电梯检验中控制系统常见问题及对策分析

张爽

宜春市特种设备监督检验中心 江西宜春 336000

在建筑物呈现出高层化发展趋势当下，电梯成为了建设施工中的必要结构，其担负着人员及货物运输的重要职责。得益于经济高速发展，建筑物中安装电梯的数量大幅提升，在高达百万部的电梯运行中，运行检测工作任务越来越艰巨。检测电梯过程中，控制系统出现问题的频率较高，常见问题主要是断路问题与短路问题两种，解决好这两方面问题是保障电梯控制系统正常运行的关键，是提高电梯使用安全性的重要举措[1]。

1 电梯检验中控制系统易出现的故障问题分析

电梯控制系统包含多个结构，正是由于电梯控制系统结构较多，因而其具备多种功能特点，但也增大了控制系统故障问题的发生概率。电梯故障发生时，需要立足多个层面进行分析检测，才能精准判断并合理解决电梯控制系统的问题。通过电梯检验分析，结合电梯控制系统运行过程，发现短路及断路是控制系统最易出现的两类故障问题。

1.1 短路故障问题

电梯控制系统的电路电流流经某个电力设备后直接向另一个设备中流入的现象便是短路。电力设备出现短路后，会因没有电流经过而导致电梯出现故障。通常短路时，电路中的电阻值会异常下降，会引起电梯控制系统控制混乱，从而使电梯失去控制。此外，线路老化受损、未及时维护与更换也是导致短路故障出现的主要原因。通常而言，电梯控制系统故障可分为两个类别，一种是电源短路，此种短路故障较为常见，是因电源短路导致电梯电路电流瞬间激增而使用电容或熔断器被烧毁所引发的电路故障。另一种是系统局部短路，，是因电梯电路与内部接触点出现了粘连，因而导致电路开关弹开受阻，从而会使电梯出现无法正常运行的现象。系统局部短路问题一旦出现，电梯运行设备受影响较大，严重影响正常使用。

1.2 断路故障问题

由于电梯控制系统电力线路无法通畅运行，易导致其主要部件及次要部件的正常运行受阻，这便是断路故障。通常电梯运行中会出现突然停止的现象，电梯上的按钮按动无反应，无法正常开关电梯门等等，这些故障出现均可能是由于控制系统发生了断路所引发的。此问题的出现有多方面诱因，可能是线路中断、线路被严重腐蚀所导致的，也可能因为电气元件线路出现了松动、电路开关与电路接触点之间未有效接触引起的，通常这些问题的存在会导致电梯控制系统的异常，而导致电梯不能正常运作[2]。

2 电梯检验中控制系统问题的有效控制对策

2.1 加强短路故障问题控制

若是电梯控制系统内部发生电路短路，会出现电梯电路阻值快速下降，电流增大等现象，此时电梯控制系统并不会立即展现出电力中断、短路问题，也不会即刻出现熔断器被熔断的特征，此时，电梯检验人员应详细进行短路故障情况的排查与分析，将电梯电器元件的检查与分析作为重点，从而将潜在的电气问题找寻出来，结合电梯电气问题分析具体的原因从而做出相应的处理。若是控制系统电源输送中出现了短路故障，主要解决方式是全面检测电梯控制电路的实效性，对故障点进行排查，而后制定可行性处理对策。要构建完善可行的短路故障检测体系，加强细节检测，确保检测全面且合理，及时控制隐患部位进而避免短路故障出现。同时，要针对电梯电力线路进行局部检测，对局部短路问题是否存在进行判断，从而针对性处理与解决。

2.2 科学控制断路故障问题

2.2.1 利用万能表检查电梯控制系统

电梯检验过程中，需要使用万用表，利用短路法检测断路故障。通过万用表的电压档、电阻档两个功能对断路的具体位置进行确定，而后于电压档测试时将电源接通，以电梯系统电路原理为依据检测电路点位，根据万用表读数分析最终检测结果。检验过程中应注重加强电源接通控制，采取定期分析检验方法，以便万能表上数据能有效显示，从而利用这些数据判断故障与解决故障，保证电梯安全稳定运行。

2.2.2 加强电梯轿厢运行速度控制

电梯运行时，要合理控制电器轿厢运行速度，保证电梯轿厢始终能够正常运行，并且要严格检查钢丝绳是否完好，对电器曳引机的运行状态进行监测，同时还要检查安全钳能否正常发挥作用，防止电梯出现运行突然中止现象，进而有效规避电梯安全问题的发生。此外，要精细化开展电梯断路检验，要保证每一个故障点均检查到位，以免因电路中断引发电梯故障。

2.2.3 优化与完善断路故障检验流程

断路故障检测中，检修人员应在电源开关断开之后再使用万能表，之后要严格按照电路原理图测量控制系统的故障问题，并以测量得出的电阻数据结果为依据，科学进行电梯控制系统断路故障问题的分析与处理。在测量电梯电压的过程中，也要遵循电路原理图进行电压检测，以确保所得出的检测结果科学有效，从而快速判断出故障点，从而实现断路故障问题的妥善解决[3]。

2.3 强化电梯控制系统安全保护管理

电梯控制系统的安全装置由多种元件相互配合达到保护电梯设备安全以及人员安全的作用，在电梯检验中要对这些安全装置进行合理应用与科学管控，方可减少控制系统的故障发生率。笔者列举部分常见电梯控制系统保护元件的功能分析见表1所示：

