停电应急疏散装置说明-浙江大学

停电应急平层　装置说明　
西安安迪斯电梯有限公司
目录
1.概要
1.1简单描述 (2)
1.2功能要求 (2)
2.技术数据
2.1电气性能 (3)
2.2接口与连接原理 (3)
2.3外形尺寸 (5)
3.使用说明
3.1工作原理 (5)
3.2结构与工作程序 (6)
3.3装置与电梯连接 (7)
3.4工作指示 (7)
3.5蓄电池充电及保护 (8)
3.6使用注意事项 (9)
3.7附图 (10)
4.现场安装及调试
4.1开箱检验 (12)
4.2安置疏散装置 (12)
4.3蓄电池连接 (12)
4.4疏散装置自检 (13)
4.5装置与电梯的联接 (15)
4.6装置调试 (16)
1.概要
1. 1简单描述
普通客梯，当外电网突然停电、以及电气设备出现故障而失电等断电情况时，就会使运行的轿厢突然停止，将乘客困在轿厢
中。

对于供电比较紧张的地区和电梯使用比较频繁的场合，诸如
宾馆、饭店、办公楼、住宅楼等高层建筑，处理因停电或故障而
发生的电梯滞留乘客现象是很必要的。

当在原有电梯上配备一台
电梯应急疏散装置后，不仅可以保证乘客的安全疏散，而且相应
的增强了电梯的整体性能。

因此，目前国内外不仅仅在客梯上配
备有疏散装置。

即使在客货两用梯及某些货梯也配备有疏散装置。

ARD( Automatic Rescue Device 自动平层救援装置或叫做自动疏散装置)即当电源故障时，如电梯正处在两层楼之间，自动救援装置将启动以慢速拖动轿厢到上方向或下方向最近的楼层。

平层后，自动打开厅门轿门放人。

WSD-818X2应急自动平层救援装置采用了当代先进的工业驱动技术和变频调速技术。

它由微电脑控制电路、停电检测电路、继电器组、充电及保护电路、UPS（包含免维护蓄电池）和逆变器等功能模块构成，故而性能稳定，运行可靠。

装置在设计时已经全面考虑到与电梯相配的电气隔离与接口电路，用户不需要更改与增添任何机械配件和电气元件，对用户
的安装和使用将十分方便。

安装后，只要将开关置于工作状态，那么在没有断电的情况下，装置处于充电状态；一旦断电发生，装置立即自行启动，根
据反馈的平层信号和电动机转子位置信号，驱动曳引电动机，将轿厢内的乘客疏散到就近的楼层。

1. 2功能要求
1.2.1自动救援装置与电梯控制柜应相对独立，即当断开正常控制后，它
能直接驱动曳引电动机、门电动机和曳引制动器工作。

1.2.2当自动救援装置检测到电源故障时，它将接管电梯控制柜来控制电梯，执行如下功能：
l 检测安全回路
l 当安全回路确认关闭时，释放电梯曳引制动器
l 电梯曳引，运行方向与使曳引电动机输出功率最小的转动方向一致
l 控制速度在大约0.2m/s
l 电梯将停在上方向或下方向最近的楼层
l 平层后，自动打开厅门轿门放人，延迟10秒以上断电
2.技术数据
2.1电气性能
l 4个电压12V，17AH的蓄电池。

l 曳引电源为三相交流30V±10%/3-5Hz
l 充电器输入电压为AC220V/50Hz，充电电流为0.5-1A。

浮充电流约100±20%mA。

l 开关门电压为三相交流170±10%V/3-5Hz。

l 整个装置可驱动电动机四象限运行。

l 能够捡测到电动机转子位置和轿厢运行速度。

曳引机制动器电源为DC110±10%V。

2.2接口与连接原理
2.2.1装置的输入、输出
输入
l 停电信号
l 电梯转子位置信号和轿厢速度信号
l 平层信号
l 安全回路状态反馈信号
l 厅门轿门回路状态反馈信号
输出
l 三相曳引机驱动电源
l 曳引机制动器电源
l 门电动机驱动电源
l 安抚语音
l 测速电路电源
2.2.2装置的连接原理
2.2.2.1连接内容
为了安全可靠达到上述的输入和输出，装置必须与电梯的缺错相继电器、曳引机电动机、门电动机、曳引机制动器，电梯测速编码器发生电气联系。

