Gdy winda traci zasilanie, dwa niezależne systemy bezpieczeństwa muszą nadal działać, i wymagają od baterii niemal rzeczy przeciwstawnych. Automatyczne urządzenie ratownicze (AUR) musi dostarczyć duży prąd przez kilka sekund, aby przesunąć kabinę do najbliższego piętra i otworzyć drzwi; awaryjny domofon musi następnie utrzymywać wyraźną dwukierunkową rozmowę ze służbą ratowniczą tak długo, jak długo potrzebna jest pomoc. Artykuł A, pierwszy z trzech o zasilaniu awaryjnym wind, analizuje te dwa zadania, umieszcza je w ramach EN 81-20 dla konstrukcji wind i EN 81-28 dla zdalnego alarmu, i wyjaśnia, dlaczego nikiel-wodorkowy (NiMH) naturalnie pasuje do domofonu — i jest wiarygodnym wyborem dla kompaktowych obwodów sterowania AUR.
Rozważmy sekwencję. Zasilanie zanika, gdy kabina znajduje się między piętrami. AUR wykrywa utratę, potwierdza, że hamulec i napęd są w bezpiecznym stanie, i wykorzystuje swoją baterię do zasilania napędu — często przez istniejącą maszynę wyciągową lub dedykowany silnik ratowniczy — powoli przesuwając kabinę do najbliższego punktu doważania i otwierając drzwi, aby pasażerowie mogli wyjść. To zdarzenie silnikowe jest wysokoprądowe i krótkie, zazwyczaj od kilku sekund do minuty lub dwóch. Osobno i równolegle system łączności awaryjnej musi pozwolić uwięzionemu pasażerowi zgłosić alarm jednym działaniem i prowadzić dwukierunkową rozmowę głosową z całodobową służbą ratowniczą.
Animowany ślad kompresuje kontrast: niemal zerowa linia czuwania, wysoki krótki skok silnika AUR, następnie długi, skromny plateau rozmowy. Jeden system baterii musi być jednocześnie sprinterem i długodystansowcem, dlatego większość konstrukcji oddziela mocny pakiet AUR od małego, długowytrzymałego pakietu domofonowego — i dlatego każdy jest wymiarowany do własnego zadania, a nie do mylącej średniej.
Nowoczesne europejskie przepisy dźwigowe to EN 81-20:2014 dla konstrukcji i instalacji wind (czytana z EN 81-50 dla reguł projektowania i obliczeń), która zastąpiła starszą EN 81-1. Klauzula 5.12.3 wymaga urządzenia alarmu awaryjnego i stałego dwukierunkowego systemu łączności umożliwiającego kontakt głosowy ze służbą ratowniczą, z odniesieniem do EN 81-28. EN 81-28 to dedykowana norma zdalnego alarmu: łączność musi być dwukierunkowa (jednokierunkowy dzwonek alarmowy jest niewystarczający), inicjowana jednym działaniem, łączyć się automatycznie bez wybierania, docierać do osoby — a nie nagrania — w stale obsługiwanej służbie ratowniczej, ustanawiać się w ciągu około trzydziestu sekund, a po ustanowieniu pasażer nie może zakończyć połączenia, choć zawsze może je ponownie zainicjować.
Są to wymagania funkcjonalne dla całego łańcucha łączności i przekładają się bezpośrednio na wymagania baterii: zasilanie domofonu musi utrzymywać przy życiu mikrofon, głośnik, wzmacniacz i automatyczny wybierak (GSM, IP lub PSTN) podczas awarii i podczas powtarzanych prób połączenia oraz rozmów.
Wytyczne łączności awaryjnej wind i producenci zbiegają się w konkretnym minimum dla źródła rezerwowego: wystarczająca rezerwa na około godzinę czuwania plus co najmniej piętnaście minut rzeczywistej rozmowy po zaniku sieci, a odpowiedzialni producenci — wśród nich AVIRE — zalecają podwojenie marginesu czasu rozmowy, ponieważ rzeczywiste ratowania, nieudane próby i rozmowy uspokajające zużywają więcej niż jedna krótka rozmowa. Wymóg połączenia w ciągu trzydziestu sekund również zakłada powtarzane próby wybierania, z których każda pobiera impuls transmisji.
Animowany wykres przekształca ciągi AA NiMH rosnącej wielkości w dostępne minuty rozmowy. To model poglądowy, ale pokazuje, dlaczego rzeczywisty wybór konstrukcyjny pada tam, gdzie pada: jednostka awaryjna windy wiodącego producenta zgodna z EN 81-28 określa cztery ogniwa AA NiMH o 1,2 V i minimum 2000 mAh każde — celowo hojny pakiet, który zapewnia godzinę czuwania i z szerokim marginesem przekracza próg piętnastu minut rozmowy z uwzględnieniem niskich temperatur maszynowni i lat degradacji.
