電梯電氣系統(tǒng)故障及處理方法研究

摘 要：電梯的出現(xiàn)為人們的生活，工作出行提供了便利，但電梯的故障及安全運行也成為人們關(guān)注的熱點。為了能夠有效排除電梯電氣故障，使電梯平穩(wěn)運行，本文對電梯常見的電梯故障進(jìn)行分析總結(jié)，并提出處理方法。結(jié)果表明，該處理方法能夠有效及時的處理電梯電氣故障。

關(guān)鍵詞：電氣系統(tǒng)故障；處理方法；電梯

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

0 引言

電梯是我國城市高層建筑中常見的特種設(shè)備，作為建筑工程的重要構(gòu)成部分，為人們的居住、工作、出行提供了極大的便利。隨著電梯的廣泛應(yīng)用，電梯的故障和安全隱患愈發(fā)引起人們的重視。每年，我國因電梯故障產(chǎn)生的安全事故頻頻發(fā)生，盡管電梯安裝、故障排除、運行維護(hù)技術(shù)的提升有效降低了安全事故的發(fā)生率，但電梯電氣系統(tǒng)的故障檢修依然是電梯故障檢修的重中之重。國內(nèi)常見的電梯是接觸器繼電器組成的電梯，這種電梯的觸頭數(shù)和接頭比較多，出現(xiàn)系統(tǒng)故障的現(xiàn)象比較頻繁。因此，為電梯安裝監(jiān)測保護(hù)器是電梯裝置中必不可少的裝置。通常情況下，保護(hù)器對電梯的外電源和電梯的工作狀態(tài)進(jìn)行實時檢測，對電梯當(dāng)前的運行情況進(jìn)行智能分析，針對不滿意的分析結(jié)果發(fā)出警報，要求人工進(jìn)行修理。本文對電梯電氣控制系統(tǒng)的故障進(jìn)行了具體的分析，并給出了檢修的方法，確保電梯的安全穩(wěn)定運行。

1 電梯常見故障狀態(tài)及電氣原因分析

1.1 門系統(tǒng)故障的電氣原因分析

常見的門系統(tǒng)故障主要包括轎門及廂門無法正常運行，引起這一故障的電氣原因有兩個方面。一方面是門系統(tǒng)控制回路電路故障或者元器件損壞，二是門系統(tǒng)安全連鎖回路出現(xiàn)故障。電梯門系統(tǒng)安全連鎖回路是指電梯上所有層門以及相應(yīng)的轎門極限位置安裝電氣連鎖開關(guān)，并根據(jù)一定的邏輯關(guān)系連接起來的互鎖電路。電梯門系統(tǒng)故障分析步驟如下三步，首先檢查門機(jī)的主回路和控制回路，確認(rèn)沒有問題；其次，關(guān)閉所有門，檢查安全回路，若安全回路斷開，在電梯確定檢修狀態(tài)下，檢查安全回路端口以確定轎門故障還是層門故障；最后，根據(jù)故障區(qū)域，短接相應(yīng)的安全回路，逐一進(jìn)行排查，最終使門系統(tǒng)狀態(tài)恢復(fù)。需要注意的是，在檢查過程中不僅要檢查門的關(guān)閉是不是良好，還要檢查電氣聯(lián)鎖開關(guān)接觸是否良好。若有上述情況，應(yīng)取掉門鎖短接線，及時修復(fù)回路故障，保障電梯的正常運行。

1.2 電梯沖頂或墩底故障的電氣原因分析

電梯沖頂或墩底故障電氣原因有如下三方面：一是電梯電氣系統(tǒng)安全回路中接觸器由于鐵芯表面存在磨損或油污使得其延時釋放導(dǎo)致的故障。若電梯處于快車釋放階段，由于接觸器的延時釋放，使整個安全聯(lián)鎖回路來不及反應(yīng)，導(dǎo)致整個安全回路失靈，造成嚴(yán)重的電梯墩底或沖頂事故。二是電梯電氣系統(tǒng)的慢車接觸器無法閉合引起的故障。由于接觸器無法正常工作，整個慢車回路失效，使得曳引機(jī)在減速制動時無法完成電梯的制動動作，引發(fā)電梯墩底或沖頂?shù)劝踩鹿?。三是電梯慢車回路出現(xiàn)短路或斷路的問題。由于回路出現(xiàn)問題，使得慢車回路功能部分失效，導(dǎo)致電梯在減速時制動力矩不夠，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的電梯沖頂或墩底事故。