但是这种联系是在疏散装置工作的时候才允许的。

当电梯正常工作，装置处于待命状态时必须给予隔离。

2.2.2.2连接原理
装置与电梯的连接采用并接法和串接法二种办法。

A、并接法
装置与曳引电动机连接为并接法。

如图图2.2.2.2A所示：
图2.2.2.2A曳引电动机连接原理图
B、串接法
除了曳引电动机外，其他电梯部件与疏散装置连接时均采用串接法。

现在以曳引机制动器为例说明。

如图2.2.2.2B所示。

图中A为曳引机制动器原连接原理，图中B为串接后连接原理示意图。

图1X为本装置端子排代号，符号“E”为接线端子符号。

装
置不工作时，曳引机制动器通过疏散装置继电器常闭触点短接后
正常工作。

停电后，继电器触点１和７，２和８断开；而触点７
和４，８和５闭合。

曳引机制动器转为由疏散装置控制工作。

图中
“内”表示连接电梯控制柜，“外”表示连接电梯外部执行部件一
侧的导线，在本图例中即指连接电梯曳引机制动器一侧的导线。

　
图 2.2.2.2B 曳引电动机制动器连接图
2.3外形尺寸
外形：高780mm、宽465mm、厚310mm。

这个尺寸适合于有机房的电梯，如下图所示。

图2.3 装置外形尺寸
3.使用说明
3.1工作原理
3.1.1原理简述
永磁同步电动机由定子、转子和转子位置检测器三大部分组成。

定子由铁心、定子绕组、机座及端盖等主要部件组成，电流流过定子绕组时产生旋转磁场；转子则由永磁铁等组成，永磁转子具有很强的剩磁感应和强永磁场特点；位置检测器是检测电机转子位置和转速。

运行的时候，根据永磁转子的位置，给定子施加一定的控制电压，从而驱动永磁转子转动，达到驱动负载的目的。

转动的力矩是定子线圈中流过电流切割磁力线产生的。

绕组中充一个持续的电流，产生的力矩为：
Tm = Zd×L×Ｂｍ×ｒ×Ｉ×ｓｉｎ?
??Tm是转矩；　
Zd是绕组中有效导线数；　
Ｂｍ×ｓｉｎ?是气隙中磁感应强度的分布规律函数；　
ｒ是电动机中气隙的半径；　
Ｉ是绕组相电流。

　
由上式可知，流过绕组的电流越大则力矩越大，故本装置选用了一组4个电压12V，容量为17AH的蓄电池。

根据位置检测的信号，给定子线圈加以电压，以此来拖动轿厢，完成自动疏散的功能。

３．１．２功能简介　
l 装置在断电后，装置将能在３秒内自动启动、平层、开门放客。

　
l 装置和电梯控制屏处于完全电气隔离，防止产生相互影响，确保电梯安全。

　
l 疏散自动投入工作５分钟后自动切断工作电源，避免蓄电池长时间放电。

　
l 备有蓄电池自动充电及保护电路，在电网供电正常的时候对蓄电池充电，并兼有充电及放电保护。

　
l 可四象限运行，以保证高层建筑内电梯的安全。

　
l 配有疏散安抚语音系统，以缓减乘客紧张心情。

　
３．２结构与工作程序　
３．２．１结构　
装置由微电脑控制器，ＳＰＷＭ逆变器、驱动电路、小功率ＵＰＳ、继电器隔离及接口电路、测速电路、断电检测电路和蓄电池组组成，其结构框图如图３．２．１所示。

