电梯电气控制系统故障分析与检验

刘汝超

（广东省特种设备检测研究院顺德检测院，广东顺德 528300）

0 引言

随着城市化进程的不断加快，越来越多的高层建筑拔地而起，电梯在方便人们出行方面发挥着重要作用，已成为现代建筑不可或缺的组成部分。然而，电梯运行在带给人们便捷的同时，由于使用环境、人为原因、元件的老化等因素，造成电梯故障而引发的电梯安全事故时有发生。在电梯安全事故中，由于电气控制系统出现故障导致事故的比例较大。尽管现在的电梯电气控制系统均配备故障自动化检测装置，能对电梯运行状态中的故障进行实时检测，但需要将其作为辅助功能，而不得完全依赖。为全面保障电梯的安全运行，维修工作人员必须熟练掌握电气控制系统故障的成因及相应的检修技术，进而实行专业维修。

1 电梯电气控制系统常见故障分析

1.1 电梯安全回路故障

电梯中的安全回路，指将电梯安全开关安装在电梯中的不同安全部件上，将这些开关进行串联，由单个主安全继电器全局控制。只有在所有安全开关完全接通，主安全继电器才能闭合，进而保证电梯通电运行。在电梯中止运行时，不管是正常或检修运行、开关门操作都无法进行，此时需要检查故障是否存在电梯安全回路中，要前往机房控制屏观测主安全继电器的工作状态。倘若继电器处在张开状态，说明该故障属于安全回路故障，表明整个安全回路中有电气安全开关未闭合或损坏，通过查看电梯电气原理图逐段对安全回路进行检查，直到找到安全回路中的断开点。

1.2 电磁干扰故障

电磁干扰之所以会造成电梯故障，原因在于电磁一定程度上会降低设备、系统的性能，并且电磁干扰带来的故障危险性较高，出现故障的概率高且无规律可循。其中，控制柜中的微机电子板以及轿厢中的各类电子板，一旦遭受电磁干扰便会有很大概率出现瞬间死机，直接出现急停故障，为此，需要尽可能保证控制柜中的走线距离，同时确保与高压高频动力线分离，尤其是控制柜中的通信线要采用屏蔽线，而微机电子板需采用出磁力线套。此外，如果旋转编码器信号线受到电磁干扰，会对平层精度稳定性产生负面影响，最明显的表现是电梯运行时垂直振动量增大，干扰严重还会出现滑梯故障。因此，对信号线需要在外层敷设屏蔽网，但鉴于信号线与电动动力线较为接近，变频器发出的高次谐波仍会经过动力线对信号线形成电磁干扰，因此单纯利用屏蔽网远远不够，还需额外套用金属材料的软管或线管，确保金属管接地良好，才可加强对电磁干扰的抵抗性。在电梯电磁干扰故障维修时，应针对产生电磁干扰的干扰源、耦合路径和受扰对象进行系统分析，采取屏蔽、滤波和接地的方法消除故障。

1.3 门系统联锁回路故障

为保证电梯要在所有厅门及轿门都闭合后才可运行，需要在电梯的厅门及轿门上安装电气联锁开关，只有当所有开关都完全接通，控制屏的门锁继电器自动吸合，电梯才会正常工作。门系统联锁回路的设置是防止人员坠落和防止发生剪切危害最有效的方法，在电梯正常工作情况下，严禁人为短接门联锁开关，但由于电梯门在使用过程中经常会受到人为或货物的撞击而变形，门联锁开关无法接通，使门锁继电器断开。出于对电梯维修的需要，一定要保证电梯处于检修状态下，才可以对控制屏内的轿门联锁和厅门联锁的电路进行短接，排除门回路故障后，必须先将门锁短接线去除，才能使电梯恢复到正常运行状态。维修时，若是轿门故障则需要对轿门展开重新调整关闭，若是厅门故障，则要在检修状态下检查各层厅门系统，重点检查门系统中电气联锁开关的接触状态。

1.4 控制柜中接触器、继电器等元件故障

由于会受到大电流的冲击或是电弧烧坏，控制柜中的接触器、继电器线圈极易被烧坏，导致整个电气回路难以控制，相应动作指令无法发出；而若线圈未受损，只是某个电气接触器触点被烧掉造成接触不良，使电源回路缺相或电气回路断开故障发生，同样有可能因为接触器触点粘死而导致回路短路故障发生，进而出现长时间的断开或是接通状态，这对于电梯运行而言极度危险，出现误操作的概率极高，许多电梯安全事故的故障原因便是如此。

