电梯电气系统故障及处理方法研究

摘 要：电梯的出现为人们的生活，工作出行提供了便利，但电梯的故障及安全运行也成为人们关注的热点。为了能够有效排除电梯电气故障，使电梯平稳运行，本文对电梯常见的电梯故障进行分析总结，并提出处理方法。结果表明，该处理方法能够有效及时的处理电梯电气故障。

关键词：电气系统故障；处理方法；电梯

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.152

0 引言

电梯是我国城市高层建筑中常见的特种设备，作为建筑工程的重要构成部分，为人们的居住、工作、出行提供了极大的便利。随着电梯的广泛应用，电梯的故障和安全隐患愈发引起人们的重视。每年，我国因电梯故障产生的安全事故频频发生，尽管电梯安装、故障排除、运行维护技术的提升有效降低了安全事故的发生率，但电梯电气系统的故障检修依然是电梯故障检修的重中之重。国内常见的电梯是接触器继电器组成的电梯，这种电梯的触头数和接头比较多，出现系统故障的现象比较频繁。因此，为电梯安装监测保护器是电梯装置中必不可少的装置。通常情况下，保护器对电梯的外电源和电梯的工作状态进行实时检测，对电梯当前的运行情况进行智能分析，针对不满意的分析结果发出警报，要求人工进行修理。本文对电梯电气控制系统的故障进行了具体的分析，并给出了检修的方法，确保电梯的安全稳定运行。

1 电梯常见故障状态及电气原因分析

1.1 门系统故障的电气原因分析

常见的门系统故障主要包括轿门及厢门无法正常运行，引起这一故障的电气原因有两个方面。一方面是门系统控制回路电路故障或者元器件损坏，二是门系统安全连锁回路出现故障。电梯门系统安全连锁回路是指电梯上所有层门以及相应的轿门极限位置安装电气连锁开关，并根据一定的逻辑关系连接起来的互锁电路。电梯门系统故障分析步骤如下三步，首先检查门机的主回路和控制回路，确认没有问题；其次，关闭所有门，检查安全回路，若安全回路断开，在电梯确定檢修状态下，检查安全回路端口以确定轿门故障还是层门故障；最后，根据故障区域，短接相应的安全回路，逐一进行排查，最终使门系统状态恢复。需要注意的是，在检查过程中不仅要检查门的关闭是不是良好，还要检查电气联锁开关接触是否良好。若有上述情况，应取掉门锁短接线，及时修复回路故障，保障电梯的正常运行。

1.2 电梯冲顶或墩底故障的电气原因分析

电梯冲顶或墩底故障电气原因有如下三方面：一是电梯电气系统安全回路中接触器由于铁芯表面存在磨损或油污使得其延时释放导致的故障。若电梯处于快车释放阶段，由于接触器的延时释放，使整个安全联锁回路来不及反应，导致整个安全回路失灵，造成严重的电梯墩底或冲顶事故。二是电梯电气系统的慢车接触器无法闭合引起的故障。由于接触器无法正常工作，整个慢车回路失效，使得曳引机在减速制动时无法完成电梯的制动动作，引发电梯墩底或冲顶等安全事故。三是电梯慢车回路出现短路或断路的问题。由于回路出现问题，使得慢车回路功能部分失效，导致电梯在减速时制动力矩不够，进而引发严重的电梯冲顶或墩底事故。

1.3 电梯运行故障的电气原因分析

引起电梯无法运行的原因有三大类，一种是电气回路出现了故障，导致曳引机无法运作，另一种是整个微机控制板失灵，使控制信号无法下达，导致电梯不动作，还有一种是安全回路出现问题，导致电梯安全无法保证，使电梯无法运行。

1.3.1 曳引机主回路故障分析

曳引机是电梯运行的主要拖动设备，若电梯无法运行，首要任务是检查曳引机主回路及控制回路。整个回路的电气元气件又是检查的重点，因为在电梯频繁的工作过程中。元气件的损耗非常大，极易出现老化现象。此外，由于电梯安装环境影响，元气件也容易受潮，上述问题引发电梯电气元件绝缘击穿或失效，进而影响电梯运行。

1.3.2 微机控制电子板故障分析

控制电路失效主要是受到电磁干扰等情况。电磁干扰主要指的是电磁对电梯设备性能和传输功能的影响。电磁干扰对微机电子板的影响比较明显，容易引起微机的死机，进而引发电梯无法运行情况。由于电梯是一个强弱电结合的设备，极易发生电磁干扰，且这种情况很难被排查，具有较大的危险性。因此需要做好微机控制电子板的抗干扰措施，防止该故障的发生。

