分析电梯的安全回路及其改进设想

何俊

摘 要：介绍了电梯的安全回路，阐述了其在电梯安全性能中的重要作用，对电梯安全回路的各个部分及其实现的功能进行了分析。针对目前电梯普遍使用的典型安全回路中的不足，结合电梯检验规则对安全回路的要求，提出了对电梯安全回路的改进设想。

关键词：电梯，安全回路，改进

引言

电梯是一种常用的机电设备，是7层及以上的住宅、商用建筑中必不可少的组成部分。电梯从出现就一直为人类的生活提高方便，并不断改善着人们的生活方式，是城市化进程的有力推动者。电梯进入我国已经几十年了，在最初的二十年内一直处于起步阶段，只有较大城市的个别建筑上才装有电梯，而且电梯的种类较少，科技含量较低，安全性也不突出；进入上个世纪八十年代，随着高层建筑的增多，我国电梯市场经历了平稳增长的稳定阶段，这一时期发展了一些优秀的国内电梯制造商，电梯技术也日趋成熟；进入二十一世纪以来，我国的电梯市场经历了前所未有的高速增长，电梯进入了寻常百姓家，成为了人们生活中必不可缺的设备。在电梯数量不断增长的同时，电梯的性能也有了飞跃，普遍进入了变频时代，同时安全性能也越来越受到重视，成为了衡量电梯优劣的重要参数。电梯安全性可靠性的提高，主要依靠电梯控制系统中的安全回路和各种安全附件，只有安全回路和安全附件可靠工作，才能保障电梯的安全运行。

1.电梯安全回路

为保证电梯的安全运行，依照相关法规及标准在电梯上装有许多安全部件，只有每个安全部件都在正常的情况下，电梯才能运行，否则电梯立即停止运行，这一检测安全部件是否正常并根据情况停止运行的功能就是靠电梯的安全回路来实现的。所谓安全回路，就是在电梯各安全部件都装有一个安全开关，把所有的安全开关串联，控制一只安全继电器。只有所有安全开关都在接通的情况下，安全继电器吸合，电梯才能得电运行。常见的安全回路开关有：机房里的控制屏急停开关、相序继电器、热继电器、限速器开关；井道里的上极限开关、下极限开关；地坑里的断绳保护开关、地坑检修箱急停开关、缓冲器开关；轿箱内的操纵箱急停开关以及位于轿顶的安全窗开关、安全钳开关、轿顶检修箱急停开关等。这些开关按照一定的电路逻辑组成在一起，构成了电梯的安全回路。

中华人民共和国国家标准电梯制造与安装安全规范（GB7588-2003）规定：电梯安全回路指串联所有电气安全装置的回路。当一个或几个安全部件开关满足安全回路要求的安全触点，它能够直接切断电梯驱动主机的供电。这是国家标准对于电梯安全回路的规定，任何电梯的安全回路必须满足这个要求。国家标准之所有对安全回路有专门的规定，是因为安全回路在保障电梯安全运行方面有着非常重要的作用。

2.安全回路分析

电梯安全回路的核心是安全部件开关，因此分析整个安全回路就是对安全开关进行的研究。下面将对电梯中七个重要的安全开关进行分别分析。

（1）限速器开关—当电梯的速度超过额定速度一定值时，其动作能导致安全钳起作用的安全装置。

（2）检修开关—分为控制柜检修开关、轿内检修开关和轿顶检修开关。三处检修开关互锁，防止误动作，保证维修人员的安全。

（3）底坑缓冲器开关——该装置位于井道底部，设置在轿厢和对重的行程底部极限位置。在缓冲器（一种用来吸收轿厢和对重动能的弹性缓冲安全装置。）动作后回复至其正常伸长位置后电梯才能正常运行，为检查缓冲器的正常复位所采用的开关装置。

（4）上、下极限联锁开关——当轿厢运行超越平层磁感应装置时，在轿厢或对重装置未接触缓冲器之前，强迫切断主电源和控制电源的非自动复位的安全装置。该装置设置在尽可能接近端站时起作用而无误动作危险的位置上。应在轿厢或对重接触缓冲器之前起作用，并在缓冲器被压缩期间保持其动作状态。对强制驱动的电梯，极限开关的作用是直接切断电动机和制动器的供电回路。极限开关动作后，电梯不能自动恢复运行。

（5）安全钳开关——检测限速器是否动作。若限速器动作时，使轿厢或对重停止运行保持静止状态，并能夹紧在导轨的机械安全装置。

（6）安全窗开关——指轿厢安全窗设有手动上锁的安全装置，如果锁紧失效，该装置能使电梯停止。只有在重新锁紧后，电梯才有可能恢复运行。

（7）厅门、轿门联锁开关——厅门、轿门关闭后锁紧，同时接通控制回路，轿厢方可运行的机电联锁安全装置。其作用是当电梯轿厢停靠在某层站时，其它层站的厅门是被有效锁紧的，如果一旦被开启电梯则不能正常启动或保持运行。

3.安全回路改进设想

现在电梯常用的安全回路设计较简单，一般都是将安全开关简单的串联到回路里，这种方法设计的安全回路具有可靠性高的优点。但是，这种串联回路也有一定的局限性，并不能适应现在日新月异的电梯技术，甚至在某些电梯部位上面已不具备其安全保护的作用。因此，目前采用的电梯安全回路需要随着电梯技术的进步不断改进创新。对于电梯安全回路的改进可以结合现如今逐渐走入人们视线的物联网、大数据等尖端技术，打造智能电梯安全回路。例如，可以将安全回路中的安全保护装置全部信息输进电脑控制器的输入接口里，采用不同的控制软件进行控制电梯，使电梯做出不同的动作，同时还可以对电梯安全回路中存在的问题进行排查。将电梯的安全回路都与电脑的串行通讯接口连接，使安全保护元件与安全回路全部连接，同时，要为所有的安全保护元件各自创建一个地址编码，这些地址上会有电梯安全装置的信息，电脑通过这些信息进行监测，并且，及时、有效的显示有故障的信息。通过物联网技术，还可实施电梯远程监控，使一定区域内维保单位，监察机构，检验机构对对电梯故障实现第一时间多级联动，使得应急救援的时效性和针对性。

参考文献：

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[2]李宁慰.电梯的安全回路及其改进设想[J].建筑安全，2002（8）

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