电梯电气控制系统故障诊断分析与维修

鲍同兴，刘友富，王重清

（浙江西迅电梯有限公司，浙江嘉兴 314000）

0 引言

随着城市的发展，高层建筑的增多给电梯行业带来了发展机遇，电气化技术被广泛应用于各种电梯中，电气化控制系统成为电梯的必要组成部分。但是大规模的机械制造条件下，电梯部件不可避免会有瑕疵产生，加之电气控制系统自身限制，当前我国各种电梯经常出现短路、电路接触不良、电源缺相等问题，造成电梯故障，影响人们生活和办公。

为保障电梯正常运行，及时进行修理维护，相关管理人员必须掌握电梯电气控制系统的故障诊断分析和维修方法，快速有效地进行电梯故障维修，保证电梯安全运行。

1 电梯电气控制系统概述

电梯自出现以来，电梯控制系统经过了几次改进，从简单到复杂。目前，电气控制系统已经被广泛应用在电梯中。电梯电气控制系统是电梯的重要组成部分。若电梯缺少电气控制系统，则电梯运行就难以控制，无法有效实现全部功能。电梯由功能模块和电气控制模块组成，功能模块主要是电梯的各种功能硬件，如梯箱、线缆等。电梯的电气控制系统比较复杂，包括设备、零部件、系统和模块等。每个模块的系统与元件都有不同的作用。这些部件共同作用下才能够实现对电梯的稳定控制，保障电梯安全稳定运行。

在电梯实际运行过程中，人们点击想要去的楼层，通过传感器与电气控制系统形成交互，电气控制系统通过传感器采集到信号。然后由电气控制系统的信号处理模块进行信号处理，根据一定的运算逻辑转换成相应的指令。中心控制系统下达指令，其他功能模块执行指令，完成对电梯的控制，将人们送往相应楼层。

一般来说，电梯的硬件部件采用最好的材料，十分坚固难以损坏，因此电梯故障一般出现在电气控制系统中。电梯的电气控制系统组成成分比较复杂，电气元件较多，每一个电气元件的损坏都会影响电梯正常运行。因此，需要从多个角度进行电梯电气控制系统的故障诊断和维修，初步判断故障后再选择合适的诊断方法进行维修。电梯的安全运行十分重要，因此相关单位应该重视电梯电气控制系统的检修维护，相关人员应该掌握电梯电气控制系统的构造和运行原理，在实际检修工作中做到心中有数，谨慎小心地排查故障和隐患，保障电梯安全运行。

2 电梯电气控制系统常见故障及危害

2.1 常见故障

2.1.1 自动开关

电梯正常运行中，一般情况下，厅、轿门关闭后电梯才能够继续运行，门连锁系统一旦发生故障，则电梯不能够运行。这种故障一般是各种电气元件的触点不良或者调整不当等导致。

2.1.2 电气元件损坏

电梯电气控制系统中，电气元件较多，在长期使用过程中可能会发生老化、受潮或者绝缘失效损坏等问题，造成电气控制系统的短路或者断路，影响电梯正常运行。

2.1.3 触点断路

电梯电气控制系统中，控制电路由继电器、接触器构成，经常会发生触点断路问题。一般情况下，触点通过大电流或者被电弧烧蚀，触点被粘连就会发生短路现象。如果触点被灰尘等阻断或者簧片失去弹性，则会出现断路现象。触点的短路或者断路都会影响对电梯的控制。

2.1.4 电磁干扰

随着科学技术发展，微型计算机技术已经发展成熟，广泛应用于电梯电气控制系统中。微型计算机是一个复杂而脆弱的结构，在电气控制系统中的应用受到多种因素的影响，如温度、湿度、振动、冲击、电流、电压和频率等，电梯的控制会受到干扰。电气控制系统受到的电磁干扰一般有电源噪声、静电噪声以及从输入线侵入的噪声等。

2.2 故障危害

电梯承担着搭载人们上下楼的重任，因此电梯安全运行十分重要。电梯处于静止状态时出现故障，造成的影响较小；如果电梯处于运转状态时出现故障，则会威胁里面人员的生命安全。电气控制系统在运行中，如果出现绝缘体破损的情况，极有可能造成短路，继而烧坏电路或者造成火灾。

电梯在运行过程中，如果电气控制系统出现故障有可能造成电梯不受控制，一坠到底造成伤亡等情况。此外，电梯的电气控制系统故障会给电网带来一定的压力和影响，影响用户设备安全和运行等。总之，电梯的安全与电气控制系统息息相关，有关部门应该重视这个问题，做好电梯维护工作，保障电梯安全运行。

3 电梯电气控制系统的故障诊断

随着社会经济的发展和科学技术的进步，各种功能型建筑不断出现，大大刺激了电梯市场的发展。

当前，市场上电梯种类繁多，型号各不相同，使得电梯的大小、功能、元件配置都各不相同。因此，各种电梯在日常使用过程中故障原因不同。这就要求相关维护人员在进行电梯的故障诊断和维修时，应按照规章制度要求，逐步科学合理地分析故障所在部位和原因，然后再进行维修和保养工作，提高工作效率和质量。

