电梯电气控制系统故障与检测研究

王承彪 周珊珊 陈刚 张锐

【摘要】 在电梯故障问题中，电气控制系统占据着较高的比例，因此为保证电梯运行的安全性和有效性，应当加强电气控制系统的故障检测能力，通过提升检测维护水平保证电梯运行质量。本文主要针对电梯电气控制系统故障检测加以分析，并提出相应的维修措施。

【关键词】 电梯;电气控制系统;检修方法;故障维修

【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2021.05.024

Research on Fault and Detection of Elevator Electrical Control System

WANG Cheng-biao，ZHOU Shan-shan，CHEN Gang，ZHANG Rui

（Jinan Special Equipment Inspection Institute，Jinan 250000，China）

Abstract：In the elevator fault problem，the electrical control system occupies a high proportion. Therefore，in order to ensure the safety and effectiveness of elevator operation，the fault detection ability of the electrical control system should be strengthened，and the elevator operation quality should be ensured by improving the detection and maintenance level. This paper mainly analyzes the fault detection of elevator electrical control system and puts forward the corresponding maintenance measures.

Key words： elevator;electrical control system;maintenance method;fault repair

1 电梯电气控制系统故障检测的重要性

1.1 保障电梯安全运行

随着电梯智能化程度的提升，虽然改变了传统电梯的故障频发的格局，但也在一定程度上增加了故障检测的要求。一旦电梯电气控制系统出现故障，势必会诱发严重的安全隐患和风险，给居民的出行安全造成巨大损失[1]。因此，在电梯技术发展的同时，相应的故障检测与维修技术应同步跟进，确保电梯日常常见故障能够得到有效控制和及时排除，提升电梯使用的安全性。尤其是电梯电气控制系统作为主控单元，更应当时刻保持运行安全，通过有效的故障检测与维修，提升运行的质量和效率。

1.2 维护居民人身安全

在高层建筑施工完毕及电梯安装完成后，应进行定期的维护与检测。一旦电气控制系统出现电路问题、元件老化等故障，不仅会影响电梯的运行效率，更会大幅增加安全风险。因此，应当针对电梯运行安全进行全面检测，加强电气控制系统的故障诊断与维修，实现对电梯运行状态的实时监测，根据元件寿命实施定期更换，出现故障第一时间给予解决，避免电梯安全事故的发生。

2 电梯电气控制系统常见故障分析

2.1 电气安全回路故障

所谓电气安全回路，即指在电梯各关键或重要部位上安装电气安全开关，并确保将所有的安全开关进行串联，采取安全继电器加以控制。当安全开关全部接通时，安全继电器才会发挥作用，使电梯进入运行狀态。而在电梯出现故障而停止运行时，其电气信号将会出现中断的问题，此时无论快车或慢车均无法运行，因此需要重点考虑安全回路故障，观察安全继电器运行状态，若其处于释放状态时，则表明故障问题是由安全回路所引发[2]。

2.2 电磁干扰所产生的故障

电磁干扰是电气使用中的常见问题，在电梯设备的控制柜中设置有微机电子板，且在轿厢中还安装有通讯电子板等设备。因此，在上述电子设备受到强烈电磁干扰时，往往会引发瞬间死机或电梯急停的现象。针对上述表现，可以重点对电源设备及通信设备进行检测。若电梯内所使用的通信线路过长，或者与高压高频回路动力线过近，则极易受到其较强的电磁干扰，导致设备产生故障问题。

2.3 控制柜各种元件引发的故障

电梯控制柜是电气控制系统的主要构成，电气控制系统出现故障时，通常需要优先对控制柜进行检查，如接触器、断电器等。若控制柜内产生大电流冲击或者电弧影响，将出现接触器或继电器线圈被烧毁，从而使接触器及继电器所构成的电气回路失效，使电梯电气控制系统无法正常运转。另外，若两种电器设备未出现烧毁问题，则可以考虑触电器问题，如电器触电器有融化现象时，则表明其存在短路问题，这将导致电器触电器失去作用，且长期处于断开或闭合状态，无法有效实现电梯的控制。

2.4 联锁回路故障

电梯运行的前提是所有门都应处于关闭状态。因此，在电梯的设计中会在每扇门上设置电气联锁开关，只有在所有门均处于关闭状态时，才能使所有开关呈现接通状态，以此使门锁继电器处于吸合状态，电梯正常运行。若在所有门均闭合时，门锁断电器仍然处于释放状态，则表明门锁回路断开，或者相应的控制元件出现问题，需要及时给予修复或更换。

