主頁 > 技術文章 > 試論電梯（tī）的電氣控製係統故障 2024-10-16

試論電梯的電氣控製係統故障

摘要：我國已成為電梯使用量（liàng）最大的國家（jiā），電梯的安全運行關係到人民群眾的生（shēng）命財產安全。電梯在使用過程中經常頻繁出現電氣控製係（xì）統故障，為保證電梯的可靠（kào）運行，迅（xùn）速地排除電氣故障（zhàng），延長電氣線路和電氣設備的使用壽命，文章對電梯電（diàn）氣控製係統常見故障原因進行了分析。闡述了在電梯檢驗過程中發現的電氣控製中存在（zài）的問題，希望電梯製造企業在設計、製（zhì）造和安裝調試過程中加以重視，以提高我國電（diàn）梯（tī）運行的安全性能。
　　　《電梯（tī）製造與安裝安全規範)GB7588-2003第12.4.3.1條規定：切斷製動器電流（liú），至少應用2個獨立的電氣裝置來實現，不論這些裝置與用來切斷電梯驅動主（zhǔ）機電流的電氣裝置是否為一（yī）體。當電梯停止時，如果其中一（yī）個接觸器的主觸點未打開最遲（chí）到下一（yī）次（cì）運行方向改變時，應防止電梯再運行。
　　電梯必（bì）須停機修理故障中，電氣控製係統故障占全部故障的80％～90％月前電梯所選的電器（qì）元件基本（běn）上是（shì）一般的機床電（diàn）器，其結構特點、使用壽命、技術指標等均不能完全適應電梯運行的要求。尤其是繼電器、接觸器組成的有觸（chù）點控（kòng）製的電梯，其接頭和觸頭敏眾多，因而事故也比較多，因此電梯故障嗡測保護器已成為電梯不可能缺少的配套裝置（zhì）。一般（bān）要求保護器能實時檢測被監（jiān）測電梯（tī）的工作（zuò）及外電源的當前狀況，對當前的狀況進行（háng）實（shí）時智能分析，盡可能（néng）給出確切結果，對結果不能（néng）確定的問題提供警報，要（yào）求人工幹預，切斷電梯（tī）拖動（dòng）及檢測到（dào）的外電源，提供保護器電源參（cān）與援救，包括拖動轎廂到平層，開（kāi）門放客，提供（gòng）語言報（bào）警、關門，電梯返回基站，可見電源係統是保護器的關鍵。
1、電梯電氣控製：
　　電梯控（kòng）製技術的發（fā）展，始終與安全技（jì）術的發（fā）展緊密相連。當今電梯（tī）安全電氣控製的重點是電氣安全回路（lù）控製（zhì）。其具體體現（xiàn）為由關鍵安全控製點設置（zhì）的安全觸點和安全電（diàn）路組成的電氣安全回路，對（duì）電梯驅動裝置主控電器直接以硬件連接的控製。這種電路結構能夠有效防止電（diàn）磁幹擾、軟件程序錯誤對電梯（tī）關鍵安全控製環（huán）節的威脅，保證電梯關鍵（jiàn）安全控製電氣環節的可靠性。
　　在目前電梯控製電氣結構設計中，電氣安全回路對驅動裝（zhuāng）置主控電器的控製連接，還存在著某（mǒu）些通過程序軟件間接連接的（de）設計。特（tè）別是電氣安全回路中的門鎖觸點，往往由於各種原因處於直接控製驅動裝置主控電器的電氣回路之外。有些設計者過分（fèn）強調微電腦的工作可靠性，忽視了電氣安全回路控製點失誤後果的嚴重性，將門鎖觸點通（tōng）過程序（xù）控製器間接控製驅動裝置主控電器，此類控（kòng）製方（fāng）式在發生意外幹擾時（shí），會造成（chéng）嚴重的危險，已有多項事實表明了這種危險。
　　對驅動裝置、製動器（qì）控製電器這類關鍵控製電器的故（gù）障防（fáng）護是（shì）電（diàn）梯安全控製的一（yī）個重點。由於驅動裝置（zhì）、製（zhì）動器控（kòng）製電器的失控將可能直接造成轎廂開門狀態運（yùn）動，極易（yì）發（fā）生剪切事故。因此（cǐ），必須對此類電器（qì）的工作有效（xiào）性進行（háng）監控。關鍵電器的雙套獨立控（kòng）製加上故障檢測是保（bǎo）證安全的必要手段。
2、電氣（qì）控製係統一般故障檢測判斷：
　　對（duì）於電梯（tī）所出現的電氣故障要及時判斷時修理，以下簡要介紹兩類（lèi）電氣故障的檢查步驟和方法。
　　2.1 短路故障檢查方法
　　短路造成的故障有兩種情況，一種是電源間短路，短路後產生極大的短路電流（liú），能將熔斷器熔體燒（shāo）毀（huǐ）；由於故障現象明顯，對電路分析即能查得（dé）排除。另一種是局部電路（lù）短路，觸點粘合，開關（guān）不釋放等，這種短路不產（chǎn）生大（dà）電流，熔斷器保持完（wán）好。一般表現為電梯失控或電路上出現某一繼電器不能釋（shì）放。
這時也可根據這一繼電器的有關電路進行分段斷（duàn）開，逐（zhú）步將故障排除。
　　2.2 斷路故障檢查方法