微电脑控制器检测处理采集到的转子位置信号，产生ＳＰＷＭ脉冲信号，使得电梯运行或者是开关门，从而完成疏散功能。

ＳＰＷＭ逆变器由富士电子公司生产的ＩＧＢＴ功率模块构成。

ＵＰＳ将４８Ｖ蓄电池变换成各种等级交流电电压，供微电脑控制器、驱动电路、接口电路及隔离电路、电梯曳引制动器和测速电路板使用。

隔离及接口电路可以使本装置与电梯进行电气隔离，以避免两系统相互影响。

充电和保护电路对蓄电池恒流充电，充电至５６Ｖ时自动转入浮充状态，放电时电压低于４２Ｖ时自动切断放电回路，确保蓄电池安全。

当装置处于工作状态的时候，断电检测电路一直处于断电检测状态，一旦断电成立，装置立即启动并自动进行疏散；如果装置处于检修状态时则对断电状态不予响应。

测速电路主要是检测转子的位置和电梯轿厢的运行速度，并把这些信号反馈给微电脑控制器，由微电脑控制器作出相应的控制（测速电路一般安装在离电梯的变频器旁边）。

　
图３．２．１系统结构框图　
３．２．２工作程序　
整个疏散装置工作过程如附图一所示。

3.3装置与电梯连接　
装置与电梯的连接如附图二（端子排接线图）所示。

从图可知，当电梯处于正常运行的时候疏散装置与电梯有关部件没有任何电气方面的联系，仅将相关继电器所提供的常闭触点串接在将和疏散装置发生联系的相应电梯部件电路中，对电梯电气系统不发生任何影响。

而当电梯出现断电时，电梯缺错相继电器将失电，其常闭触点因失电而闭合，促使疏散装置启动并自动投入工作。

　
３．４工作指示　
疏散装置面板上装有电压表、电流表、复位按钮、３个发光二极管和一个通断开关，如图３．４所示：　
l 电压表――指示蓄电池电压
l 电流表――指示蓄电池充电电流
l 通断开关――装置的工作开关（“通”是装置启动，“断”是装置关闭状态）。

l 复位键――当蓄电池欠压后，重新恢复到45V以上时，按此键，欠压灯灭，装置可以再次工作。

l 欠压指示灯――指示电池欠压状态（亮为欠压，不亮则不欠压）。

l 充电指示灯――指示电池充电器工作状态（亮为充电，灭为不充电）。

l 工作指示灯――指示装置是否处于疏散工作状态（亮为工作状态，不亮则不处于工作状态）。

图3.4 面板布置图
3.5蓄电池充电及保护
我公司推荐用户使用免维护蓄电池。

疏散装置由4个蓄电池供
电，每个蓄电池电压为12V,容量为17AH。

满容量电池，可连续使用5次以上疏散工作。

电池容量不足时，由充电器自动充电，充电电流为0.4～1A，充至电池电压为56V时，自动转入浮充状态。

电池放电后电压低于42V时，保护电路动作，切断放电回路，防止过放电而损坏蓄电池。

3.6使用注意事项
l 联机时确保接线正确。

l 运输、存放、检修时要把接线端子旁的“通/断”开关打在“断”侧，联机后打在“通”侧。

l 如果用户自配非免维护蓄电池，则应将电池放在机箱外面，并距机箱
0.5米，且要严格遵守蓄电池维护规范，否则疏散装置将不能可靠工
作。

如使用非免维护蓄电池，本公司将不能保证装置可靠工作。

l 本装置工作条件为0~40?；相对湿度小于８５％；且无凝露、无粉尘及腐蚀性气体。

l 疏散装置安装完毕，如果电梯不使用，且交流２２０Ｖ电源又停止供应时，则必须拆除蓄电池，否则蓄电池将损坏无法使用。

l 装置要求至少每月人工干预工作一次。

附图一、装置工作流程图
４．电梯应急自动疏散装置安装与调试
４．１开箱检查　
1).装置开箱前，应检查木箱是否有破损。

如破损严重，已危及内部
装置，应立即与运输部门联系，并及时通知厂方，且暂停开箱。

2).开箱后，打开装置前后门，检查内部元器件及螺钉、导线等，有
否松动及脱落、断线，如有则给予相应正确处理。

3).按照装箱单清点材料。

4).打开前门，检查检修开关“S A”是否处于检修位置（红点端按下），
如位置不正确，将开关拨向检修位置。

４．２安置疏散装置　
将疏散装置安置于靠近电梯控制柜并能在调试疏散装置时能方便观察电梯曳引电动机的位置，用膨胀螺钉将疏散装置固定牢固。

４．３蓄电池连接　
1).严格按以下顺序连接蓄电池。

A、将4只蓄电池安放在疏散装置下方的蓄电池安放处；
B、用随机的三根蓄电池连接导线，将4只蓄电池串联；
C、将装置０Ｖ伏导线（粗、兰），接在蓄电池负极；
D、将装置+12伏导线（细、兰），接在蓄电池+12伏处；
E、将装置+24伏导线（细、红），接在蓄电池+24伏处；
F、将装置+48伏导线（粗、红），接在蓄电池正极，连接时可能
有火花，搭接动作要迅速。

