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電梯的電氣控制結(jié)構(gòu)安全探究
摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建筑業(yè)的不斷創(chuàng)新，電梯應(yīng)用逐漸廣泛，常見的電梯是一種以電動機(jī)為動力、裝有箱狀吊艙的垂直升降機(jī)，主要由拽引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、安全保護(hù)設(shè)備、重量平衡系統(tǒng)等部分組成。其中電氣控制系統(tǒng)是對電梯實行操作和控制的主要系統(tǒng)之一，直接關(guān)系著電梯的安全性，本文將就電梯的電氣控制結(jié)構(gòu)安全問題進(jìn)行相關(guān)的探討。
關(guān)鍵詞：電梯;電氣;控制;結(jié)構(gòu);安全;操作
1 電梯電氣控制結(jié)構(gòu)安全的重要性
電梯是一種由機(jī)房、曳引機(jī)、轎廂、對重設(shè)備、安全保護(hù)設(shè)備等設(shè)備組成的垂直升降機(jī)。近年來，我國電梯安全事故呈逐年上升趨勢。因此加強(qiáng)對電梯運行安全的研究具有現(xiàn)實意義。電梯的電氣控制系統(tǒng)對于電梯的安全運行來說極為重要，電氣控制系統(tǒng)直接關(guān)系著電梯運行的安全性和可靠性，電梯控制系統(tǒng)作為協(xié)調(diào)電梯各系統(tǒng)配合工作的核心部分必須得到充分的重視，隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，電梯控制系統(tǒng)的功能、電氣結(jié)構(gòu)越來越多樣化，并且出現(xiàn)了多樣化的結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計，但是弊利相關(guān)，電氣控制在電梯的運行中也存在一定的安全隱患，對電梯的安全快速良性發(fā)展造成了阻礙。
2 電梯電氣控制結(jié)構(gòu)安全中常見問題
電梯控制系統(tǒng)的故障由于各種原因有很大的區(qū)別，通常情況下常見的有以下幾種，一是門動系統(tǒng)會出現(xiàn)一些由于電器元件的觸點接觸不良而導(dǎo)致的故障。二是開關(guān)和觸點出現(xiàn)的問題。三是指令按鈕及各種信號燈出現(xiàn)的故障。四是指繼電器和接觸器發(fā)生的故障。以上幾類都是電氣控制系統(tǒng)的故障問題，基本上可以分為短路和斷路兩類，這種情況下就會導(dǎo)致控制系統(tǒng)的執(zhí)行程序出現(xiàn)混亂的狀態(tài)，有時便可導(dǎo)致失控，為了保證電梯的安全運行，需要采取一些措施來保障電梯電氣控制結(jié)構(gòu)的安全。
3 電梯電氣控制結(jié)構(gòu)安全的保障措施
3.1 安全電器裝置 電梯的安全控制部位通常設(shè)有電氣安全裝置，其中電氣安全裝置的各類電氣部件皆應(yīng)符合安全電路與安全觸點標(biāo)準(zhǔn)，而我國應(yīng)用最普遍當(dāng)屬經(jīng)中繼控制電器用電氣安全回路來控制電梯驅(qū)動主機(jī)供電設(shè)備，嚴(yán)格遵守《電梯制造與安裝安全規(guī)范》(GB7588-2003)。若中繼控制電器對電梯驅(qū)動主機(jī)進(jìn)行間接控制，則其通常被看成直接對電梯驅(qū)動主機(jī)停止與啟動設(shè)備進(jìn)行控制。那么，中繼控制電器應(yīng)具備失效保護(hù)功能與故障定時檢測功能。就電梯電氣安全回路中繼控制電器而言，普通繼電器控制直流電路的選型普遍存在問題，即電氣安全回路的中繼控制電器為交直流兩用繼電器時沒有把直流負(fù)載控制的電路技術(shù)參數(shù)考慮進(jìn)去。除此以外，控制電器元件的額定值通常應(yīng)屬控制電阻性負(fù)載的額定值，隨著技術(shù)的發(fā)展，交流變頻技術(shù)被逐漸引入電梯門機(jī)拖動與電梯主拖動方面，但控制電器設(shè)計方面尚存在諸多問題，其中以電動機(jī)與變頻器間接觸器的選型問題最為明顯。為了提高電梯交流變頻控制的安全性，多數(shù)設(shè)計師會選擇把接觸器安裝到電動機(jī)與變頻器間，其中此類設(shè)計通常以交流工頻條件來確定接觸器的選型，則此類設(shè)計沒有考慮變頻器輸出電流的變流特性。因此，此類設(shè)計易導(dǎo)致接觸點間產(chǎn)生較為嚴(yán)重的拉弧現(xiàn)象，甚至?xí)鸾佑|器被燒毀等后果。由此可見，電梯設(shè)計必須嚴(yán)格執(zhí)行《電梯制造與安裝安全規(guī)范》(GB7588-2003)的有關(guān)規(guī)定，以確保電梯電氣控制結(jié)構(gòu)內(nèi)電器的安全。