1.3 電梯運行故障的電氣原因分析

引起電梯無法運行的原因有三大類，一種是電氣回路出現(xiàn)了故障，導(dǎo)致曳引機(jī)無法運作，另一種是整個微機(jī)控制板失靈，使控制信號無法下達(dá)，導(dǎo)致電梯不動作，還有一種是安全回路出現(xiàn)問題，導(dǎo)致電梯安全無法保證，使電梯無法運行。

1.3.1 曳引機(jī)主回路故障分析

曳引機(jī)是電梯運行的主要拖動設(shè)備，若電梯無法運行，首要任務(wù)是檢查曳引機(jī)主回路及控制回路。整個回路的電氣元氣件又是檢查的重點，因為在電梯頻繁的工作過程中。元氣件的損耗非常大，極易出現(xiàn)老化現(xiàn)象。此外，由于電梯安裝環(huán)境影響，元氣件也容易受潮，上述問題引發(fā)電梯電氣元件絕緣擊穿或失效，進(jìn)而影響電梯運行。

1.3.2 微機(jī)控制電子板故障分析

控制電路失效主要是受到電磁干擾等情況。電磁干擾主要指的是電磁對電梯設(shè)備性能和傳輸功能的影響。電磁干擾對微機(jī)電子板的影響比較明顯，容易引起微機(jī)的死機(jī)，進(jìn)而引發(fā)電梯無法運行情況。由于電梯是一個強(qiáng)弱電結(jié)合的設(shè)備，極易發(fā)生電磁干擾，且這種情況很難被排查，具有較大的危險性。因此需要做好微機(jī)控制電子板的抗干擾措施，防止該故障的發(fā)生。

1.3.3 安全回路故障分析

電梯的安全回路主要指的是在電梯的各個安全部件上安裝一個檢測開關(guān)，并將其按照一定的邏輯關(guān)系串聯(lián)起來，最終接通安全繼電器線圈。只有當(dāng)所有的檢測開關(guān)全部接通時，安全繼電器線圈才會吸合。安全回路保證的電梯的安全運行，是電梯運行的必要條件。若電梯無論是正常運行還是檢修運行都無法動作時，則安全回路出問題的可能性非常大。遇到這種問題，檢查安全繼電器的運行狀態(tài)，若繼電器置于釋放狀態(tài)，該故障就發(fā)生在安全回路；應(yīng)對安全回路每段逐步排查，一直查找到安全回路斷開點，進(jìn)而對應(yīng)找到安全部件的故障點，并排除。安全回路不僅對電梯的運行產(chǎn)生影響，同時也對電梯維修人員的人身安全造成影響，在維修時要嚴(yán)格按照安全操作章程進(jìn)行操作。

1.3.4 控制回路分析

若電梯運行中出現(xiàn)了不按正常邏輯運行的情況，其故障原因主要有兩方面。一方面是電梯控制回路邏輯關(guān)系搭建有誤或者接錯線頭，由于線路搭建錯誤，電梯的運行就會出現(xiàn)非正常流程運行的情況。另一方面是電氣元件觸點出現(xiàn)了短接，如無外呼現(xiàn)象，電梯卻出現(xiàn)停層現(xiàn)象，其故障原因有可能是外呼按鈕或者觸點出現(xiàn)了短接。

2 電梯電氣故障的處理方法

2.1 電梯運行流程分析法

主要是對電梯電氣控制系統(tǒng)的電路原理以及電梯運行流程了解和分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行故障處理。電梯的運行過程是一個完整的流程，這個流程包括層數(shù)選擇、開門、平層、換速、運行、啟動、關(guān)門以及定向等環(huán)節(jié)。在進(jìn)行電梯電氣控制回路設(shè)計時，其每個環(huán)節(jié)都有自己的控制子回路，通過利用電梯的運行流程進(jìn)行故障分析，能運用符合邏輯的方法查找出發(fā)生故障的原因，能夠高效的解決電梯故障，提升電梯的安全運行的系數(shù)。

