Cuando un ascensor pierde la alimentación, dos sistemas de seguridad independientes deben seguir funcionando, y le piden a una batería cosas casi opuestas. Un dispositivo de rescate automático (ARD) debe entregar una corriente elevada durante unos segundos para mover la cabina a la planta más cercana y abrir las puertas; el intercomunicador de emergencia debe mantener después una conversación bidireccional nítida con un servicio de rescate durante todo el tiempo que tarde la ayuda. El artículo A, el primero de tres sobre la alimentación de emergencia de ascensores, disecciona estas dos funciones, las enmarca frente a la EN 81-20 para la construcción de ascensores y la EN 81-28 para la alarma remota, y explica por qué el níquel-hidruro metálico encaja de forma natural en el intercomunicador — y es una opción creíble para los circuitos de control ARD compactos.
Considere la secuencia. Falla el suministro mientras una cabina está entre plantas. El ARD detecta la pérdida, confirma que el freno y el accionamiento están en un estado seguro, y utiliza su batería para alimentar el accionamiento — a menudo a través de la máquina de tracción existente o de un motor de rescate dedicado — desplazando lentamente la cabina al punto de nivelación más cercano y abriendo las puertas para que los pasajeros puedan salir. Ese evento motor es de alta corriente y breve, típicamente segundos a un minuto o dos. Por separado, y en paralelo, el sistema de comunicación de emergencia debe permitir que un pasajero atrapado genere una alarma con una sola acción y mantenga una conversación de voz bidireccional con un servicio de rescate atendido las veinticuatro horas.
El trazado animado comprime el contraste: una línea de espera casi nula, una punta de motor ARD alta y corta, y luego una meseta de habla larga y modesta. Un único sistema de batería debe ser a la vez velocista y corredor de fondo, por lo que la mayoría de los diseños separan el paquete ARD de alta potencia del pequeño paquete de intercomunicador de larga autonomía — y por qué cada uno se dimensiona para su propia función en lugar de para un promedio engañoso.
Las normas europeas modernas de ascensores son la EN 81-20:2014 para la construcción e instalación de ascensores (leída con la EN 81-50 para reglas de diseño y cálculos), que sustituyó a la antigua EN 81-1. La cláusula 5.12.3 exige un dispositivo de alarma de emergencia y un sistema de comunicación bidireccional permanente que permita el contacto por voz con un servicio de rescate, con referencia cruzada a la EN 81-28. La EN 81-28 es la norma dedicada a la alarma remota: la comunicación debe ser bidireccional (un timbre de alarma unidireccional es insuficiente), iniciarse con una sola acción, conectarse automáticamente sin marcar, llegar a una persona — y no a una grabación — en un servicio de rescate permanentemente atendido, establecerse en unos treinta segundos, y una vez establecida, el pasajero no debe poder terminar el enlace, aunque siempre puede volver a iniciarlo.
Son requisitos funcionales sobre toda la cadena de comunicación, y se traducen directamente en requisitos de batería: la fuente de alimentación del intercomunicador debe mantener con vida el micrófono, el altavoz, el amplificador y el marcador automático (GSM, IP o PSTN) durante el corte y a través de repetidos intentos de llamada y conversaciones.
Las guías de comunicación de emergencia de ascensores y los fabricantes convergen en un mínimo concreto para la fuente de respaldo: reserva suficiente para aproximadamente una hora de espera más al menos quince minutos de tiempo de habla real tras el fallo de red, y los fabricantes responsables — AVIRE entre ellos — recomiendan duplicar el margen de tiempo de habla, porque los rescates reales, los intentos fallidos y las llamadas de tranquilidad consumen más que una única conversación corta. El requisito de conexión en treinta segundos también asume repetidos intentos de marcado, cada uno de los cuales consume una ráfaga de transmisión.
El gráfico animado convierte cadenas de pilas NiMH AA de tamaño creciente en minutos de habla disponibles. Es un modelo ilustrativo, pero muestra por qué la elección de diseño real cae donde cae: una unidad de emergencia de ascensor conforme a EN 81-28 de un fabricante líder especifica cuatro pilas NiMH AA de 1,2 V con un mínimo de 2000 mAh cada una — un paquete deliberadamente generoso que entrega la hora de espera y supera con amplio margen el suelo de quince minutos de habla para las temperaturas frías de la sala de máquinas y los años de degradación.
