李 捷 李 莹
(广西壮族自治区特种设备监督检验院,广西 南宁 530219)
电梯被广泛运用在高层建筑中,被用作建筑当中固定形式的升降运输设备。其基本结构是由一个装载乘客的钢结构轿厢,沿着垂直建筑上下运行。据有关数据显示,上世纪七十年代到八十年代,我国电梯使用率较低,全国使用不到一万台。而截至2013年上半年,我国高层建筑使用电梯的数量已经超过了120万台,绝大部分分布在办公楼、商场、高层住宅等场地,是人们生活中密不可分的特殊交通工具。目前,中国已成为世界上电梯拥有量最多的国家。但是,随着电梯数量的增加,电梯安全事故也在不断发生。据报道,绝大部分电梯安全事故发生的原因是由于电梯的控制系统出现了问题。因此,加强电梯检验工作就显得尤为重要,本文主要对目前我国电梯控制系统的常见问题和解决问题的对策方法进行了探讨。
电梯运行系统包括:曳引绳两段分别连接着轿厢和对重,绳索缠绕在曳引轮和导向轮上,发动装置通过减速器变速后带动曳引轮转动,通过绳索与曳引轮之间的摩擦产生向上的牵引力,实现了轿厢在建筑中的上下运动,达到运输的目的。固定在轿厢上的导靴可以沿着安装在建筑物井道墙体上的固定导轨上下来回运动。常闭式制动器在电动机运行状态下松闸,使电梯运转,在失电的情况下制动,使轿厢能够停在用户选定的楼层内,并维持电梯的静止状态,实现用户能进出电梯。轿厢是运载乘客或者其他物品的箱体部件,而补偿装置是用来补偿曳引绳上升或下降过程中绳索的张力和重力的变化,使动力装置运转稳定,轿厢能够准确的停靠在制定楼层。电器系统实现了对电梯运动的控制,同时还完成了电梯选层、测速、照明的工作。指示系统是显示轿厢运行方向和运行位置的装置,安全装置保证电梯运行的安全。
电梯检验过程中控制系统常会出现各种各样的系统故障,通常出现的问题主要有以下几类:首先是电梯的自动门系统由于某些部件接触不良而导致电梯运行至指定楼层后而无法打开,不能正常关闭。出现这中问题的原因是由于没有对电梯的元件质量、轿厢质量做定期的检定、维修、保养等。其次,电梯显示系统问题,常会出现电梯的开关和触点不受控制或者没有反映;再次,电梯信号发生故障,电梯停在某层,不受控制,上不来下不去。最后,电梯的接触器和电路发生问题,造成电梯运行突然停止。
根据以上常见故障,我们总结出电梯控制系统的故障主要分为系统的短路故障和断路故障两大类。
造成电梯控制系统短路的原因主要有两种情况,一种是电源短路,短路发生后,会在电路中产生很大电流,将电容和熔断器烧毁。由于这种故障的发生会被及时发现,对系统电路进行分析就能查找到具体短路故障在哪里,及时采取措施将其解决掉。另一种是系统局部电路短路。当电路内接触点发生粘连时,开关不能自动弹开。这种短路故障不会产生很大电流,不会烧坏容器,但是会出现电梯运行过程中失控,这种短路故障维修起来相对比较麻烦,需要将电路分段断开,逐一查找故障源头。
系统断路故障一般表现为电路接头松动,开关和接触点接触不良,出现线路断线或者元件损坏等现象。断路故障检测主要采用万用表检测的方法和短路法进行检定。通过对万用表电压档和电阻挡的测试确定断路部分。在电压档测试时,首先要接通电源,然后根据系统电路的原理对电路电位进行检测,通过万用表显示的数值来判断相应断路的位置;在用万能表电阻挡测试时,不需要电源的参加,同样根据系统设计电路图对电路进行检测,根据测量的电阻值的大小,确认断路的位置;当采用短路方法检测电路断路位置时,可以根据电梯的电气控制原理图对可能出现的故障点进行检定。
电梯控制系统短路故障分为控制电源短路和控制系统局部短路故障,第一种故障发生时,通常会伴有有较大的电流长生,特征较为明显。发生电源短路后,及时对主控制电路进行排查,找出故障,更换相应电源设备和相关元件即可;第二种的电路局部短路发生时,特征不明显,短路电流较小,不会烧毁电容、电器元件,这种情况发生后,应当将电路分割成若干段,分片分区进行检定,找出故障源头。
电梯系统断路故障的产生往往是由于导线接头松动、快关与接触点接触不良、导线老化脱落等原因造成的。发生这类故障时,一般采用是万用表检测和短路检测。具体的方法:选择万用表的电压档和电阻挡进行检测。使用万用表的电压档需要接通电源,然后根据电梯系统设计电路图进行线路两端的检测,通过万用表的视值来判断此处是否存在障碍。如果根据电路图上电路相通的线路测出的视值电压较大,说明该线路处存在断路故障,如果视值没有什么变化则说明此处正常,需其他部位检测;使用电阻挡检测时不需要联入电源,然后根据电路图进行线路电阻值测量,如果测量处的电阻突然变大说明该处存在断路故障,如果无明显变化则说明故障没有排除,还需缩小范围进行检定;采用短路方法测量时,将带有灯泡的导线接入电路,如果灯泡变亮说明该处存在断路故障,如果没有需进行反复检测不断缩小范围,直到找到故障点。
3.3.1 极限位置开关
电梯的轿厢在楼层上下运行过程中,如果限位开关失灵,轿厢运行到最高位置或者最低位置时,会出现继续向上向下运行,导致轿厢向底部或者顶部冲撞,对轿厢内的人员造成生命伤害。解决这个问题的最好办法就是安装极限位置开关,对轿厢进行二次保护。使其在运行过程中一旦超过正常运行范围时,有相关设备的保护,从而起到了保护轿厢内人员安全的作用。
3.3.2 安全钳装置
当电梯突发意外,运行的电梯出现超速不受控制或者绳索断裂等严重情况时,安全钳装置就可以起到将轿厢加持到轨道上的作用,使电梯能够安全的停靠。该装置对电梯的安全运行起到了保护作用。
3.3.3 电梯限速装置
电梯的限速装置是一种超速感应装置,通常称为限速器,一般安装在电梯的机房或者电梯的巷道顶部,也有的将限速器安装在电梯运行的底部。在电梯运行过程中,限速器安全系统是在电梯安装时的重要装置。当电梯超速、出现意外情况甚至失控运行或者锁链断裂时,限速装置就会迅速将电梯轿厢钳住,拖曳至轿厢运行的轨道之上,使之能够保持静止,使其运行到安全位置,避免发生人员伤亡和设备损坏事故。因此对于电梯的检定,工作人员一定不能忽视对这部分的安全检测,保证其运行的安全、可靠。
3.3.4 补偿装置
电梯的补偿装置是电梯在超高层建筑或者需要运载超重货物时用来保护电梯运行的控制系统的一种辅助工具。补偿装置可以根据电梯在运行中的运行状态和载重的大小来平衡绳索牵引轿厢的摩擦力的大小。避免电梯在运行中因载重过大而导致轿厢运行的不稳定,造成安全事故。
电梯是现代社会发展诞生的一个产物,是现代建筑不可或缺的重要组成部分,它给人们的生活带来了极大的方便。但是随着建筑的逐渐变高,电梯在使用过程中常会出现电器控制系统故障。因此,当我们对电梯的控制系统进行检测时,要及时发现其中出现的一些问题和故障,并对故障及时做出分析判断,迅速解决问题和故障,保证电梯运行的安全、可靠。
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