一种指示电梯安全回路故障点的电路设计
2020-12-25王兵华
摘要:中华人民共和国国家标准电梯制造与安装安全规范(GB7588-2003)规定:电梯安全回路指串联所有电气安全装置的回路。当一个或几个安全部件开关满足安全回路要求的安全触点,它能够直接切断电梯驱动主机的供电。
当前,电梯已经成为建筑中必不可少的设备之一,拥有着极大的应用性,与人民生活息息相关。同时,电梯作为机电合一的特种设备,电梯的安全性和可靠性直接关系到乘客和货物的安全。而电梯线路因受多种因素景影响出现这种或那种故障,严重影响电梯正常运行。其中,经调查表明电梯发生的故障中50%以上发生在安全回路上,所以其重要性一直备受关注。
关键词:电梯;安全回路;故障分析
1、电梯安全回路工作原理
由整流器出来的110V直流电源,正极接通过熔断丝1RD接到100号线,负极通过熔断丝2RD接到101号线。
把电梯中所有安全部件的开关串联一起,控制急停继电器KJT,只要安全部件中有任何一只安全部件的开关起保护,将切断急停继电器KJT线圈电源,使KJT释放,同时将报警信号送入主控电脑板。
2、安全回路作用
为保证电梯能安全地运行,在电梯上装有许多安全部件。只有每个安全部件都在正常的情况下,电梯才能运行,否则电梯立即停止运行。
所谓安全回路,就是在电梯各安全部件都装有一个安全开关,把所有的安全开关串联,控制一只安全继电器。只有所有安全开关都在接通的情况下,安全继电器吸合,电梯才能得电运行。
常见的安全回路开关有:
机房:控制屏急停开关、相序继电器、热继电器、限速器开关;
井道:上极限开关、下极限开关(有的电梯把这两个开关放在安全回路中,有的则用这两个开关直接控制动力电源);
地坑:断绳保护开关、地坑检修箱急停开关、缓冲器开关;
轿内:操纵箱急停开关;
轿顶:安全窗开关、安全钳开关;
轿顶检修箱急停开关故障状态: 当电梯处于停止状态,所有信号不能登记,快车慢车均无法运行,首先怀疑是安全回路故障。应该到机房控制屏观察安全继电器的状态。如果安全继电器处于释放状态,则应判断为安全回路故障。
故障可能原因:
1.输入电源的相序错或有缺相引起相序继电器动作;
2. 电梯长时间处于超负载运行或堵转,引起热继电器动作;
3. 可能限速器超速引起限速器开关动作;
4. 電梯冲顶或沉底引起极限开关动作;
5. 地坑断绳开关动作。可能是限速器绳跳出或超长;
6. 安全钳动作。应查明原因。可能是限速器超速动作、限速器失油误动作、地坑绳轮失油、地坑绳轮有异物(如老鼠等)卷入、安全契块间隙太小等;
7. 安全窗被人顶起,引起安全窗开关动作;
8. 可能有的急停开关被人按下;
9. 如果各开关都正常,应检查其触点接触是否良好,接线是否有松动等;
另外,目前较多电梯虽然安全回路正常,安全继电器也吸合,但通常在安全继电器上取一付常开触点再送到微机(或PC机)进行检测,如果安全继电器本身接触不良,也会引起安全回路故障的状态。
3、一种指示电梯安全回路故障点
在电梯维修保养过程中,时常遇到安全回路出现的故障多由其门电联锁回路引起的。在一个20~30层站的井道中,对于门电联锁这种故障,检查起来是很烦琐的,要逐层逐点的去查。在检查的过程中还要在机房把安全回路进行短接,检查一层就要短接一次。我们在工作实践中设计了如下图故障点显示电路,简述如下。
设计总体思路类似于电压分段测量法。如上图所示。
3.1、当机房安全回路出现故障时,机房后检测点无电位,所有继电器线圈失电,动断触点闭合;又因机房后检测点无电位,只有I0得到一个高电平,通过编码器74LS148,输出信号经过3-8线译码器74LS138译码后加到数码显示管驱动集成块,驱动数码显示管显示0 。
3.2、若轿顶安全回路出现故障(断路)时,轿顶前KA7线圈有电,切断I0输出;轿顶后KA1至KA6线圈无电,动断触点闭合,因轿顶安全回路断开,轿顶后无电,所以I2~I7为低电平,而轿顶前安全回路有电,所以只有I1为高电平,通过编码器74LS148,输出信号经过3-8线译码器74LS138译码后加到数码显示管驱动集成块,驱动数码显示管显示1 。
3.3、依此类推,地坑安全回路断路,只有I2为高电平,数码显示管显示2 ;层门1安全回路断路,只有I3为高电平,数码显示管显示3 ;层门2安全回路断路,只有I4为高电平,数码显示管显示4 ;层门3安全回路断路,只有I5为高电平,数码显示管显示5 ;层门N安全回路断路,只有I6为高电平,数码显示管显示6 。
3.4、当电路无故障时,KA1~KA7继电器线圈有电,动断触点断开,I0~I6为低电平,I7输出为高电平,数码显示管显示7 。
说明:
1、 当检测点超过8个时,可采用双译码管显示,从简化电路出发,可采用8进制。
2、 当有多个故障点时,显示为前级故障码,只有当前级故障排除后,才能显示后级故障码。
3、 需要的传输数据线由检测点的个数决定,由2n计算。
参考文献:
[1].《电工基础》机械工业出版社作者张志良2010-05-01
[2].《电梯安装与调试技术》东南大学出版社出版作者余宁2011-0-01
[3].《电梯结构与原理》中山大学出版社作者贺德明,肖伟平2009-08-01
[4].《电梯安装验收规范》中国标准出版社 2011-10-01
[5].《电梯制造与安装安全规范》中国机械工业联合会2004-01-01
[6].《电工基础》清华大学出版社作者王民权、应力恒、梅晓妍2013-9-25
[7].《电子技术基础》人民邮电出版社,姜桥 2009-09
作者简介:王兵华(1972-),安徽省太湖县人,1995年7月毕业于华东冶金学院,维修电工高级技师,安庆市王兵华维修电工大师工作室领办人,太湖县太湖县升能职业技能培训学校校长;
指导老师朱咏新:(1971-),安徽省太湖县人,研究生学历,国家一级劳动关系协调师,太湖县人社局就业促进股长。