El carácter eléctrico del ARD es completamente diferente. Mover una cabina cargada, incluso lentamente, requiere potencia mecánica real, por lo que la batería ARD debe suministrar una corriente elevada a una tensión adecuada al accionamiento mientras se mantiene abierto el freno; el evento termina una vez nivelada la cabina y abiertas las puertas. Las prioridades de diseño son, por tanto, entrega de alta tasa, una tensión que no se desplome bajo la corriente de irrupción del motor, y energía suficiente para al menos un rescate completo — con margen para un segundo intento si la primera nivelación se aborta. El paquete también debe sobrevivir años de estar listo, porque un ARD se utiliza quizás nunca, o una vez.
Las grandes instalaciones ARD utilizan con frecuencia plomo-ácido por pura energía y coste; pero para los circuitos de control ARD compactos de baja a media función y para el intercomunicador específicamente, el NiMH ofrece una celda de alta tasa y baja impedancia que entrega la punta de control del motor o la corriente de habla en una meseta plana, tolera mejor las salas de máquinas frías y los paneles en azotea que la lenta respuesta a baja temperatura del plomo-ácido, y evita el cadmio y el efecto memoria de los antiguos NiCd.
Muchos mercados, en particular China según sus normas de seguridad de ascensores (TSG T7001 y la serie GB/T 7588 que es paralela a la EN 81-20), exigen un intercomunicador de cinco partes que conecte la cabina, el techo de la cabina, el foso, la sala de máquinas y una sala de monitorización o de guardia 24 horas. Cada estación debe poder comunicarse durante un atrapamiento, y la fuente de respaldo debe alimentar toda la red — no solo la estación de cabina — tras la pérdida de red. Esto multiplica la carga de espera: varios amplificadores e interfaces de línea consumen corriente permanente incluso en reposo, y una llamada de rescate tipo conferencia consume corriente de habla de varias estaciones a la vez.
Dimensionar la batería del intercomunicador requiere, por tanto, enumerar cada estación de la red, su corriente de espera y la corriente de habla multipartita en el peor de los casos — la misma disciplina de carga detallada utilizada para los respaldos de alarma y acceso, aplicada a una red de voz. La regla de una hora más quince minutos se cumple sobre la carga sumada, no sobre el único auricular de cabina.
Los entornos de ascensor son hostiles para las baterías: las salas de máquinas y los armarios de control oscilan entre caliente y frío, las estaciones del techo del hueco y del foso están expuestas a humedad y vibración, y el dispositivo puede permanecer sin tocarse durante años entre eventos reales. El NiMH responde con un amplio rango de funcionamiento, una meseta de descarga plana que mantiene los amplificadores de audio y los marcadores automáticos en su ventana de tensión de trabajo, baja autodescarga frente a las químicas de níquel más antiguas en las variedades modernas de baja autodescarga, seguridad acuosa intrínseca y una clasificación de transporte simple. El paquete debe seguir utilizando una construcción soldada, robusta frente a la vibración, y una carga de mantenimiento consciente de la temperatura, pero la función subyacente — larga disponibilidad, modesta corriente de habla, una punta ocasional — se sitúa claramente a favor del NiMH.
El artículo B convierte las dos funciones en un método de dimensionamiento y selección; el artículo C recorre el camino de evidencias EN 81-20/81-28, IEC 61951-2 e IEC 62133-1.
Weijiang Power fabrica celdas NiMH y paquetes soldados para intercomunicadores de emergencia de ascensores y circuitos de control ARD compactos: cadenas AA y sub-C dimensionadas para la hora de espera más quince minutos (o el doble) de habla, celdas de alta tasa y baja impedancia para puntas de control de motor y transmisión, construcción robusta frente a vibración para estaciones de sala de máquinas y de hueco, y documentación IEC 61951-2, IEC 62133-1 y UN 38.3. Envíe su número de estaciones de cinco partes, corrientes de espera y de habla y carga de control ARD, y dimensionaremos los paquetes.
