淺談建筑電梯的電氣設(shè)計

陸宇

摘要：電梯的電氣控制設(shè)備一般由制造廠成套供應(yīng)，電氣控制設(shè)備的電源進(jìn)出線及控制由安裝單位配套安裝。本文主要談?wù)勲姎饪刂圃O(shè)備的電源、斷路器和配電線路的電氣設(shè)計。

關(guān)鍵詞：建筑電梯；電氣設(shè)計

1.引言

一般在電梯井上面設(shè)置電梯機(jī)房。消防電梯的梯井、機(jī)房與其它電梯的梯井、機(jī)房應(yīng)分別設(shè)置。普通電梯的梯井可連通或設(shè)開口相連同，電梯機(jī)房也可合并使用。

電梯的電氣控制設(shè)備一般由制造廠成套供應(yīng)，電氣控制設(shè)備的電源進(jìn)出線及控制由安裝單位配套安裝。電氣設(shè)計只需為下列電氣設(shè)備提供電源、選配斷路器和配電線路。

1.1電梯主電源；

1.2轎廂、機(jī)房和滑輪間的照明和通風(fēng)；

1.3轎頂和底坑的電源插座；

1.4機(jī)房和滑輪間的電源插座；

1.5電梯井道的照明；

1.6報警裝置。

其中對電梯控制柜、轎廂照明、轎頂插座和轎廂報警裝置等用電設(shè)備，只選配開關(guān)和到開關(guān)輸入端的供電線路。

2.電氣設(shè)備的配電設(shè)計

2.1電梯的供電要求和負(fù)荷分級應(yīng)與電梯的可靠性和建筑的重要性相一致，并滿足國家標(biāo)準(zhǔn)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。重要高層建筑的電梯為一級，重要公建和高層建筑的電梯為二級；一般醫(yī)用電梯、載貨電梯為三級，重要的為二級；普通公建和多層住宅的電梯為三級。在高層建筑的消防電梯應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定。

普通電梯和消防電梯的電源應(yīng)分別采用專用的供電回路；消防電梯的配電設(shè)備應(yīng)有明顯標(biāo)志。

2.2電梯的電源，應(yīng)從變壓器低壓出口或低壓配電柜處分開自成供電系統(tǒng)。

一級電梯的電源應(yīng)具有雙電源，供電采用兩個電源送至最末一級配電裝置處，并自動切換。為一級負(fù)荷供電的回路應(yīng)專用，不應(yīng)接入其它級別的負(fù)荷；

二級電梯的電源宜具有雙電源（或兩個回路），供電可采用兩個回路送至最末一級配電裝置處，并自動切換。當(dāng)變電系統(tǒng)低壓側(cè)為單母線分段且母聯(lián)斷路器采用自動投入方式時，可采用線路可靠獨(dú)立出線的單回路供電。亦可由應(yīng)急母線或區(qū)域雙電源自動互投配電裝置出線的、可靠的單回路供電。

消防電梯的供電，應(yīng)采用兩個電源（或兩個回路）送至最末一級配電裝置處，并自動切換。

三級電梯的供電宜采用專用回路供電。

2.3電梯應(yīng)各自裝設(shè)單獨(dú)的隔離電器和保護(hù)裝置，并設(shè)置在房間里很容易操作和維修的地點(diǎn)，應(yīng)該從房間門口方便、迅速接近。如果機(jī)房為幾臺電梯共用，各臺電梯的隔離電器應(yīng)易于識別。隔離電器應(yīng)具有切斷電梯正常使用情況下最大電流的能力，但不應(yīng)切斷下列設(shè)備的供電：

（1）轎廂、機(jī)房和滑輪間的照明和通風(fēng)；

（2）轎頂和底坑的電源插座；

（3）機(jī)房和滑輪間的電源插座；

（4）電梯井道的照明；

（5）報警裝置。

上述照明、通風(fēng)裝置和插座的電源，可以從電梯的主電源開關(guān)前取得，由機(jī)房內(nèi)電源配電箱（柜）供電或單設(shè)照明配電箱，或另引照明供電回路并單設(shè)照明配電箱。

無機(jī)房電梯其主電源開關(guān)應(yīng)設(shè)置在井道外工作人員方便接近的地方，并應(yīng)具有必要的安全防護(hù)。

電梯的隔離電器和短路保護(hù)裝置可設(shè)置在機(jī)房內(nèi)電源配電箱（柜）內(nèi)，選用斷路器，電源配電箱（柜）的位置應(yīng)滿符合要求；當(dāng)電梯臺數(shù)較多，隔離電器需分別就近設(shè)置時，可選用隔離開關(guān)，短路保護(hù)裝置可設(shè)置在機(jī)房內(nèi)電源配電箱（柜）內(nèi)，各電梯供電回路分別設(shè)置斷路器。