表1 部分电梯控制系统保护功能分析

2.3.1 相序保护器

相序保护器时一种能够自动相序识别的保护继电器，有效避免电梯控制系统由于电源相序接反导致的电机反转（变频控制一般不会出现电机反转）和设备损坏。

2.3.2 曳引机过热保护

曳引机由于外部因素导致温度升高如过载、机械磨损、过流等或者出现散热问题时，曳引机运行中温度会持续升高，此时通过热保护开关断开曳引机电源，保护设备及乘运人员的安全。

2.3.3 门回路监测

针对老旧电梯频发的开门走梯事故，大部分是因为维保人员违规短接门锁回路，使得电梯控制产生系统错误的逻辑判断而造成；门回路监测能够在开门过程中监测门锁回路是否被人为非法短接，当出现短接情况时停止电梯正常运行，保护人员安全。

2.3.4 轿厢意外移动保护（UCMP）

在一些高速电梯中有开门在平层的功能，此功能能够有效的提高电梯运行效率，但此功能是在电梯减速平层的过程中就开始开门，由控制系统控制门锁通断逻辑，当系统出现故障时有可能会造成逻辑混乱而开门运行；UCMP保护能够在这种情况下在检测子系统检测到轿厢发生意外移动时通过制停子系统来制停轿厢，防止意外发生。

2.3.5 抱闸力自监测

此保护本属于UCMP中的自监测子系统，但单独列出是因为我国对于永磁同步曳引机制动器赋予了太多功能（例如上行超速保护，UCMP制停子系统等），当曳引机制动力不足时，很多保护均会失效。所以抱闸力是否有效是电梯安全的重中之重，通过系统每天对抱闸力的试验结论来判定抱闸力是否符合要求，当试验结果不符时，控制系统会自动停止电梯运行。

2.3.6 过流保护

当控制系统检测到启动或者运行电流大于曳引机的额定电流时，断开曳引机电源，防止曳引机在过流工况运转造成的主机过热和主机损坏。

2.3.7 补偿系统

电梯空载或满载运行时，会出现轿厢和对重两边重量偏差较大的情况，此时电梯启动时若没有控制系统予以力矩补偿会产生电梯倒溜现象，提升轿厢运行的稳定性。

2.3.8 控制器过载保护

由于外部电源或本身控制系统内存在的硬件问题，使得控制器有可能在高于额定电流的工况下运行，由于电压瞬时波动产生的瞬时小范围电流波动，控制器并不会立刻停止工作，当长时间处在这种工况下时，控制器会停止工作以保护元器件不被损坏以及乘梯人员不会因此受到意外。

2.3.9 接触器反馈异常

控制柜内的各安全接触器在控制系统内均有反馈点接入，电梯正常运行时及停运时各个接触器的通断情况都在控制系统的程序监控之下，当控制系统所监控到的逻辑与正常情况不符时，例如当电梯已经停运，抱闸接触器反馈点给到系统的反馈是吸合状态，那么控制器会保护，电梯停止运行。该保护防止电梯控制柜内的接触器由于触点粘连等意外情况而产生的危险。

2.4 科学应用智能诊断技术

电梯控制系统故障诊断过程中，主要是采用万能表等传统方式进行故障检测与分析，而在科技逐步发展的过程中，诞生了电梯智能诊断技术，此技术的检修功能强大并且可提高检修效率，所得出的诊断结果也较为精准。智能诊断技术可分为两种，一种是信息融合或模型故障诊断法，二是不依附于动态模型的诊断法，具体应用中，检修人员应结合电梯故障情况科学选用两种方式，可在智能诊断技术的全面监控能力基础上及时发现并控制故障，可及时发出预警提示，检修人员可于接到警报信息的第一时间进行故障维护，从而避免故障范围进一步扩大。

2.5 提升检验水平

为保障电梯检验工作的高效开展，应针对检验人员展开定期技术培训，帮助其掌握科学应用智能诊断技术的能力，并提升自身的检验水平，了解电梯检验流程，明确检验操作标准，同时还要对检验人员的责任意识、安全意识以及综合素质进行强化，使之能够严谨、认真、细致地在电梯检验中进行故障隐患的排查，消除可能导致电梯控制系统出现短路或断路问题的各方面因素，并能够遵循检验标准实施电梯维护与故障排查，以便及时发现故障问题，并能够运用可行性技术方法快捷、有效的化解电梯故障。

3 结语

电梯在高层建筑中的安全与应用，为人们生活提供了便利，同时也带来了一定的安全隐患。电梯故障通常是因控制系统出现问题而引起的，因此，电梯检验人员应重视电梯控制系统故障的预防与控制，了解电梯控制系统的基本原理和各种保护的基本逻辑，通过控制系统有效优化减少电梯安全故障问题的发生率。电梯检修人员应全面分析控制系统易出现的故障问题，重点做好短路故障与断路故障问题的控制与解决，同时还要加强安全装置的管理与控制，引入智能诊断方法，对检修人员的检修水平进行提升，科学分析与预判电梯控制系统的潜在故障隐患，做到及时的故障发现与消除，从而保障电梯乘坐者的生命健康安全。