斷路故障一般表（biǎo）現在接頭鬆動、開關（guān）和（hé）觸點接（jiē）觸不（bú）良、斷線或元件損壞。檢查方法可用萬（wàn）用表檢查和（hé）短路檢查法（fǎ）。采用萬用表檢查（chá）斷路故障時，可分別用電阻擋和電壓擋和電壓擋進（jìn）行測量檢查。在（zài）使用電阻（zǔ）擋檢查時，需斷開電路電源，根據電路原理圖逐段測量電路的電阻，根據各段電阻值的大小來分析故障點。在使（shǐ）用電壓擋進行檢查（chá）時，需給電路接通電源，然後根據電路（lù）原理圖逐段測量電（diàn）路的電壓，並（bìng）根據電壓值的大小分析確定故障點。采用（yòng）短路方法檢查，即根據電梯電氣控製原理罔，對可能出現故障的觸點、開關等部分電路進行短接。短接後，
果（guǒ）故（gù）障消除，將說明故障將在這一部分電路（lù），隨（suí）後縮小範同（tóng），重複檢查，即可能定故障點。
3、電梯電器、電路控製：
　　3.1 安全電（diàn）器
　　電梯的關鍵安全控製部位均有電氣（qì）安全裝置實施控製。電氣安全裝置須（xū）由符（fú）合安全觸點或安全電路標準（zhǔn）的電氣部件組成。目前（qián）國內盛行將集中串聯（lián）電氣安全（quán）裝置的電氣安全網（wǎng）路通過中繼控製（zhì）電（diàn）器控製電梯驅動主機供電的設備(主控接觸器)。
　　電梯（tī）遵循安全規範的前提是首（shǒu）先具有良好的機械和電氣常規設計（jì）。而有些設計忽視了電梯電氣安（ān）全回路中繼控（kòng）製電器的控製對象的電氣參數。在電氣（qì）安全回路的中（zhōng）繼控製電器元件的選型中，存在著利用普通繼電器控製直（zhí）流（liú）電路時選（xuǎn）型不當的現象。常見的錯誤為采用交直流兩用繼電器作為電氣安全回（huí）路的中繼控製電器時，未考慮繼電器的直流負載控製的電路技術參數。另一個值得注意的是（shì）控製電器元件的（de）額定值一般均為控製電阻性負載時的額定值，在（zài）電梯電氣安全回路的中繼（jì）控製這類電感性負載電路中，相應的控製能（néng）力將大幅度下降（jiàng），電器觸點持續拉弧、燒熔、粘（zhān）連的現象就（jiù）難以避免。在（zài）電氣安全回路（lù）的中繼控（kòng）製這樣的電路中（zhōng），將可能造成（chéng）電氣安全回路失效的重大危險。
　　隨著交流變頻技術在電梯上廣泛應用。在（zài）電梯主拖動、門機拖動方麵都采用了交流變頻技術。但在控（kòng）製電器設（shè）計選擇方麵也存在一些問題。最明顯的是（shì）變頻器與電動機之間的接觸器的選型。由於電（diàn）梯交流變頻控製的安全需要，許多設計者將變頻器與電動機之間加（jiā）設了接觸器。這類設計對接觸器的選型都是按照（zhào）交流工頻條件確定。而忽視了變頻器輸出的電（diàn）流為交（jiāo）流工頻至低頻直（zhí）至直流的變流特性。因為工頻交流接觸器的分斷能力難於有效分斷（duàn）直流電流，因此此類設計在變頻器輸出的電流為低頻交流和直（zhí）流時，接觸器分斷時（shí）觸點（diǎn）問將產生嚴重拉弧，不能分斷直至燒毀的後果。按照安全（quán）規範的要求，當變頻器輸出在停車期間未能關斷電（diàn）流時，檢（jiǎn）測監控裝（zhuāng）置將指令接觸器分（fèn）斷電路。這就意味著此類設計在變頻器低頻輸出時難以有效關斷電路。這對變頻拖動的電梯在減速（sù）和再平（píng）層（céng）狀態的控製將（jiāng）產（chǎn）生嚴重的（de）影響。
　　3.2 安全電路
　　按照安全規範的要求，安全電路分為常規元件組成和含（hán）有電（diàn）子（zǐ）元件的兩類。安（ān）全電路都要進（jìn）行故障安全評（píng）價。對於故障分析時需要考慮哪些（xiē）故障，就是GB7588—2003中14.1.1.1和附錄H葉|所列出的故（gù）障（zhàng）。把（bǎ）這些故障分別（bié）輸入評價流（liú）程圖中，隻有能到達“可接受”的設計才是符合安全標準的（de）。對含有電子元件的
　　安全（quán）電路還（hái）需（xū）進行規定的型（xíng）式試（shì）驗合（hé）格。目前對安全電路進行故障安全評價這（zhè）一環節未能得到有效地控製。使（shǐ）用計算機軟件(程（chéng）序)作為安全電路的組成部分，是電梯控製技術發展的趨勢；而GB7588標準中提到的安全電路的三個組（zǔ）成部分卻並不包含軟件(程序)。
電梯製造企業在設計電氣控製係（xì）統時（shí），應充分考（kǎo）慮其對各種意外情況（kuàng）下的安全保護，應達到不低於標準GB7588-2003的相關要求，電梯檢驗人員在檢驗過程中，亦應（yīng）加強對電氣控製係統的試驗，嚴格把關。通過對電梯電氣控製係統故障的診斷和分（fèn）析，找到了電梯電氣控製係統一般故障有效的（de）檢查方法（fǎ）和切實可行的維修方案。

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