2.4主開關(guān)選擇

電梯電源設(shè)備的饋電開關(guān)宜采用低壓斷路器。低壓斷路器的額定電流應(yīng)根據(jù)持續(xù)負(fù)荷電流和拖動電動機(jī)的起動電流來確定。過電流保護(hù)裝置的負(fù)載-時間特性應(yīng)設(shè)備負(fù)載-時間特性曲線相配合。

2.5照明、通風(fēng)裝置和插座的供電回路，根據(jù)設(shè)備所在部位和工作特點(diǎn)劃分，至少應(yīng)分為兩個供電回路并分別設(shè)置隔離電器和保護(hù)裝置：

（1）轎廂用電設(shè)備（照明、通風(fēng)、插座和報警裝置）供電回路和保護(hù)斷路器（如同機(jī)房中有幾臺電梯驅(qū)動主機(jī)，每個轎廂均應(yīng)設(shè)置一個），此斷路器應(yīng)設(shè)置在相應(yīng)的主開關(guān)旁。

（2）機(jī)房、井道和底坑用電設(shè)備（照明、通風(fēng)和插座）供電回路和保護(hù)斷路器，此斷路器應(yīng)設(shè)置在機(jī)房內(nèi)，靠近其入口處。

照明一般采用交流220V電壓供電，井道照明供電回路應(yīng)單設(shè)PE線，井道照明燈具外露可導(dǎo)電部分可靠接地。當(dāng)井道照明需以安全電壓供電時，宜提供專用供電回路和保護(hù)斷路器，照明變壓器低壓側(cè)宜設(shè)隔離電器和保護(hù)裝置，外露可導(dǎo)電部分嚴(yán)禁直接接地或通過其它途徑與大地連接。

插座一般選用“2P+PE型250V”。當(dāng)某處插座需以安全電壓供電時，宜提供專用供電回路和保護(hù)斷路器，變壓器低壓側(cè)宜設(shè)隔離電器和保護(hù)裝置，外露可導(dǎo)電部分嚴(yán)禁直接接地或通過其它途徑與大地連接，電壓不同的電源插座，應(yīng)有明顯區(qū)別，不得存在互換的可能和弄錯的危險。

3.電氣照明、通風(fēng)裝置、插座的設(shè)置及控制

3.1電梯井道照明

封閉式電梯井道應(yīng)設(shè)置永久性的電氣照明，在維修護(hù)理期間，即使門全部關(guān)上，井道亦能被照亮。井道最高和最低點(diǎn)0.5米以內(nèi)，各裝設(shè)一盞燈，中間最大每間隔7m設(shè)一盞燈，照度應(yīng)不小于50LX，分別在機(jī)房和底坑設(shè)置一控制開關(guān)。井道內(nèi)安裝的燈具需有防護(hù)措施，宜至少達(dá)到IP21。

3.2電梯機(jī)房照明和電源插座

機(jī)房應(yīng)設(shè)有固定式電氣照明，地板表面上照度應(yīng)不小于200lx。在機(jī)房內(nèi)靠近入口（或幾個入口）的適當(dāng)高度處設(shè)有一個開關(guān)，以便進(jìn)入時能控制機(jī)房照明。機(jī)房內(nèi)應(yīng)設(shè)置一個或多個電源插座。

3.3滑輪間照明和電源插座

滑輪間應(yīng)設(shè)置永久性的電氣照明，應(yīng)有足夠的亮度。在房間內(nèi)靠近入口適當(dāng)高度處應(yīng)設(shè)置一個開關(guān)，以便在進(jìn)入時能控制房內(nèi)的照明?；嗛g應(yīng)設(shè)置一個或多個電源插座。

3.4轎廂照明和電源插座

轎廂應(yīng)裝備永久性的電氣照明，控制裝置上的照度應(yīng)不小于50lx，轎廂地面上的照度宜不小于50lx.如果照明是白熾燈，至少要有兩只并聯(lián)的燈泡。

要有可自動再充電的緊急電源，在正常照明電源被中斷的情況下，它應(yīng)能供1W燈泡用電1h.在正常照明電源一旦發(fā)生故障情況下，應(yīng)自動接通照明電源。轎頂應(yīng)設(shè)置一個或多個電源插座。

3.5底坑插座

底坑距底0.5m處應(yīng)設(shè)置一個電源插座。插座需有防護(hù)措施和有一定的防水能力，應(yīng)達(dá)到IP54。

3.6層站照明

在層門附近，層站的自然或人工照明，在地面上應(yīng)不小于50lx.以便使用者在打開層門進(jìn)入轎廂時，即使轎廂內(nèi)照明發(fā)生故障，也能看清它的前面。

4.電線電纜敷設(shè)

4.1線纜選擇

選擇電梯供電導(dǎo)線時，應(yīng)按電動機(jī)銘牌電流及其相應(yīng)的工作制確定，導(dǎo)線的連續(xù)工作載流量應(yīng)不小于計算電流，線路較長時，還應(yīng)校驗(yàn)其電壓損失（直流電梯電源電壓波動范圍應(yīng)不大于±3%，交流電梯±5%）。

