замыкание отображается прибором управления и оперативно устраняется в процессе ремонтно-восстановительных работ.
Все описанные выше предохранители решают одну задачу - недопущение аварийных режимов, способных привести к выходу из строя защищаемых устройств.
Однако, в условиях пожара, выход системы оповещения людей о пожаре из строя обусловлен, в первую очередь, выходом из строя сигнальных линий, в которые включены, например, оповещатели пожарные. При этом короткое замыкание проводов сигнальной линии приводит к срабатыванию защиты со стороны прибора управления оповещением, прекращая, таким образом, трансляцию тревожных сигналов всеми оповещателями пожарными, подключенными к этому прибору, то есть выход из строя элементов системы оповещения в одном помещении, где происходит пожар, приведет к выходу из строя всей системы оповещения в целом или большой его части, исключая возможность информирования людей в расположенных рядом помещениях о наличии возгорания и необходимости эвакуации в безопасную зону.
Такой режим работы является недопустимым, поэтому в условиях пожара выключение отдельных оповещателей при возникновении в них короткого замыкания вполне оправдано.
Технической задачей настоящего изобретения является исключение возможности выхода системы оповещения людей о пожаре из строя в ситуации, когда имеет место короткое замыкание проводов сигнальной линии из-за огневого воздействия на элементы системы оповещения о пожаре и управления эвакуацией.
Эта задача решена тем, что предохранитель плавкий, содержащий корпус, состоящий из диэлектрической, например стеклянной, колбы и двух держателей, и первый плавкий элемент, разрушающийся при превышении установленного порогового значения тока через него, помещенный внутрь упомянутой колбы и соединенный с двумя держателями, дополнительно содержит второй плавкий элемент, который шунтирует первый плавкий элемент и выполнен из сплава, температура плавления которого составляет от 70 до 150°С.
На фиг.1 представлена структурная схема плавкого предохранителя.
Предохранитель плавкий для систем пожарной автоматики содержит корпус 1, состоящий из диэлектрической, например стеклянной, колбы 2 и двух держателей колбы 3 и 4, и первый плавкий элемент 5, разрушающийся при превышении установленного порогового значения тока через него, помещенный вовнутрь колбы 2 и соединенный с двумя держателями 3 и 4. Кроме того, предохранитель дополнительно содержит второй плавкий элемент 6, который шунтирует первый плавкий элемент 5 и выполнен из сплава, температура плавления которого составляет от 70 до 150°С.
Второй плавкий элемент может быть помещен внутрь диэлектрической колбы, как это показано на фиг.1, но может быть выполнен и вне ее (для обеспечения лучшего контакта с окружающей средой).
В режиме нормальной работы, при отсутствии огневого воздействия на сигнальную линию, в которую включены пожарные оповещатели, ток протекает через второй плавкий элемент 6, сопротивление которого меньше, чем сопротивление первого плавкого элемента 5. При этом короткое замыкание сигнальной линии, возникшее при отказе какого-либо оповещателя, выявляется прибором управления оповещением. При повышении температуры до температуры плавления второй плавкий элемент 6 разрушается, и ток через него не протекает. При этом ток сигнальной линии начинает проходить через первый плавкий элемент 5, который, в случае короткого замыкания в цепи, разрушается и, таким образом, исключает возможность выхода из строя всей цепочки приборов пожарно-технического назначения, включенных в сигнальную линию. При этом эти приборы продолжают выполнять свои функции, обеспечивая процесс оповещения людей о пожаре и их организованную эвакуацию.
На фиг.2 представлена структурная схема системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией с использованием заявляемых предохранителей плавких для систем пожарной автоматики.
Система содержит прибор управления оповещением 7, к которому подключена сигнальная линия 8, выполненная огнестойким кабелем, в которую параллельно включены оповещатели пожарные 9.1-9.3 (звуковые или световые), размещенные в помещениях защищаемого объекта. В один из проводов каждого ответвления двухпроводной сигнальной линии 8, которые подключены к каждому оповещателю 9.1-9.3, включены заявляемые предохранители плавкие для систем пожарной автоматики 10.1-10.3 соответственно. Эти предохранители должны быть расположены либо максимально близко к оповещателям, либо, если это возможно, помещены внутрь их корпусов.
Если в одном из помещений объекта, например в помещении 2, произойдет возгорание, температура в зоне размещения предохранителя 10.2 повысится, и, при достижении температуры плавления второго плавкого элемента предохранителя 10.2, произойдет его разрушение. В том случае если при этом возникает короткое замыкание в оповещателе, разрушится и первый плавкий элемент. Промежуток времени от разрушения второго плавкого элемента до разрушения первого плавкого элемента будет определяться стойкостью оповещателя пожарного к воздействию повышенной температуры и/или открытого пламени. При разрушении первого плавкого элемента предохранителя оповещатель 9.2 оказывается отключенным от линии связи 8, предотвращая, таким образом, возможность короткого замыкания сигнальной линии 8. При этом оповещатели 9.1 и 9.3 продолжают работать, оповещая присутствующих в помещениях 1 и 3 людей о необходимости эвакуации.
Таким образом, в случае использования предлагаемого предохранителя в системах оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией исключается возможность выхода системы из строя при коротком замыкании проводов сигнальной линии из-за огневого воздействия на элементы систем оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией.