電梯電氣控制系統(tǒng)的常見故障及檢修

李光成

（中山市恒智機(jī)電設(shè)備有限公司，廣東中山 528400）

高層建筑的發(fā)展為電梯行業(yè)帶來較好的發(fā)展機(jī)遇。在電梯運(yùn)行中，電氣化技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，電氣控制系統(tǒng)作為電梯的重要部分，在其運(yùn)行中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。由于電梯的使用頻率較高，電梯部件難免會(huì)出現(xiàn)各種問題，電梯電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成較為復(fù)雜，一旦某一模塊出現(xiàn)問題，則會(huì)影響電梯的穩(wěn)定運(yùn)行，給人們的出行帶來不便，甚至引發(fā)較大的安全隱患。電梯電氣控制系統(tǒng)故障在電梯故障中較為常見，大部分系統(tǒng)為自動(dòng)檢測(cè)故障，但是，若完全依賴自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行故障檢測(cè)，則無法完全保證系統(tǒng)的安全，因此，還應(yīng)對(duì)電梯電氣控制系統(tǒng)的常見故障進(jìn)行分析，結(jié)合以往的系統(tǒng)故障經(jīng)驗(yàn)，采取相應(yīng)的措施加以處理，有效解決電梯電氣控制系統(tǒng)的故障問題。

1 電梯電氣控制系統(tǒng)故障檢修的重要性

電氣控制系統(tǒng)在電梯運(yùn)行中的應(yīng)用較為廣泛，并且發(fā)揮著重要的作用。電梯電氣控制系統(tǒng)的構(gòu)成具有一定的復(fù)雜性，由于電氣元件比較多，一旦其中任一元件損壞，都會(huì)阻礙電梯的正常運(yùn)行，由此可見，加強(qiáng)電氣控制系統(tǒng)故障檢修至關(guān)重要。一方面，加強(qiáng)故障檢測(cè)能夠保證電梯順利運(yùn)行。電梯智能化程度不斷上升，對(duì)故障檢測(cè)的要求也逐漸增加，電梯電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，影響人們的正常出行。加強(qiáng)電梯電氣控制系統(tǒng)故障檢修，能夠有效解決故障問題，避免電梯安全事故的發(fā)生，保障人們的安全出行。另一方面，加強(qiáng)故障檢測(cè)能夠保障人們的安全。電梯電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障問題會(huì)加大電梯的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，只有全面進(jìn)行故障檢測(cè)，加強(qiáng)故障檢修，及時(shí)更換損壞元件，才能夠確保電梯的安全運(yùn)行，為人們的出行提供安全保障。

2 電梯電氣控制系統(tǒng)的常見故障

2.1 電磁干擾引發(fā)的故障

電梯中的電氣設(shè)備受到電磁波的影響，會(huì)降低系統(tǒng)的傳輸性能，若電梯電氣控制系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障，且故障沒有任何規(guī)律性，那么很大可能是因?yàn)殡姶鸥蓴_而產(chǎn)生的故障。控制柜的微機(jī)電子板、轎廂的通訊電子板等設(shè)備，受到電磁干擾的可能性非常大，一旦受到干擾，會(huì)導(dǎo)致瞬間死機(jī)，或者出現(xiàn)電梯急停的情況。針對(duì)電磁干擾產(chǎn)生的故障問題，需要盡量將控制柜內(nèi)的電源、通訊線路變短，并且不能與高壓高頻回路動(dòng)力線同時(shí)鋪設(shè)。若旋轉(zhuǎn)編碼器受到電磁干擾，則會(huì)影響其平層精度，可能還會(huì)發(fā)生垂直性振動(dòng)，或者發(fā)生滑梯的現(xiàn)象。對(duì)此，將信號(hào)線敷設(shè)在金屬軟線管中，保證金屬管與大地良好接觸，以提高其抗干擾性能。

2.2 電氣安全回路故障

電氣安全回路指的是在電梯的安全部件上安裝電氣安全開關(guān)，將所有的電氣安全開關(guān)連在一起，使用安全繼電器對(duì)其進(jìn)行控制。所有的安全開關(guān)串聯(lián)在一起后，安全繼電器才能夠真正發(fā)揮作用，使電梯順利運(yùn)行，一旦其中一個(gè)電氣安全開關(guān)斷開或者出現(xiàn)問題，都會(huì)使得電梯停止運(yùn)行，只有逐段進(jìn)行排查，找到電氣安全回路的斷開點(diǎn)，才能夠解決故障問題。安全回路的設(shè)置主要是為了保護(hù)電梯使用人員以及維修人員的安全，維修時(shí)，通常要按住急停按鈕，以保障人身安全[1]。

2.3 聯(lián)鎖回路故障

電梯在運(yùn)行中所有的門都處于關(guān)閉狀態(tài)，在電梯設(shè)計(jì)中，每一扇門都設(shè)有電氣聯(lián)鎖開關(guān)，當(dāng)門處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，開關(guān)才能夠呈連通狀態(tài)，門鎖繼電器為吸合狀態(tài)。若電梯門處于關(guān)閉狀態(tài)，而門鎖繼電器處于釋放狀態(tài)，則說明門鎖回路斷開，當(dāng)出現(xiàn)這種故障現(xiàn)象時(shí)，需要先判斷是廳門還是轎門處發(fā)生的故障，若是廳門處發(fā)生的故障，需要在檢修狀態(tài)下短接廳門聯(lián)鎖回路，依據(jù)檢修速度，讓電梯運(yùn)行，以檢測(cè)每一層廳門系統(tǒng)，確保其電氣聯(lián)鎖開關(guān)閉合正常。若是轎門處出現(xiàn)故障問題，則需要重新調(diào)整。

2.4 元件故障

控制柜是電梯電氣控制系統(tǒng)的重要部分，當(dāng)電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，一般會(huì)先檢查控制柜，例如斷地器等。如果電梯控制柜內(nèi)部出現(xiàn)較大的電流或者電弧，那么繼電器或者接觸器線圈會(huì)被燒毀，導(dǎo)致電氣回路失效，電氣控制系統(tǒng)則不能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果這兩種電器設(shè)備都沒有被燒毀，則需要考慮是否是觸電器的問題，若觸電器有融化現(xiàn)象，說明該設(shè)備出現(xiàn)短路情況，其自身失去作用，長(zhǎng)期保持閉合或者斷開的狀態(tài)，無法對(duì)電梯進(jìn)行有效控制。

3 電梯電氣控制系統(tǒng)的故障診斷方式

3.1 故障碼檢測(cè)方式

在電氣控制系統(tǒng)故障診斷中，故障碼檢測(cè)法是比較常見的一種方式，主要是利用電氣控制系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，借助計(jì)算機(jī)或者芯片有效進(jìn)行控制，根據(jù)設(shè)定好的參數(shù)循環(huán)運(yùn)行，以確保電梯的穩(wěn)定運(yùn)行。一旦電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，計(jì)算機(jī)自動(dòng)判斷出不正常的數(shù)據(jù)，生成故障碼，并給出提示。在故障檢測(cè)過程中，依據(jù)系統(tǒng)提供的故障碼能夠快速找出具體的故障位置，并且還可以根據(jù)相應(yīng)的運(yùn)行信息，合理選擇最優(yōu)的故障維修方案，在提升故障維修效果的同時(shí)，降低維修成本[2]。

3.2 萬(wàn)用表檢測(cè)方式

萬(wàn)用表在電氣控制系統(tǒng)故障檢測(cè)中的應(yīng)用具有較大的優(yōu)勢(shì)，不僅方便快捷，還具有難度小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。在電氣控制系統(tǒng)故障診斷中，該方法主要針對(duì)控制回路電壓和電阻進(jìn)行檢測(cè)，在具體檢測(cè)中，使用萬(wàn)用表在電梯斷電下測(cè)定電路電阻，若出現(xiàn)異常數(shù)值，就需要結(jié)合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)確定故障問題。當(dāng)電梯電氣控制元件正反向電阻值出現(xiàn)較大的差異，在其連接或者斷開時(shí)，電阻值依然保持之前的狀態(tài)，能夠保證檢測(cè)的精準(zhǔn)性[3]。

3.3 換件比較方式

換件比較法是電氣控制系統(tǒng)故障檢測(cè)應(yīng)用較為廣泛是一種方法。當(dāng)電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，如果考慮是某部件電子系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就可以采取換件的方式來判斷。更換完新件之后，若故障排除，表明這一部件存在故障問題，便無需對(duì)其他項(xiàng)目進(jìn)行維修；若更換完新件之后，故障并沒有排除，仍需對(duì)其他部件進(jìn)行判斷。這種方法比較適合在故障特征比較明顯的系統(tǒng)故障檢測(cè)中，否則會(huì)降低故障診斷的效率。