4.2配線選型

根據(jù)不同用途，配線可選用導(dǎo)線、硬電纜和軟電纜，應(yīng)有不同的保護(hù)方式和敷設(shè)方式：

（1）導(dǎo)線如被敷設(shè)于金屬或塑料制成的導(dǎo)管（或線槽）內(nèi)或以一種等效的方式保護(hù)，則其可用于除電梯驅(qū)動主機(jī)動力電路以外的全部線路；

（2）硬電纜只能明敷于井道（或機(jī)房墻壁上），或裝在導(dǎo)管、線槽或類似裝置內(nèi)使用；

（3）普通軟電纜只有在導(dǎo)管、線槽或能確保起到等效保護(hù)作用的保護(hù)裝置中方可使用。

4.3向電梯供電的電源線路，不應(yīng)敷設(shè)在電梯井內(nèi)。除電梯的專用線路外，其它線路不得沿電梯井道敷設(shè)。機(jī)房內(nèi)配線應(yīng)使用電線管或電線槽保護(hù)，應(yīng)是阻燃型的。井道內(nèi)敷設(shè)的電纜和電線若采用明敷設(shè)，應(yīng)是阻燃和耐潮濕的，若采用非阻燃的電纜和電線，應(yīng)采用阻燃材料的電線管或電線槽保護(hù)。

4.4消防電梯動力與控制電纜、電線應(yīng)采取防水措施（如在電梯門口設(shè)高4～5cm的漫坡）。

5.防災(zāi)及報警裝置

5.1消防電梯和平時兼作普通電梯的消防電梯，在撤離層靠近層門的候梯處增設(shè)消防專用開關(guān)及優(yōu)先呼梯開關(guān)，供火災(zāi)時消防隊員使用。消防控制室在確認(rèn)火災(zāi)后，也應(yīng)能控制電梯全部停于撤離層，并接受其反饋信號。在轎廂到達(dá)撤離層后，應(yīng)保證轎廂的優(yōu)先招回權(quán)，使之在不相應(yīng)層站呼叫下進(jìn)行操作。轎廂在達(dá)到指定層后就停留在該處，且轎門開著，直到轎內(nèi)發(fā)出新的指令。

5.2為使乘客在需要時能有效地向轎廂外求援，應(yīng)在轎廂內(nèi)裝設(shè)乘客易于識別和觸及的報警裝置。該裝置應(yīng)采用警鈴，對講系統(tǒng)，外部電話或類似形式的裝置。建筑物內(nèi)的組織機(jī)構(gòu)應(yīng)能及時、有效地應(yīng)答緊急呼救。報警裝置需要就地提供電源時，要有可自動再充電的緊急電源，在正常電源被中斷的情況下，它能至少供報警裝置用電1h.在正常電源一旦發(fā)生故障情況下，應(yīng)自動接通緊急電源。報警裝置用緊急電源，可與照明用緊急電源共用。

5.3超高層建筑和級別高的公建，在防災(zāi)控制中心宜設(shè)置電梯運(yùn)行狀態(tài)指示盤。

5.4如果電梯行程大于30m，在轎廂和電梯機(jī)房之間應(yīng)設(shè)置緊急電源供電的對講系統(tǒng)或類似裝置

5.5消防電梯轎廂內(nèi)應(yīng)設(shè)消防專用固定電話，根據(jù)需要可以設(shè)閉路監(jiān)視攝像機(jī)。

6.防雷等電位聯(lián)結(jié)

二類防雷建筑物超過45m和三類防雷建筑物超過60m的建筑，應(yīng)采取防雷等電位連接措施，電梯導(dǎo)軌的底端和頂端分別與防雷裝置連接（接閃器、引下線、接地裝置和其它連接導(dǎo)體等）。

7.電梯機(jī)房、井道和轎廂中電器裝置的間接接觸保護(hù)

7.1低壓配電系統(tǒng)零線和接地線應(yīng)始終分開。

7.2整個電梯裝置的金屬件，應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)措施。接地支線應(yīng)分別接至接地干線接線柱上，不得互相連接后再接地。

在各個底坑和各機(jī)房均設(shè)置等電位連接端子盒，并與防雷裝置連接。端子盒分別單獨(dú)用接地線接至等電位聯(lián)結(jié)端子板，以便于檢查和維護(hù)。采用銅芯導(dǎo)體，芯線截面不得小于6mm 2，當(dāng)兼用作防雷等電位聯(lián)結(jié)時，采用銅芯導(dǎo)體，芯線截面不得小于16mm 2。

轎廂接地線如利用電纜芯線時，不得少于兩根，采用銅芯導(dǎo)體，每根芯線截面不得小于2.5mm 2。

7.3電位連接、保護(hù)接地及電梯控制計算機(jī)工作接地與建筑內(nèi)其它功能的接地共用接地裝置。

8.結(jié)束語

總之，根據(jù)項目的具體情況，按照國家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計可以有多種組合，配電線路也可以適當(dāng)?shù)脑黾踊驕p少。