2.2 電氣元件的故障處理方法

電氣元件的故障處理有兩種方法，一是通過對每個電氣元件的阻值進(jìn)行靜態(tài)測量來實現(xiàn)的。這種方法的檢測要在斷電情況下進(jìn)行，由于電氣元件的結(jié)構(gòu)采用的是PN結(jié)構(gòu)，正向阻值和反向阻值會存在值差值，通過對阻值開檢測能夠找出電氣元件是否正常，可以對電梯電氣控制系統(tǒng)的故障問題進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。 二是通過測量電氣元件兩端的電壓來實現(xiàn)。主要方法是在保持通電的狀態(tài)下測量電氣元件和電子設(shè)備的兩端電壓。若電氣元件或設(shè)備中電流的方向（高電位指向低電位的方向）與整個電路的方向一致，則認(rèn)為設(shè)備正常，負(fù)責(zé)設(shè)備已經(jīng)損壞。電位的測量由萬用表完成。

2.3 觸點開關(guān)的故障處理

觸點開關(guān)的故障處理方法有兩種。一種是短路法，主要是對繼電器、接觸器以及開關(guān)等的觸點的短接來實現(xiàn)。若分析故障原因是觸點損壞或者接觸不良，通過導(dǎo)線對疑似故障觸點短接線進(jìn)行觸點短接，然后上電，若電梯電氣故障消失，判斷正確，需及時進(jìn)行更換。切記，檢測完后立即切除檢測導(dǎo)線，以免發(fā)生短路現(xiàn)象。另一種是斷路法，主要通過斷開電路來實現(xiàn)。若分析故障的原因是接觸器或者繼電器的觸點出現(xiàn)了短接現(xiàn)象?？刹扇嗦贩ㄟM(jìn)行檢修，將可能發(fā)生故障的觸點進(jìn)行斷開，如果系統(tǒng)可以正常運行就表示判斷正確。以此類推，根據(jù)一定的邏輯關(guān)系逐一排除。

2.4 電磁干擾故障的處理

這種方法主要解決電路板受電磁干擾的問題，解決這種問題的有效措施有三種，一是做到弱電與強(qiáng)電分開鋪設(shè)，這種方法可以大幅度減少強(qiáng)電對弱點信號的電磁干擾；二是微機(jī)電子控制板的各個輸入口增加磁力線套，信號線路采用屏蔽線或者雙絞線等，以提高抗干擾能力。三是設(shè)置金屬軟管，使其接地，保證電梯機(jī)房與大地連通，以增強(qiáng)對電磁的抗干擾能力。

3 結(jié)語

電梯作為承載工具，是人們生活中必不可少的特種設(shè)備，它的安全運行，關(guān)乎著人民生命財產(chǎn)的安全，維護(hù)著國家社會和諧安定。因此電梯檢修人員在做好電梯機(jī)械部分檢查的同時，也要學(xué)會對電梯電氣故障的分析與處理，運用科學(xué)有效的方法進(jìn)行電梯電氣故障的排除，保障電梯安全運行。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖金山.電梯電氣控制系統(tǒng)故障分析與檢驗[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2016（01）：90-92.

[2]邱曉創(chuàng).電梯電氣故障分析及檢修方法探討[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2016（08）：192-193.

[3]陳永祥.對電梯電氣控制系統(tǒng)故障診斷和維修探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（13）：131.

[4]曹永剛.電梯導(dǎo)軌去毛刺機(jī)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計[J].長沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2017，24（03）：130-131.

[5]陳亮，陳柏松.基于PLC下的電梯電氣系統(tǒng)檢驗技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（04）：154.

[6]張偉.老舊電梯電氣與機(jī)械系統(tǒng)安全性能評估方法的研究[D].蘇州大學(xué)，2015.

基金項目：本文系蘭州資源環(huán)境職業(yè)技術(shù)學(xué)院自然科學(xué)類“基于互聯(lián)網(wǎng)+的電梯典型故障智能監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計研究”（編號：Y2018-19）

作者簡介：王燕（1985-），女，甘肅臨夏人，碩士研究生，副教授，研究方向：控制理論與控制工程。