注意１：各种外部引出导线绝不能相碰短路，否则将造成蓄电池损坏！　
注意２：Ａ．如果须要取下蓄电池，则按以上相反顺序拆下导线。

如不按以上顺序连接或取下导线，将造成充电器元件损
坏，使蓄电池无法充电，以致造成蓄电池损坏。

　
Ｂ．当连接完毕后，可在装置面板电压表上观察到蓄电池
电压。

正确电压值应为４８±５伏。

如蓄电池电压低于４２
伏，面板欠压指示红灯发光，此时蓄电池必须充电，否
则疏散装置将无法工作。

如电压高于４５伏，而欠压红灯
亮，可按复位键，此时欠压灯即可熄灭。

　
2).将交流220伏电压接至接线端子排1X23，1X24两接线端子上，
此时面板上充电指示灯发光，电流表则指示充电电流。

正确充电电流应在0.5~1.5安培之间。

当蓄电池已经充足电压，电流指针将在１．５±０．３安和２００毫安之间晃动，此为正常现象。

　
注意３：交流２２０伏电源，必须从电梯控制屏中取得，以保证充电可靠。

　
４．４疏散装置自检查（在没有与电梯联机前）　
如果蓄电池电压指示正常（48±５伏），即可做通电检查，其步骤如下：
1).短接接线端子1X33和1X34，再短接接线端子1X36和1X37并仔
细检查。

2).将“S A”开关由检修拨向工作，启动装置。

此时KA11、KT1、
KA0、KA1、KA7、KA8应立即吸合。

并应能立即听到“吱………”
变压器的工作声；如无声或声音异常，迅速将“ＳＡ”开关拨回检修位置。

检查ＵＰＳ连线有否松动、脱落、断线、短路等。

3).短接接线端子1X6和1X7，再短接接线端子1X18和1X19，重新
启动装置，观察继电器的工作顺序，正确工作顺序如下： KA11、KT1、KAO、KA1、KA7、KA8吸合后KA2吸合，接触器KM3吸合，继电器KA3、吸合，此时接线端子1X2和1X3之间会输出制动器工作电压ＤＣ１１０Ｖ（空载大约是ＤＣ１４５Ｖ）， 1X3为正极。

约１０秒钟后，继电器KA3释放，接触器KM3释放。

在4秒钟后接触器KM1、KM2吸合，继电器KA3吸合，此时接线端子1X2和1X3之间也有制动器工作电压ＤＣ１１０Ｖ（空载大约是ＤＣ１４５Ｖ）输出。

接触器ＫＭ２的２、４、６端应有平衡的交流三相输出，电压在AC28~35之间晃动。

约３秒钟后，继电器KA3释放，接触器KM1和KM2释放。

　
5).到层试验：短接1X27和1X29，或者短接1X27和 1X31，起动疏
散装置，装置只做门机，门机输出三相180V左右，约10秒之后结束。

　
４．５装置与电梯的联接　
1).将疏散装置内检修开关“SA”处于检修位置（红点端按下）。

2).拆下交流220伏充电电源，以保证接线人员和设备安全。

3).拨下熔断芯座FU10、FU7、FU8以保证装置安全。

4).拆除自检时所有短接连线。

5).按疏散装置接线端子排列示意图（附图2）接线方法与电梯对应联接。

说明：
A.图中装置与电梯的连接导线同一代号有内、外之分。

内、外不
能接错，否则疏散装置将不能工作，并且损坏电梯元件。

图中
“内”表示与电梯控制部件连接端，内侧连线与疏散装置不发
生电气关系；“外”表示疏散装置工作时和电梯工作时的共用
端，符号“′”表示“外”、无符号“′”标识的表示“内”。

