电梯电气控制故障的安全防护与控制

电梯电气控制故障的安全保护与控制

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。然而，目前我国在用和新安装的电梯在设计上存在一些不符

合安全标准的隐患，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电源电路开/关

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，主电机的电源应由电源电路中串联的两个

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制动电磁阀电源的控制

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，在正常运行期间，大多数制动线圈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，然后，检测常闭触

点可以确保在电梯启动之前发现常开触点的异常连接，从而有效防止

电梯发生危险故障。

3变频驱动控制

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，许多电梯制造商使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，由一组组件组成的一组开关和检测装置也可

用于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，然而，主要是为了防止在运行期间变频器的输出未关闭时，输出端突然断路

引起的浪涌冲击，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。然而，这些继电器的故障断开能力尚

未达到在触点卡住和熔断时可以断开的水平。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。