电梯电气控制故障的安全防护与控制.docx

电梯电气控制故障的安全防护与控制 电梯电气控制系统的正常工作是电梯安全运行的基本保证。GB7588-1995电梯制造与安装安全规范对此提出了一系列的有关标准要求。但目前我国在用和新装的电梯普遍存在着一些设计上与安全标准不符的隐患，威胁着电梯的安全运行。为引起有关人员重视，现阐述如下。 1动力电路的通断 按照安全规范的要求，停止电梯驱动主机以及检测其停止状态，应有可靠的控制措施。为此应设置双套电气装置以保安全。以常见的交流双速或调压拖动为例，主电动机的电源应由两个串联于电源电路中的独立接触器的触点控制；两个接触器均应能独立切断电动机的电流。在此基础上，这两个接触器的通断状况在每次电梯停止再起动之前还必须进行检测，如其中有一个未释放，则电梯不能起动，以防止其中一个接触器触点未释放造成电梯带危险故障运行。现有电梯存在着不小差距，许多电梯控制主接触器的电气回路中没有这项检测功能。常因主接触器故障不能及时发现而造成危险。 2制动器电磁线圈电源的控制电梯制动器是电梯停止和保持停止位置的重要部件，其工作性能的可靠与否直接关系到电梯使用者的人身安全。安全规范中严格规定，切断制动器线圈的电流至少应由两个独立的电气装置来完成。而且在电梯停止后再次起动前，必须先对这两个电气装置的分断状况进行检测，如其中一个未断开，则电梯不得起动。以前我国生产的继电器控制的电梯，大多数制动器线圈的通断在正常运行时只有一套切断装置工作；在这套装置出现故障不能切断或不能正常及时切断时，造成电梯冲顶或蹾底。现在生产的PLC控制的双速或调压调速电梯上，虽然大部分加装了制动专用接触器，使制动器线圈的电源通断控制点增加了。但对其故障的防护检测未有相应的设置，从而不能从根本上防止制动器故障松闸的危险。解决以上两类问题，在目前的PLC或电脑控制中很容易做到，只要在PLC或电脑输入端加设一个检测点，将需检测的接触器的常闭触点串入该点。在程序中加入一条条件指令，使电梯在每次起动前如该点未接通，则电梯不能起动。由于规范要求这类接触器的工作性能须满足其一个常闭触点闭合，则全部常开触点断开；一个常开触点闭合，则全部常闭触点断开。因此如能正确选用接触器，则对常闭触点的检测已能保证常开触点的非正常接通能在电梯起动前被发现，从而有效防止电梯发生危险故障。3变频拖动控制对于目前采用通用变频器为电梯曳引电动机提供调速控制的电梯，由于变频器使用说明中要求变频器输出端与电机直接联接，不宜加分断装置。因此，很多电梯生产厂家采用变频器的固态开关元件作为电梯电源的控制开关。仅在变频器输入加设一接触器，担负电梯除门锁以外的安全触点动作时的分断电源功能。在这种配置下，电梯的停止完全依赖于变频器的正常工作；如变频器发生不断或误导通，则将造成严重事故。按照安全规范要求，在变频器供电的情况下，除采用双套接触器控制电机电源的通断外，也可采用一套由一组元件组成的开关及检测装置来控制电机电源的通断。其中应包括一个能切断电机各相（极）电流的接触器，它在电梯换向运行前必须动作断开电机电源；以及阻断变频器开关元件电流的控制装置；还应有一套用于检测电机每次停车时电流阻断情况的监控装置；如变频器输出未阻断，这一监控装置应立即使接触器释放切断电机电源。从以上安全要求中可知电梯拖动控制回路中，接触器切断电动机电源的控制是必需的。如采用单个接触器与一组监控元件的配置方式，接触器也需要电梯换向运行起动前切断一次以检验其工作是否正常。如换向运行前接触器未能正常释放，则电梯不能再启动。用于检验停车时电流阻断情况的监控，不应是变频器内部的自检，而应在电机电源输入端设置独立的电流监控装置，至少监控两相。且这一电流监控装置应为交直流两用的，一般采用霍尔感应器，以保证变频器输出低频或直流时也能正常监控。虽然通用变频器使用说明要求输出端与电机间无分断装置，但其主要是为防止变频器工作中输出未关断而输出端突然断路产生浪涌冲击，造成变频器过流损坏，只要在接触器分断的同时，使变频器输出关断，则变频器内部开关元件能快速切断输出，不会造成冲击电流。当电梯安全触点动作时，接触器故障保护分断时变频器的关断应设定为基极关断，以防接触器触点拉弧烧损。4电气元件故障的防护为保证电梯安全运行，电梯电气元件本身的故障，不应成为电梯危险故障的原因。我国现生产及在用的电梯，在控制系统中大都配置有安全继电器和门联锁继电器。但这些继电器在故障分断能力上均未达到触点有粘熔时也能分断的程度。当这类继电器工作触点有粘连未有效分断时，常造成电梯开门运行和不能实现安全保护停梯的危险。给电梯使用者带来严重危害。因此，门锁和安全触点回路应尽量避免使用继电器作为中继控制，如必须使用时，也应有相应措施防止其故障的危害。对门锁继电器应有故障检测，保证其第一次未分断时，电梯不能再起动。