一种断开可示开关的设计以及在电梯中的应用

蔡祥立

摘 要：本文中的发明是对普通的行程开关进行改造，并用于电梯电路中，便于电梯维护人员快速判断电梯开关故障尤其是安全回路开关触点引起的电梯故障，减轻维修人员的劳动强度，提高工作效率。

关键词：断开可示开关；电梯；安全回路；电梯维护；电梯改造

一、前言

随着我国社会经济发展，高楼越来越多，电梯也越来越多，电梯工作人员现在是非常紧缺的，现任的电梯维护人员劳动强度和压力不断增大，无论在任务情况下电梯安全都应放在第一位，那么如何减轻维修人员的劳动强度，提高工作效率，也是电梯行业应该慎重考虑的问题。电梯在使用频繁的情况下容易出现故障，而电气部分出现的故障占了多数，也是维护人员觉得较难的部分，如果电梯维护人员能快速排除故障，将会带来更高的经济效益。

二、普通开关的测量方法

对于普通开关的测方法，非常简单，方法一是电阻法测量，开关接通时电阻为零，断开时电阻为无穷大。方法二是用电压法测量，开关接通时电压为零，断开时电压为电源电压值。但一台电梯的开关有的达几百个以上，此时，维护人员

工作量就变大了。如图1为垂直电梯安全回路。

扶梯安全电路有相序继电器，安全开关有梳齿板开关，扶手带入口开关，链条张紧开关，梯级塌陷（梯级下沉）开关，急停开关，盖板保护等。

安全开关有：相序继电器XWJ、控制柜急停开关FTK、地坑检修箱急停开关KTK、下极限开关XZK、上极限开关SZK、（有的电梯把这两个开关放在安全回路中，有的则用这两个开关直接控制动力电源）。限速器断绳保护开关DSK、轿箱缓冲器开关HCK、对重缓冲器开关HCK1、限速器开关XSK、安全钳开关AQK、安全窗开关ACK、操纵箱急停开关JTK、轿顶检修箱急停开关DTK等。

由上图可见，维修人员在维修电梯需要过硬的电气知识，且需要花费较多的时间来检查。

三、故障可示开关的设计

如图2，在开关两端并联发光二极管。

电路工作原理：开关正常闭合时，发光二极管被短路，状态是灭的；若有故障断开时，电流从发光二极管流过，发光二极管亮。应用于电梯安全回路时，虽然在开关断开时通过电阻和发光二极管构成通路，但此时落在安全继电器线圈上电压很小，相对正常工作时电流也小得多，不足以让安全继电器动作，相当安全回路断开。

1.发光二极管及限流电阻的选择

（1）可选用3V的红色发光二极管，普通发光二极管的参数有：

正向工作电流If：它是指发光二极管正常发光时的正向电流值。一般LED发光二极管的工作电流在十几mA至几十mA，而低电流LED的工作电流在2mA以下（亮度与普通发光管相同）。

正向工作电压VF：一般发光二极管参数表中给出的工作电压是在给定的正向电流下得到的。一般是在IF=20mA时测得的。发光二极管正向工作电压VF在1.2～3V。

（2）限流电阻的选择：

对于限流电阻的阻值可用公式R=（E-VF）/If来计算

一般的电流选定在3-20mA。

2.可示开关在电梯上试验

（1）应用在垂直电梯上：

此次试验电梯型号为GWiz1050-C01.0，安全回路电压为110V，选用限流电阻为5.4K，3W，应用于底坑轿厢缓冲器开关（HCK）、对重缓冲器开关（HCK1）下极限开关（XAK）和限速器断绳开关（DSK）上。开关正常闭合时，灯灭，开关断开时，灯亮，试验成功。当两个以上至四开关同时断开，相应指示灯都亮，只是亮度降低，一般情况下，两个以上开关同时断开的可能性较低，因为只要有一个开关断开，电梯立即停梯。电气连接图如图3。

（2）用在自动扶梯上：

此次試验自动扶梯型号为grfii35-100，安全回路电压为24V，选用限流电阻为2K，3W，开关为梯级链断裂开关，扶梯正常时，灯灭，开关断开时，灯亮。试验成功。

（3）开关安装时注意事项：

在安装可示开关时注意发光二极管的极性，也可以把发光二极管设计成双向发光极管，解决安装时电源极性问题。限流电阻也可用多个阻值小的电阻串联，这样可降低电阻的额定功率，也可以防止电阻出现短路时烧毁发光二极管或引起其它故障（电阻一般都是在一绝缘物上度碳膜或金属膜或绕电阻丝，而引脚都在其两端。就像保险管一样，如果电阻过载，也只是将中间的镀膜或电阻丝烧断而断路，基本上不会短路。所以电阻的失效一般都只是断路或阻值变大）。

四、结束语

断开可示开关应用于电梯上，直观明了，能够提高故障的排除的速度，提高经济效益，实用性高。同样地，这种开关也可用于其它电气设备如数控机床等。在此，希望各位同行对本文提出宝贵的意见。

参考文献：

[1]陈家盛.电梯结构原理及安装维修（第5版）[M].机械工业出版社出版.

[2]姚金生.元器件（第3版）[M].电子工业出版社.