1.3.3 安全回路故障分析

电梯的安全回路主要指的是在电梯的各个安全部件上安装一个检测开关，并将其按照一定的逻辑关系串联起来，最终接通安全继电器线圈。只有当所有的检测开关全部接通时，安全继电器线圈才会吸合。安全回路保证的电梯的安全运行，是电梯运行的必要条件。若电梯无论是正常运行还是检修运行都无法动作时，则安全回路出问题的可能性非常大。遇到这种问题，检查安全继电器的运行状态，若继电器置于释放状态，该故障就发生在安全回路；应对安全回路每段逐步排查，一直查找到安全回路断开点，进而对应找到安全部件的故障点，并排除。安全回路不仅对电梯的运行产生影响，同时也对电梯维修人员的人身安全造成影响，在维修时要严格按照安全操作章程进行操作。

1.3.4 控制回路分析

若电梯运行中出现了不按正常逻辑运行的情况，其故障原因主要有两方面。一方面是电梯控制回路逻辑关系搭建有误或者接错线头，由于线路搭建错误，电梯的运行就会出现非正常流程运行的情况。另一方面是电气元件触点出现了短接，如无外呼现象，电梯却出现停层现象，其故障原因有可能是外呼按钮或者触点出现了短接。

2 电梯电气故障的处理方法

2.1 电梯运行流程分析法

主要是对电梯电气控制系统的电路原理以及电梯运行流程了解和分析的基础上进行故障处理。电梯的运行过程是一个完整的流程，这个流程包括层数选择、开门、平层、换速、运行、启动、关门以及定向等环节。在进行电梯电气控制回路设计时，其每个环节都有自己的控制子回路，通过利用电梯的运行流程进行故障分析，能运用符合逻辑的方法查找出发生故障的原因，能够高效的解决电梯故障，提升电梯的安全运行的系数。

2.2 电气元件的故障处理方法

电气元件的故障处理有两种方法，一是通过对每个电气元件的阻值进行静态测量来实现的。这种方法的检测要在断电情况下进行，由于电气元件的结构采用的是PN结构，正向阻值和反向阻值会存在值差值，通过对阻值开检测能够找出电气元件是否正常，可以对电梯电气控制系统的故障问题进行准确的判断。 二是通过测量电气元件两端的电压来实现。主要方法是在保持通电的状态下测量电气元件和电子设备的两端电压。若电气元件或设备中电流的方向（高电位指向低电位的方向）与整个电路的方向一致，则认为设备正常，负责设备已经损坏。电位的测量由万用表完成。

2.3 触点开关的故障处理

触点开关的故障处理方法有两种。一种是短路法，主要是对继电器、接触器以及开关等的触点的短接来实现。若分析故障原因是触点损坏或者接触不良，通过导线对疑似故障触点短接线进行触点短接，然后上电，若电梯电气故障消失，判断正确，需及时进行更换。切记，检测完后立即切除检测导线，以免发生短路现象。另一种是断路法，主要通过断开电路來实现。若分析故障的原因是接触器或者继电器的触点出现了短接现象。可采取断路法进行检修，将可能发生故障的触点进行断开，如果系统可以正常运行就表示判断正确。以此类推，根据一定的逻辑关系逐一排除。

2.4 电磁干扰故障的处理

这种方法主要解决电路板受电磁干扰的问题，解决这种问题的有效措施有三种，一是做到弱电与强电分开铺设，这种方法可以大幅度减少强电对弱点信号的电磁干扰；二是微机电子控制板的各个输入口增加磁力线套，信号线路采用屏蔽线或者双绞线等，以提高抗干扰能力。三是设置金属软管，使其接地，保证电梯机房与大地连通，以增强对电磁的抗干扰能力。

3 结语

电梯作为承载工具，是人们生活中必不可少的特种设备，它的安全运行，关乎着人民生命财产的安全，维护着国家社会和谐安定。因此电梯检修人员在做好电梯机械部分检查的同时，也要学会对电梯电气故障的分析与处理，运用科学有效的方法进行电梯电气故障的排除，保障电梯安全运行。

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基金项目：本文系兰州资源环境职业技术学院自然科学类“基于互联网+的电梯典型故障智能监测系统设计研究”（编号：Y2018-19）

作者简介：王燕（1985-），女，甘肃临夏人，硕士研究生，副教授，研究方向：控制理论与控制工程。