4 電梯電氣控制系統(tǒng)的故障檢修措施

4.1 電磁干擾故障檢修

在電梯電氣控制系統(tǒng)故障中，電磁干擾產(chǎn)生的故障是一種常見的現(xiàn)象，若不合理處理電磁干擾現(xiàn)象，則會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。對(duì)于電磁干擾故障的排查，主要是對(duì)通信線路和高壓高頻線路進(jìn)行全面分析，控制通信線路長(zhǎng)度，把控其與高壓高頻回路動(dòng)力線之間的距離，一旦距離過近，電磁干擾信號(hào)產(chǎn)生，便會(huì)影響平層的精度，還可能出現(xiàn)垂直性振動(dòng)、滑梯等現(xiàn)象。所以，在線路鋪設(shè)過程中，使用金屬軟管將其包裹，確保接地性能處于較好狀態(tài)，有效提高抗電磁干擾的能力，保證系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電梯運(yùn)行中的干擾因素包括濕度、溫度、灰塵、電壓、電流等，其主要形式有電源噪聲、靜電噪聲、從輸入線侵入的噪聲，只有采取合理的防干擾措施，才能夠避免故障現(xiàn)象的出現(xiàn)。電磁抗干擾可以采取硬件或者軟件實(shí)現(xiàn)，①借助硬件進(jìn)行電磁抗干擾。使用電磁干擾濾波器，在變頻器電源輸入端接入，能夠起到較好的抗電磁干擾作用；利用抗干擾用的接地起到較好的抗電磁干擾效果；采用分設(shè)法，將電梯中的各種線路分開敷設(shè)，能夠有效降低電磁干擾。②借助軟件實(shí)現(xiàn)電磁抗干擾。利用軟件陷阱，在非程序塊設(shè)定程序，當(dāng)干擾侵入時(shí)，就會(huì)被彈入陷阱，使用反復(fù)命令填滿，在陷阱處，強(qiáng)令程序進(jìn)到初始狀態(tài)，防止死機(jī)，電梯運(yùn)行期間不會(huì)進(jìn)入非程序塊，這樣能夠保證程序復(fù)位。利用開機(jī)自檢技術(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)故障問題，電梯便進(jìn)入故障狀態(tài)，待故障解除后進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)[4]。

4.2 安全回路故障檢修

安全回路在電梯電氣控制系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用，系統(tǒng)出現(xiàn)安全回路故障時(shí)，就需要及時(shí)進(jìn)行處理，通過對(duì)電器安全開關(guān)進(jìn)行逐步排查，分析故障的產(chǎn)生原因，確定具體的故障問題，并采取相應(yīng)的措施解決，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。針對(duì)安全回路故障，通常有3種檢修方法。①目測(cè)動(dòng)作法。使用目測(cè)的方法，對(duì)電梯電氣聯(lián)鎖開關(guān)和觸點(diǎn)進(jìn)行檢查，確定開關(guān)動(dòng)作恢復(fù)到常態(tài)，保證安全回路接通，該方法適用于找不到電梯電氣原理圖的情況下，且操作者沒有在控制柜內(nèi)進(jìn)行操作。②萬(wàn)用表檢測(cè)法。在電梯資料齊全下，結(jié)合電氣原理圖，使用萬(wàn)用表對(duì)控制柜內(nèi)的安全回路端子連接點(diǎn)進(jìn)行檢查，確定安全回路斷開的具體位置，包括轎廂、底坑等。接著在其相關(guān)安全裝置位置進(jìn)行檢測(cè)，找出安全聯(lián)鎖觸點(diǎn)不正常的點(diǎn)，將其恢復(fù)正常即可。③短接線法。在沒有萬(wàn)用表，且工具不齊全的情況下，若電梯資料齊全，可以在控制柜內(nèi)根據(jù)電氣原理圖，找出安全回路的端子，將電梯調(diào)至檢修手動(dòng)狀態(tài)，使用短接線短接回路端子，觀察繼電器狀態(tài)，是否動(dòng)作，接著找到斷開回路的端子，確定具體的斷開點(diǎn)，并在相應(yīng)的位置找到安全裝置聯(lián)鎖觸點(diǎn)的斷電位置，更換異常的部件即可[5]。