连接原理请参阅图２．２．２．２ｂ。

Ｂ．ＷＳＤ－８１８Ｘ２型疏散装置随装置配有扬声器（喇叭）一个，作疏散时语音通报之用。

此扬声器应安放在轿厢顶部。

６）．轿顶转接盒安置在轿厢顶部，靠近门电动机的适当位置，门电动机与接线盒之间、门机变频器与接线盒之间的电缆要用屏蔽电缆，屏蔽层与门机变频器到门电动机的电缆屏蔽层接牢。

７）．曳引机与疏散装置的电缆接到接触器ＫＭ２的２、４、６端，电缆用屏蔽电缆，屏蔽层与电梯变频器到曳引机的电缆屏蔽层接牢。

注意屏蔽层与主电缆之间不能有短路隐患。

８）．测速信号线与曳引机电缆线不能平行布线，且留有适当距离。

注意　
Ａ：装置与电梯控制屏连接，必须待电梯安装调试全部完毕后（平衡系数一定做好），且能投入正常运行。

　
Ｂ：曳引机制动器的连接，必须注意极性。

４．６装置调试　
1).常规调试
Ａ、首先拆除电脑板的“５Ｊ”插头。

　
Ｂ、观察电梯能否正常运行，如电梯运行正常，用万用表电压档测量端子排确认主闸的电压极性１Ｘ３应为“＋”，１Ｘ２应为“―”；
平层光电电源的电压极性１Ｘ２６应为“＋”，１Ｘ２７应为“―”如
电梯不能正常运行则检查连接线是否正确，有否松动，插入式继电器是否接触不良；　
Ｃ、将电梯停靠在平层位置（不要在上下端站）；　
Ｄ、将电梯轿门处于半关门状态切断电梯电源；　
Ｅ、将疏散装置内的“ＳＡ”开关拨向工作位置，再将电梯控制柜内的疏散装置检修开关拨向工作位置；　
Ｆ、观察厅门和轿门应打开，若打开则说明门机相序正确，如果没有打开，应将检修开关拨向检修位置，然后调换轿顶接线盒内的Ｙ端子排的门机三相Ｕ、Ｖ。

再将电梯控制柜内的疏散装置检修开关拨向工作位置；应开门再结束工作。

　
Ｇ、在确保门机相序正确无误后将空载的电梯轿厢运行到不平层区（不要在上下端站），切断电梯电源，装置工作后观察电梯的运行情况，电梯轿厢应向上匀速移动。

如发现轿厢没有移动、不平层、溜车等异常现象应立即停止装置工作，检查连线。

如工作正常，平层后将电梯控制柜内的疏散装置检修开关开关拨向检修位置，停止疏散装置工作。

　
Ｈ、在确保空载的电梯轿厢疏散工作正常后，将电脑板“５Ｊ”插头插回原处，将砝码搬入轿厢，让电梯处在平衡状态，再将轿厢运行到不平层区（不要在上下端站），切断电梯电源，装置工作后观察电梯的运行情况，电梯轿厢应在装置工作后２０￣３０秒种后向上或向下匀速移动。

如发现轿厢没有移动、不平层、溜车等异常现象应立即停止装置工作，检查连线。

如工作正常，平层后将电梯控制柜内的疏散装置检修开关开关拨向检修位置，
停止疏散装置工作。

　
Ｉ、观察轿厢运行过程，如有语音系统，轿厢内人员应能听到语音工作情况。

平层开门后疏散装置应自动停止疏散工作。

　
Ｊ、将电梯控制柜内的疏散装置检修开关拨向检修位置，停止装置工作；　
Ｋ、电梯投入正常工作，疏散装置内“ＳＡ”开关拨向工作，电梯控制柜内的疏散装置检修开关也拨向工作档位。

至此，疏散装置
已调试完毕并投入正常工作。

　
Ｌ、观察面板上蓄电池电压和充电电流是否正常工作。

　
Ｍ、检查安全回路、厅门轿门回路是否正确接入。

　
２）．功能测试：　
通过以上调试，装置已投入正常工作。

为进一步检验装置功能，用户可按各自需要做一些试验。

试验一般可在第二天进行，以免蓄电池过量放电，造成损伤。

　。