Elektryczny charakter AUR jest zupełnie inny. Przesunięcie obciążonej kabiny, nawet powolne, wymaga rzeczywistej mocy mechanicznej, więc bateria AUR musi dostarczyć duży prąd przy odpowiednim napięciu do napędu, podczas gdy hamulec jest utrzymywany otwarty; zdarzenie kończy się, gdy kabina jest doważona i drzwi otwarte. Priorytety projektowe to zatem dostarczanie wysokiego wskaźnika, napięcie, które nie zapada się pod prądem rozruchowym silnika, oraz wystarczająca energia na co najmniej jedno pełne ratowanie — z marginesem na drugą próbę, jeśli pierwsze doważanie zostanie przerwane. Pakiet musi również przetrwać lata gotowości, ponieważ AUR jest wzywany być może nigdy lub raz.
Duże instalacje AUR często wykorzystują kwasowo-ołowiowe ze względu na czystą energię i koszt; ale dla kompaktowych, niskiego do średniego zadania obwodów sterowania AUR i szczególnie dla domofonu NiMH oferuje wysokowydajne ogniwo o niskiej impedancji, które dostarcza impuls sterowania silnikiem lub prąd rozmowy na płaskim plateau, lepiej toleruje zimne maszynownie i panele na dachu niż powolna reakcja niskotemperaturowa kwasowo-ołowiowych, i unika kadmu oraz efektu pamięci starszych NiCd.
Wiele rynków, zwłaszcza Chiny według ich przepisów bezpieczeństwa wind (TSG T7001 i seria GB/T 7588 odpowiadająca EN 81-20), wymaga domofonu pięciostronnego łączącego kabinę, dach kabiny, podszybie, maszynownię i całodobowe pomieszczenie monitorowania lub służby. Każda stacja musi mieć możliwość komunikacji podczas uwięzienia, a źródło rezerwowe musi zasilać całą sieć — nie tylko stację w kabinie — po zaniku sieci. Mnoży to obciążenie czuwania: kilka wzmacniaczy i interfejsów linii pobiera prąd stały nawet w stanie bezczynności, a rozmowa ratownicza w stylu konferencji pobiera prąd rozmowy z wielu stacji jednocześnie.
Wymiarowanie baterii domofonu wymaga zatem wyliczenia każdej stacji w sieci, jej prądu czuwania i najgorszego wielostronnego prądu rozmowy — ta sama dyscyplina wyszczególnionych obciążeń stosowana dla rezerw alarmowych i dostępu, zastosowana do sieci głosowej. Zasada godziny plus piętnaście minut jest spełniona na obciążeniu zsumowanym, a nie na pojedynczej słuchawce w kabinie.
Środowisko wind jest nieprzyjazne dla baterii: maszynownie i szafy sterownicze wahają się od gorąca do zimna, stacje na szczycie szybu i w podszybiu doświadczają wilgoci i wibracji, a urządzenie może stać nietknięte przez lata między rzeczywistymi zdarzeniami. NiMH odpowiada szerokim zakresem pracy, płaskim plateau rozładowania, które utrzymuje wzmacniacze audio i automatyczne wybieraki w ich oknie napięcia roboczego, niskim samorozładowaniem w stosunku do starszych chemii niklowych w nowoczesnych odmianach niskosamorozładowczych, wewnętrznym bezpieczeństwem wodnym i prostą klasyfikacją transportową. Pakiet musi nadal wykorzystywać spawaną, odporną na wibracje konstrukcję i świadomy temperatury ładunek konserwacyjny, ale podstawowe zadanie — długa gotowość, skromny prąd rozmowy, okazjonalny impuls — przemawia wyraźnie na korzyść NiMH.
Artykuł B przekształca dwa zadania w metodę wymiarowania i selekcji; artykuł C prowadzi ślad dowodów EN 81-20/81-28, IEC 61951-2 i IEC 62133-1.
Weijiang Power produkuje ogniwa NiMH i spawane pakiety dla awaryjnych domofonów wind i kompaktowych obwodów sterowania AUR: ciągi AA i sub-C wymiarowane na godzinę czuwania plus piętnaście minut (lub podwójnie) rozmowy, wysokowydajne ogniwa o niskiej impedancji dla impulsów sterowania silnikiem i transmisji, odporną na wibracje konstrukcję dla stacji maszynowni i szybu, oraz dokumentację IEC 61951-2, IEC 62133-1 i UN 38.3. Prześlij liczbę stacji pięciostronnych, prądy czuwania i rozmowy oraz obciążenie sterowania AUR, a my wymiarujemy pakiety.