4.3 聯(lián)鎖回路故障檢修

電梯門系統(tǒng)聯(lián)鎖回路出現(xiàn)故障的時(shí)候，通常需要逐一進(jìn)行排查。①針對(duì)門鎖回路接地故障，在故障排查過程中，需要找到故障接地點(diǎn)，排查每一段回路的線路以及接地情況。如果出現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷或者維修人員沒有將安全回路接地，因絕緣失效造成多處接地故障，那么故障接地點(diǎn)間的所有電氣裝置都會(huì)失效。在故障查找中，維修人員應(yīng)將電源切斷，斷開電梯廳門門鎖回路和控制柜之間的連接，并短接廳門回路。接著，上轎頂檢修運(yùn)行，將廳門打開，采取蜂鳴法測(cè)量出上下段線路接地，經(jīng)過反復(fù)使用該方法找出具體接地點(diǎn)，從而排除故障。②針對(duì)電梯門鎖觸電嚙合深度和壓合深度不夠而引發(fā)的故障，嚙合深度過小會(huì)使得電梯短距離開門走車，壓合深度過小會(huì)造成電梯急停，如果無法同時(shí)兼顧這兩個(gè)問題，就需要先保證嚙合深度足夠，之后再保證壓合深度。③針對(duì)接地保護(hù)功能失效，主要是因?yàn)榻拥乇Ｗo(hù)線設(shè)置錯(cuò)誤，及時(shí)更正保護(hù)線即可。④針對(duì)電梯門鎖短路故障，通常表現(xiàn)為電梯廳門、轎門打開，但門鎖回路卻處于連通狀態(tài)，導(dǎo)致開門走梯。在具體檢修中，需要先檢查是不是檢修人員在維修中臨時(shí)短接門鎖回路或者安全回路，沒有將短接線取下。完成排查之后，需要在轎頂逐層進(jìn)行驗(yàn)證。在轎頂將廳門打開，檢修運(yùn)行，如果電梯能夠正常運(yùn)行，提示電梯門鎖開關(guān)或者線路短路，就需要及時(shí)換新，更換之后再次進(jìn)行驗(yàn)證，如果所有的門鎖開關(guān)失效，提示井道內(nèi)門鎖線路短路[6]。

4.4 元件故障檢修

在電梯電氣控制系統(tǒng)故障中，比較常見的元件故障為繼電器和接觸器故障，這兩種元器件的使用頻率非常高，在電梯運(yùn)行中，極易受到較大的電流沖擊，從而引發(fā)短路。對(duì)于控制柜出現(xiàn)的故障問題，通常要分析其自身結(jié)構(gòu)，確保元件正常安裝，使得開關(guān)之間能夠有效串聯(lián)起來。在繼電器和接觸器維修過程中，需要根據(jù)其運(yùn)行特點(diǎn)和原理，加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)與檢查，防止受到較大的電流沖擊，如果出現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)更換。同時(shí)，定期進(jìn)行檢查，掌握其運(yùn)行參數(shù)，了解其運(yùn)行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，應(yīng)加大檢查的頻率，以保證設(shè)備性能處于最佳狀態(tài)。如果接觸器與繼電器出現(xiàn)短路問題，就需要找出短路的原因，并檢測(cè)線路和連接部位，確定具體的故障原因之后，再采取相應(yīng)的措施解決，避免引發(fā)更加嚴(yán)重的問題[7]。通常情況下，完成電梯安裝調(diào)試之后，需要定期維護(hù)繼電器和接觸器，并根據(jù)使用期限及時(shí)更換，保障電梯的順利運(yùn)行。

4.5 案例分析

某改造梯（676安川變頻器、歐姆龍PC 機(jī)）在運(yùn)行期間突然出現(xiàn)亂號(hào)現(xiàn)象，到終端之后無法正常停車，并出現(xiàn)蹲底、沖頂現(xiàn)象。

針對(duì)這一故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)上下強(qiáng)換開關(guān)損壞，或者是接線斷開，無法正常反饋信號(hào)，從而導(dǎo)致層顯亂號(hào)，并且不能夠正常復(fù)位，控制系統(tǒng)也出現(xiàn)了問題。

故障處理：先對(duì)上下強(qiáng)換開關(guān)進(jìn)行檢查，顯示正常，檢查反饋正常，在檢查變頻器的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)在停層的時(shí)候無法出現(xiàn)正常換速信號(hào)，并且電梯依然保持高速運(yùn)行，出現(xiàn)蹲底、沖頂現(xiàn)象。但是，PC 機(jī)自身的信號(hào)顯示無誤，說明PC 機(jī)到變頻器中間的信號(hào)通訊出現(xiàn)了問題。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)變頻器與PC 機(jī)接線全部處于正常狀態(tài)，將PC 機(jī)端子排拔下來之后，重新插好，并送電，電梯能夠正常運(yùn)行。通過檢測(cè)得知，出現(xiàn)故障現(xiàn)象是因?yàn)镻C 機(jī)的端子排與插座發(fā)生了接觸不良，從而導(dǎo)致電梯信號(hào)亂號(hào)無法正常復(fù)位。

5 結(jié)語(yǔ)

在電梯故障中，電氣控制系統(tǒng)是主要因素，為了保證電梯的正常運(yùn)行，保障人們的安全出行，要加強(qiáng)對(duì)電梯電氣控制系統(tǒng)故障的檢測(cè)，及時(shí)排除電梯故障。電梯電氣控制系統(tǒng)中比較常見的故障包括電磁干擾、安全回路、聯(lián)鎖回路、元件故障等多種類型，通過采取萬(wàn)用表檢測(cè)法、換件比較法、故障碼檢測(cè)法，結(jié)合具體的故障類型，有效進(jìn)行維修，保證電梯的順利運(yùn)行。