화재경보 발생 원리

화재 경보가 발생하는 것은 화재 감지기가 스위치 역할을 하여 수신기의 화재 경보 회로에 전기를 공급하는 것으로서, 형광등 스위치를 켜면 형광등에 불이 들어와 실내가 밝아지는 것과 같은 원리입니다.

화재가 발생하여 감지기가 연기나 열을 감지하면 감지기 회로에 병렬로 연결되어 있는 감지기의 접점이 CLOSE되고, 전류가 감지기를 통해 흐르게 됩니다. 이때, 감지기의 저항(400Ω)과 종단저항(10㏀)이 병렬로 연결되는 상황이 되어, 감지기 저항과 종단저항의 합성저항값은 각 저항의 역수를 더한 값의 역수가 되어 매우 작아지게 됩니다. 이에 상응하여 감지기 회로의 전류 흐름은 증가하지만, 합성저항값이 전류의 증가량보다 훨씬 더 많이 작아지므로, 감지기 회로의 전압은 오옴의 법칙 (전압 = 전류 × 저항)에 의해 감시 상태 때보다 현저히 낮아지게 됩니다.

감지기 작동 원리

화재 발생 시, 감지기는 다음과 같은 과정을 통해 작동됩니다:

• 연기 또는 열 감지: 화재로 인한 연기나 열이 감지기에 도달.
• 접점 CLOSE: 감지기 내부의 접점이 CLOSE 상태가 되어 전기적 연결이 형성.

전기적 원리 설명

화재 감지 시스템의 전기적 작동 원리는 다음과 같습니다:

1. 회로 구성: 감지기들은 회로 내에서 병렬로 연결되어 있음.
2. 저항값 변화: 감지기가 작동하면, 회로는 감지기 자체 저항과 종단저항이 병렬로 연결되는 상황이 되어 감지기 회로의 저항값이 급격히 낮아짐. (병렬 저항 값 = 각 저항의 역수를 더한 값의 역수)
3. 전압 강하: 오옴의 법칙 (V = I × R, V: 전압, I: 전류, R: 저항)에 따라 저항(R)이 감소하면 전압(V)이 감소.

이러한 전압 변화는 수신기에 의해 감지되어 화재 경보를 발생시키는 트리거로 작용합니다. 이러한 메커니즘 특성을 이해하고 경험적 데이터를 적용함으로써 화재 감지의 신뢰성과 정확성을 보장하는 기술을 개발하는 것이 핵심 요소입니다.

감지기 회로 전압 상태

• 감지기가 동작한 경우의 감지기 회로 전압: 3.3V ~ 6.6V
  
• 정상인 경우의 감지기 회로 전압: 17V ~ 24V
  
• 단락인 경우의 감지기 회로 전압: 2V 이하
  

감지기 회로 전압별 화재 / 비화재 판단 기준