现代建筑电梯的电气设计分析

苏涛

【摘要】为适应我国不断增加的建筑高度，许多楼层建筑在设计之初就考虑到了安装电梯，电梯逐渐成为一座大楼的主要运输设备。就目前的技术而言，电梯的电气设计发展较快，各种各样的新技术不断产生并应用到电气设计中。 笔者在查阅大量资料的基础上，叙述了电梯的电气设计方面的因素，总结了电梯的电气设计分析方面的缺陷，并提出了相应的解决措施。

【关键词】电梯；设计；缺陷；解决措施

电梯是楼层建筑中最常见的交通工具，随着楼层的不断升高，电梯的安全性能越来越受到人们重视。电梯设计包括两个方面：机械设计、电气设计，电气设计作为电梯设计安裝中一个十分重要的环节，业内对这一环节的分析研究越来越多。

一、电梯电气设计因素

一部电梯完整的电气设计应该包括以下因素：

（1）线路设计

一部电梯内的线路设计是最基础的设计因素，它连接电梯和电源，能够确保电梯正常运行。设计电梯的线路时，应该以电源电压和功率大小为标准，计算出电梯线路应该符合负荷的电流大小，选择粗细合适、耐高温的电线。如果需要的电线比较长，在选择电线时还必须考虑到电力传输过程中的损耗问题，根据不同设备的不同需求选择合适的电线。

（2）电梯配电设计

电梯配电设计包括电源、安全装置、开关、通风照明等几个方面的内容，该设计的主旨就是在确保电梯正常运行的情况下，采取一定措施提高电梯的通电安全性。电梯负荷和电源供电大小有着直接的关系，考虑到运行安全，国家对不同用途的电梯供电电源设计做了不同规定。排除特殊情况，在对电梯的配电进行设计时，每部电梯须在主机房内安装有独立的隔离装置和保护设施，这是确保电梯用电安全的基础[1]。在实际配电设计中，工程师通常会选择低压断路器作为控制馈电开关的主要装置，该装置的负荷电流的大小由起动电动机的电流和电梯使用时持续电流大小决定。通风照明装置是电梯也是电梯内必要的装置，要根据该装置所在位置和功能对它的电路作出相应的设计，每个装置内最少设置2个供电线路，并安装隔离装置和保护设施。

（3）插座设计

插座是电梯电气设计中的一个非常重要的细节，可以说它是连接电梯成为一个整体的“骨节”，一旦某个部分的插座发生故障，就会影响电梯的整体运行。该设计的设计对象具体包括电梯底坑插座、轿厢内插座、电机主机房内插座、电梯井插座等等[2]。在选用这类插座时首先要考虑到的就是插座的使用寿命，因为电梯安装和维修费用较高，所以应该尽量保证插座的质量和较高的使用年限，以降低电梯的投资费用。另外还应该将插座的耐腐蚀性最为选择因素，通常电梯运行的环境比较恶劣，许多都是在露天情况下进行，非常容易受到外界环境的侵蚀，而插座是比较脆弱的元件，因此必须提高插座本身的抗腐蚀性。

二、当前电梯电气设计缺陷

经过总结可以发现现代建筑电梯电气设计中也存在诸多缺陷，这些缺陷会导致电梯的整体性能出现问题，甚至会引发安全事故，威胁人的生命安全。它们中有的是因为设计人员在设计时的疏忽大意或者专业性不足，没有全面考虑各个因素引起的；有的是因为设计人员没能有效遵守电梯配电设计应该遵守的规则和国家相关标准，从而使电气设计发生问题。

（1）选用的配电箱达不到电梯运行的实际需求。在选用电梯配电箱时，由于设计师方面的疏忽，没有将配电箱的功率消耗考虑在内，使电梯的配电功率不足，影响电梯的运行。另外如果设计师选用的配电箱功率出现错误，很可能出现用电浪费的问题。