3.2 安全電路的控制 針對電梯的安全電路問題，《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范》(GB16899-1997)與《電梯制造與安裝安全規(guī)范》(GB7588-2003)皆有明確規(guī)定，但現(xiàn)今我國電梯行業(yè)卻未完全認(rèn)識到安全電路的設(shè)計、試驗、應(yīng)用、合格評定等對電梯與自動扶梯安全運行的重要性。針對安全觸點問題，國際標(biāo)準(zhǔn)主要對其做出如下規(guī)定，即動作的可靠性、電氣間隙、觸點斷開后的距離、絕緣電壓、爬電距離等，此規(guī)定主要從結(jié)構(gòu)方面考慮觸點不斷開仍能安全運行的情況。
3.3 故障的控制 大量研究證實，多數(shù)故障并不會致電梯于危險境地，但若不及時制止電梯的繼續(xù)運行，其必然會引發(fā)第二故障，此時電梯易被第一故障與弟二故障的組合致于危險的境地。待電梯出現(xiàn)第一故障后，其運行狀態(tài)通常被要求在第一故障參與下一操作程序之前停止。若第一故障與電梯運行狀態(tài)停止之間出現(xiàn)第二故障，其亦會致電梯于危險的境地，針對這樣的問題，具體的解決方法為：把安全電路設(shè)計為一種由若干通道組成的監(jiān)控電路，其中一個通道主要完成對其他通道相同狀態(tài)的檢查，若檢測出通道的狀態(tài)存有不一致，則必須及時停止電梯的繼續(xù)運行。
3.4 監(jiān)控電路的問題 國家標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為若想有效規(guī)避由故障組合引發(fā)的電梯危險，必須增加冗余觸點并監(jiān)控及比較觸點的狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)某一個或多個觸點出現(xiàn)異常，必須立即停止運行狀態(tài)的電梯;國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定若電梯存有兩個通道，必須認(rèn)真檢查監(jiān)控電路的功能，一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)控電路問題，電梯不得重啟;若電路存有三個或以上的通道，國家標(biāo)準(zhǔn)便未對其監(jiān)控電路的功能做出強(qiáng)制規(guī)定。
3.5 電梯安全壽命問題 電梯的控制系統(tǒng)工作相當(dāng)頻繁，尤其是在電梯頻繁運行的過程中，各個部件包括安全回路中繼器、主控電器、門控電器等一直處于工作狀態(tài)循環(huán)匯總，這種高頻率的循環(huán)工作就對電器元件有很大的損耗，降低了工作壽命，尤其在電器元件已經(jīng)超過工作壽命的情況下來說，電梯的安全運行由于這個原因產(chǎn)生了極大的安全隱患，因此，保證電梯的安全壽命是電梯安全運行的前提條件。鑒于以上情況，生產(chǎn)廠家必須做到在使用說明中標(biāo)明電器元件的使用壽命，并且在電梯的使用中做到定期維護(hù)和元件更新。
4 結(jié)語
綜上所述，電梯的電氣結(jié)構(gòu)對于電梯的安全運行尤為重要，隨著電梯的不斷發(fā)展，電梯越來越向著小型化、集成化發(fā)展，如何控制電梯的安全性就需要加強(qiáng)電梯的電氣控制結(jié)構(gòu)安全，從電梯的安全電器、安全電路、故障控制、壽命控制等多方面綜合處理，不斷改進(jìn)和完善，促進(jìn)電梯行業(yè)的快速有序的發(fā)展。
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