2 电梯电气控制系统故障检验方法

电梯电气控制系统内部复杂程度较高，且受使用环境影响较大，许多元器件使用寿命无法保证，导致其出现故障的概率偏高，检验维修人员在工作中应严格按要求做好电梯维护保养工作，并要求检验维修人员具备较强的预见性，充分掌握各类电气控制系统故障成因，确保可实现精准的故障维修，并且对于日常使用中出现的小问题提高重视，避免故障的频繁发生而降低维修工作质量，为乘坐电梯的人们提供安全保障。

2.1 短路故障检验

一般来讲，由于短路导致的电气控制系统故障主要分为电源短路和局部电路短路两种情况，其中电源短路的发生会直接带来大电流，通常会将电源主回路熔断器中的熔体烧毁，因此这一故障有着显著现象，对整个电源电路进行全面分析便能将其排查出来；而局部电路的短路故障主要为触点粘合、元器件击穿短路、局部线路对地短路造成，产生的短路电流不足以将电源主回路熔断器中的熔体烧毁，只是把分路熔断器中的熔体烧毁。只有通过查阅电梯电气图纸，确定熔断的电路属于哪部份，根据产生短路的成因逐项进行故障排查，直到找到故障点。

2.2 断路故障检验

电梯电气控制系统中的断路故障主要体现在触点、开关等接触不良，主要因为接头松动、元器件损坏或是连接线断裂等情况导致。对于断路故障的检验，一般采用短路检测法或万用表检测法。在利用万用表对断路故障展开检验时，通常主要针对电压、电阻等数据进行测量与检查。在利用电阻档展开检验时，首先要将整个电路的电源断开，再结合电路原理图对电阻进行分段测量，结合不同电路段的电阻值分析故障点；利用电压档对电路进行检验时，则需将电路电源接通，再结合电路原理图对电压进行分段测量，结合电压值分析与确定故障点。而采用短路法进行检验，主要是结合电梯电气控制系统原理图，对可能存在故障的开关与触点进行短接，倘若此时故障消失，则表明该部分电路存在故障，从而将范围不断缩小，直到找到故障点。

2.3 故障码检验

实际工作中，对于电梯电气控制系统进行故障检验时，要首先对电气安全回路展开检验，在保证没有任何问题存在后才会对控制回路展开检验。现阶段大多数投入使用的电梯主要由计算机对控制系统予以控制，因此一旦出现故障，按照故障码的呈现去进行检验，便能保证故障排除工作简单高效，只需利用计算机进行简单操作便能获取故障代码，与这一代码相对应的是故障类型与成因，维修人员可结合此直接进行维修，大大缩减检验耗时，避免电梯运行停止给民众带来的不便，故障码检验方法在现代电梯电气控制系统故障维修中的应用极为广泛。

2.4 计算机程序检验

随着科技水平的不断提升，电梯电气控制系统在不断升级发展，目前已有越来越多的电梯启用微机控制系统，对这类电梯的电气控制系统展开故障检验时，一定要用到相应的计算机程序才能保证检验效果。具体来讲，在故障检验过程中需要将计算机与微机通过接口相连，之后启用针对性的检验维修程序，利用计算机强大的运算能力对电梯状态进行故障排查，尤其是对电梯的关门、平层、选层等操作进行快速且反复的排查，而且针对不同的排查环境，其检验程序也有所差异。通过利用计算机程序进行故障检验，保证故障查找的精准性，检验维修工作效率会大大提升，同时人力资源得到有效节约，因此在如今的现代化电梯电气控制系统故障检验中同样有着广泛应用。

3 结束语

使用环境、人为原因及元器件老化等多种因素，造成电梯电气控制系统发生故障的概率较大，维修工作人员需要对这一点提高重视。鉴于电梯电气电路的复杂性，发生电气控制系统故障的检验维修难度高，必须对电梯电气控制系统出现的故障展开全面分析，找明故障成因后采取针对性手段提高检验维修效率。维修人员不仅要掌握电梯工作原理，对电梯进行合理检验维修，还需做好电梯的养护工作，才能排除潜在的安全隐患，降低电梯故障发生率。