（2）没有重视将导线的安全保护问题。因为导线是电梯的生命线，它的安全直接和电梯的运行安全挂钩，如果将没有经过安全保护加工的导线直接应用在电梯安装中，就会使电梯运行存在极大的风险。

（3）电梯的电气设计和建筑的电梯设计发生冲突。由于设计人员没有将建筑物上的电气设计和电梯的电气设计系统地进行配合，很多现代建筑物电梯的电气设计损害建筑物原有电气设计的整体性，从而使住户用电存在安全隐患，甚至会使整个建筑的发生用电瘫痪。

三、电气设计质量改进措施

1、提高设计人员的专业性

电气设计质量高低直接体现了设计人员的专业水平，目前我国电梯电气设计质量问题中有40%是因为设计人员的专业性不足引起的。因为电梯的电气设计承载的不仅仅是电梯的正常运行，它还承担着电梯用户的生命安全，所以作为一个合格的电梯电气设计人员，首先要做到的就是具有严谨的态度。建筑电梯电气工程包括两个方面：电气设计、电气安装，其中电气设计是电气安装的基础。在实际的电梯电气设计中，设计人员必须严格按照设计流程进行设计才能确保电气设计工作的顺利进行。以下将介绍电梯电气设计的步骤：

（1）准备环节。在这一环节中，设计人员要确定设计时需要考虑的因素，一般包括电梯的结构和性能要求、以现有的建筑电梯为标准探究电气设计的可行性、参照市场价格预计电梯电气设计安装造价。

（2）设计环节。该环节就是要根据准备阶段做好的准工作，开始设计建筑电梯的电气配置。在这一环节中，设计人员应该严格遵守设计原理和设计原则，综合考虑多方面设计因素。

2、增加保护设施设计

电梯安全性一直是人们关注的焦点，在开始进行电梯的电气设计时，必须将增加电梯保护设施做为设计的一项基本要求。一般来说，电梯安全设计主要包括过载安全保护设计、漏电安全保护设计和接地安全保护设计3个方面的内容[3]。过载安全保护设计主要是防止因电梯荷载过量出现短路或者电流激增引起电路破坏，该阶段设计人员要做的就是选择合适的熔断器。在对漏电安全保护进行设计时，设计人员应该依照国家的用电标准和电力安全管理规范展开设计并定期做好电力安全检查工作。接地安全保护设计不仅能够避免人员因触电遭受伤害，还能有效减少由于接地金属块出现较大的电位差而引起火灾。在电梯电气设计中安装接地安全保护系统能够在发生接地安全故障时及时切断电路，减少因接地故障引起的损失[4]。

3、提高管线铺设水平

完成电气设计后，要进行的就是管线铺设，这一阶段是电气设计阶段的的延伸。目前我国的管线铺设中主要有两种方式，一种是明敷一种是暗敷。在实践中要根据设计的实际需要和施工环境选择合适的管线铺设方式。

结束语：

现代建筑的电梯电气设计是整个建筑设计中的一个小环节，它的设计水平和整个建筑的设计水平密切相关。提高电气设计的安全意识和质量水平是提升我国建筑运输系统性能的关键所在[5]。文章介绍了现代建筑电梯电气设计应该考虑的因素，分析电气设计分析方面的缺陷，并以此为基础提出了改进电气设计质量的建议，以提高电气设计的效果。

参考文献：

[1]彭丽君，张海博. 浅析建筑电气设计存在的问题及主要对策[J]. 中国新技术新产品，2013，08：207.

[2]刘洋，陈国昌. 现代建筑电梯的电气设计[J]. 科技传播，2013，16：84+72.

[3]郑春杰，张颖. 现代建筑电梯的电气设计[J]. 农家科技，2011，S2：96.

[4]刘万民. 建筑电梯的电气工程设计[J]. 电气工程应用，2004，04：38-41.

[5]李永松. 现代建筑电气设计中几个问题的探讨[J]. 四川水泥，2015，03：12.