电梯控制电源回路故障诊断方法研究

摘要：首先对电梯控制电源回路的组成、作用及常见故障类型进行了阐述，在此基础上，对电梯控制电源回路故障的诊断方法进行了探讨，对于电梯检修工作具有良好的借鉴意义。

关键词：电梯;控制电源回路;故障诊断

0 引言

随着社会经济不断发展，高层建筑变得越来越普遍，电梯的重要性也日益凸显。在电梯的日常使用及维保过程中，经常会遇到各种故障，这些故障大致可以划分为两类：电气故障及机械故障。其中大部分故障为电气故障，而控制电源回路故障是电气故障中较为严重的一种。如果控制电源回路出现故障，可能会造成停梯等安全问题。因此，控制电源回路在电梯控制系统中具有重要作用。

1 电梯控制电源回路组成及作用

电梯虽然品牌众多，不同梯型的控制电源回路不尽相同，但是其基本组成及作用是相似的。图1所示为某品牌电梯的控制电源回路，该回路主要由配电箱总开关、断路器、相序继电器、主变压器、保险管以及开关电源等电气部件组成。其中，总电源开关控制着电梯总工作电源的通断;断路器以及各种保险管则实现过载、短路保护;相序继电器NPR对电路进行断相、缺相保护;为了实现各电气部件的正常工作，主变压器用于电压转换，把AC380 V转换为AC110 V、DC110 V、AC220 V;控制电路中的DC24 V则是由开关电源SPS提供。

综上所述，电梯控制电源回路主要实现以下功能：（1）向电梯各个电气元件提供合适的工作电源;（2）当电梯出现短路、过载、错相、缺相等故障时，能迅速切断电梯电源，从而起到保护乘客以及电梯设备的作用。

2 电梯控制电源回路常见的故障类型

（1）由于电梯错相、断相导致NPR报错，从而造成变压器一次侧失电;

（2）主变压器一次侧短路导致变压器出线端失电;

（3）主变压器二次侧某回路短路导致该回路失电;

（4）由于电气元件短路或者接地导致总电源开关或断路器跳闸。

3 电梯控制电源回路故障的诊断方法

电梯控制电源回路故障的诊断方法有很多，选用恰当的检修方法，能准确发现电路故障点，并能够安全、迅速地排除该电气故障，提高维保人员的工作效率。下面以某品牌电梯的控制电源回路（图1）为例，介绍该回路的诊断方法。

3.1    步骤一：检修前准备

到达电梯维修现场后，首先做好安全防护措施，询问相关工作人员电梯发生故障前后的运行状况以及故障发生后的现象，同时查询该电梯的维修保养记录，是否有发生该故障的征兆。其次，根据相关工作人员的描述，结合控制电源回路电路图，观察配电箱的总开关是否闭合以及安装在控制柜中的相序继电器是否报错、主板是否得电、开关电源是否得电。如果发现上述电气元件没有正常工作，可以初步判断是控制电源回路发生了故障。

3.2    步骤二：故障点诊断

因为步骤一通过观察法初步判定了故障回路，同时把控制电源回路划分为4个小回路（主变压器进线端回路、主变压器出线端AC110 V回路、主变压器出线端DC110 V回路、主变压器出线端AC220 V回路），根据故障现象，结合控制电源回路图纸进行分析，初步判定故障发生在哪个小回路。下面介绍如何运用电阻法以及电压法查找控制电源回路的故障点。

3.2.1    电阻法

电阻法是指在电路断电前提下，运用万用表的电阻档对电路以及电气元件进行测量，并根据万用表测量所得的阻值判断电路是否导通以及元件是否损坏。对电路进行测量时，如果测得电路两端的阻值为无穷大时，则该电路存在断点即故障点，如果测得电路两端的阻值很小或者为零时，则该电路正常。

运用电阻法排查控制电源回路故障点的过程：对总电源开关QPS进行验电，确保QPS断电有效，验证结束后，把QPS置于分闸位置，把回路电源切断。例如，主变压器进线端回路的测量过程：（1）对万用表进行机械以及欧姆调零。（2）把NF1置于合闸位置，用万用表电阻档测量QPS的2与NPR1的L1这两点间的阻值，如果阻值为0，则说明该回路没有故障，如果阻值为无限大，则说明该回路存在故障，需要进一步分段测量。（3）分段测量，把QPS的2与NPR1的L1这两点间的线路分成2段，如果测量到QPS的2与NF1的2这两点间的阻值为0，则说明NF1的2到NPR1的L1这两点存在断点，该断点则为故障点。如果测得QPS的2与NF1的2这两点间的阻值为无穷大时，则说明该线路存在故障，此时再测量QPS的2与NF1的1这两点间的阻值，如果阻值为0，则断路器NF1存在故障，如果阻值为无穷大，则表示该段线路存在故障。（4）其余线路可以根据上述测量方法进行测量，直到排查完畢。

3.2.2    电压法

电压法是指在线路带电的情况下，运用万用表的电压档对线路进行带电测量。由于控制电源回路存在5种类型的电压（AC380 V、AC220 V、AC110 V、DC110 V、DC24 V），所以在测量时要选好档位、量程以及表笔的测量位置，避免影响测量结果。

具体测量过程：（1）因为上一个过程已经用电阻法对回路的线路以及断路器进行了排查，此时控制电源回路中的线路以及断路器不存在故障，所以此时可以进行通电。（2）回路通电后，观察NPR1是否正常工作，如果NPR1正常工作，则三相进线没有问题;如果NPR1不能正常工作，则三相进线可能出现错相或者缺相故障。（3）当NPR1正常，则可以用万用表测量主变压器的进线电压是否为AC380 V，同时也用万用表测量变压器出线端的AC110 V、DC110 V、AC220 V、DC24 V是否正常，测量过程中可能会出现以下情况：1）主变压器进线AC380 V正常，但是主变压器出线端4组电压全部为0，则可能是保险管FU1或者变压器线圈故障;2）如果只有出线端AC110 V电压为0，则可能为保险管FU2或者是变压器线圈故障;3）按照以上诊断方法依次检查控制电源回路的5种电压，直到把相应的故障点诊断出来为止。

4 结语

电梯电气故障维修的方法有很多，本文主要介绍了观察法、电阻法、电压法组合使用的情况，在日后的电梯维修过程中，相关人员可以根据实际情况，在保证安全的情况下，选取合适的方法进行维修。

收稿日期：2020-04-05

作者简介：何伟杰（1993—），男，广东广州人，助理讲师，从事电气专业教学工作。