3.1 分析电梯自身特点

在实际电梯的故障诊断和维修中，首先要对电梯有一定了解，知道该电梯的型号特点等，才能够有的放矢。各种电梯内部构造不同，不能够按照一个标准进行故障诊断和维修。电梯维护人员应该首先观察电梯自身特点，根据以往经验，对电梯情况有一个大致判断。然后根据电梯的构造图等，分析各元器件或者模块的作用和功能，分析运行程序，以此判断故障发生部位，进行故障维修。

3.2 测量静态电阻分析

电梯的一个基本的特点就是运行需要使用电能，因此在电气控制系统中电阻的存在有重大意义。电流由开关处流经电阻，然后在电阻作用下产生内能，进而支持电梯的运行和控制。因此对静态电阻的分析，能够获知电梯内部运行情况。

在诊断电梯电气控制系统时，一般会对电梯进行断电处理，然后对电气控制系统测定静态电阻，将得到的电阻数据与正常运行下电气控制系统的电阻数据进行比对，分析电气元件是否出现故障。

3.3 测量电势分析

与测量静态电阻分析故障的方法不同，测量电势分析故障的方法需要在电梯通电情况下进行。测量电势分析故障是通过测试电路某个位置的电势来判断该元件或者电路部位是否出现故障。测量电势分析在电梯故障诊断和维修过程中是一种常用的诊断方法。相关维护人员利用万能表逐段检查电子元器件或者电路，一旦发现存在异常数值就可以判断该位置出现故障。

3.4 对故障进行排查

在当前电梯电气控制系统中，有些情况下无法判断电梯故障具体在什么地方。这时一般会采用对故障进行排查的方法进行诊断。相关维护人员使用正常的元器件和电路板，利用万能表逐个部件进行检查和排除，最终确定故障所在位置，然后进行维修。这种方法虽然比较繁琐但比较可靠，能够在其他方法无法诊断故障的情况下准确锁定故障所在位置，做到精准排查，是一种常见的检查方法。

3.5 检测电梯的运行程序

电梯的正常运行需要每一个元器件或者系统共同作用，一旦某个环节出现问题或故障，则电梯不能正常运行。在电梯的线路系统和内部程序中一般有循环性的特点，运行程序一旦出现问题，电梯即停止运行。因此诊断电梯故障，应该首先考虑电梯的运行程序是否出现问题。电气控制系统的诊断也应该从运行程序开始，然后再进行具体的功能性诊断，进一步锁定故障点。

4 电梯电气控制系统的维修

电梯型号和功能的多样化决定了诊断方法不同，电梯电气控制系统的维修需要根据诊断结果确定维修方法。一般来说，根据电气控制系统的故障，可以分为4 种维修情况，即电气控制系统的安全回路维修、电磁干扰排除分析、接触器和继电器维修，以及门系统连锁回路维修。

4.1 电气控制系统的安全回路维修

电气控制系统中有很多电子元器件，最重要的是安全回路。安全回路连接了电气控制的所有系统，一旦出现故障，整个系统将不能正常关联，安全回路上的其他开关不能正常运行。如果电梯安全开关无法联通，或者出现触点接触不良、开簧片损坏等情况，则电梯有可能出现门无法打开或者电梯冲顶和蹲底的情况，造成内部人员的伤亡，后果十分严重。因此对电梯安全回路的维修和养护工作十分重要。

4.2 电磁干扰排除分析

当前电梯电气控制系统中，微型计算机的应用给电气控制提供了更先进的控制技术和更优化的计算逻辑方法，提高了电梯运行效率。但是也存在一个问题，电磁干扰是影响电梯正常运行的一个重要原因。进行电梯电气控制系统的维修时需要及时排除电磁干扰，恢复信号的正常传输和计算分析。排除电磁干扰，可以采取远离高频动力线、控制中微型电子板的使用、减少控制板中线路的长度和宽度等有效措施。

4.3 接触器和继电器维修

在电梯电气控制系统维修中，最常见的是接触器和继电器的故障。这两种元器件在电梯运行过程中是使用频率最高的元器件，并且在电梯运行时会受到巨大的电流冲击，常常造成短路。

一般情况下，电梯在安装调试完成后，需要定期对接触器和继电器等进行维护和保养，或者在一定使用期限内进行更换，以保证电梯正常运行。

4.4 门系统连锁回路维修

在电梯使用过程中，打不开门的现象时有发生，这一般是门系统连锁回路出现故障。在进行门系统连锁回路维修过程中，相关维护人员应确保电梯处于停电状态，保障自身安全，防止通电状态下电梯突然运行带来的危害。

5 结论

在当前社会条件下，随着城市化的深入发展，人们与高层建筑的联系越来越密切，电梯已经成为人们日常生活和工作离不开的工具。电梯的正常运行与人们的人身安全密切相关，因此相关维护人员应该提高对电梯安全的重视程度，掌握电梯故障类型和电梯故障诊断的科学方法，及时有效进行维修，保证人们出行效率和电梯质量安全。