3 电梯电气控制系统故障检测的方式

3.1 万用表检测法

万用表属于一种常见的电气检测设备，将该检测方法应用于电梯电气控制系统检测时，具有便捷性高、成本低、难度小等特点。其主要是对电气控制的各控制回路电压及电阻进行检测，在电梯断电的状态下，利用万用表对各电路电阻进行测定，如果存在异常值时，需要依据标准进行故障推断。即电梯电气控制元件正反向电阻值存在差异，当其处于断开或连接状态时，其电阻值仍然会保持原有状态，这极有利于万用表的检测准确性。

3.2 运行程序检测法

随着电梯电气控制技术的发展，已经逐步形成微控制单元或系统，即依托对运行程序的检测，便能轻松地对故障问题进行诊断，大幅提升了检测的效率和质量。具体方法为利用PLC程序及单片机，通过与电梯的微型计算机进行连接，对计算机中所储存的数据进行监测和分析。另外，由于运行程序所对应的功能不同，其运行程序也存在差异性，因此只需要对不同程序进行分别检测，便能够及时地掌握故障问题位置，使维修人员及时进行处置，使维修的便利性获得提升。

3.3 故障码检测法

故障码是现代电气控制系统中的常用方式，即利用电梯设备中电气控制系统技术优势，通过微型计算机或者芯片进行控制，并结合所设置的相关参数进行循环运行，保障电梯设备运行的安全稳定。在出现电气控制系统故障时，微型计算机将针对异常数据进行自动判断，并生成相应的故障码进行提示，电梯检测时可以根据电气控制系统所提供的故障码进行检测，从而快速确定电梯的故障位置。同时，还可以结合微机所提供的运行信息，选择最佳的维修方案，以降低检测及检修的成本。

3.4 换件比较法

在电梯电气控制系统故障中，换件比较法同样属于常用方法之一。如电梯电气控制系统出现故障时，若考虑其存在某部件的电子系统问题，则可以利用更换新件的方式进行判断。若更换后故障排除，则表明该部件存在问题，可不再进行其他维修项目。若故障依然存在，则需要继续对其他部件进行判断。但该方法主要适用于特征较明显的故障，否则将会降低故障检测的整体效率。

4 电梯电气控制系统故障的维修措施

4.1 安全回路维修

电梯电气控制系统的安全回路，在实际的使用中发挥着关键作用，因此在电气系统出现安全回路故障时，必须进行高效的故障分析与处理。在维修中，应充分依据检测数据进行分析，准确掌握故障产生的原因和特点，重点针对电气控制系统中的电器安全开关进行逐步排查，看是否存在短路现象，对安全继电器性能进行检测。同时，在维修结束后应进行全方位的测试，确保安全回路处于有效的状态，并结合模拟试验对维修的有效性进行测试，使电气控制系统安全回路发挥作用，保证各系统运行的安全性和有效性。

4.2 电磁干扰排查

电磁干扰是影响电梯安全运行的重要因素[3]，因此，针对电磁干扰故障的排查和预防时，主要应针对通信线路及高压高频线路进行分析。通信线路应当遵循最短原则，同时要避免该线路与高压高频回路动力线距离过近，如若电磁干扰信号产生，则会使平层精度受到影响，甚至会产生垂直性振动或者滑梯问题。因此，在线路铺设时需要利用金属软管进行包裹，保持接地性能良好，用以提升抗电磁干扰的能力，维护电气控制系统的功能正常运转。

4.3 接触器和继电器维修

针对控制柜出现的故障问题，需要针对其结构进行分析排查，保证各电气元件安装及运行的科学性，保持各开关之间的有效串联。在电梯接触器与继电器维修中，应当考虑多个方面的问题，首先，结合接触器与控制器的原理和运行特点，避免其受到强大电流的冲击，尤其是注重两者的检查与维护，出现损坏问题及时更换。其次，定期做好接触器和继电器的检查，及时掌握其运行状态和参数，若出现控制数据异常时应全面检查，并增加检测的频率，确保设备性能处于良好状态。最后，在发生短路问题时，需要综合分析出现短路的原因，对整体线路和连接部位进行检测，明确具体的故障因素后再实施处理，避免后续产生更为严重的故障问题，确保维修工作的有效性。

4.4 门系统联锁回路维修

电梯门系统联锁回路在电气控制系统中占据重要作用，当该回路出现故障问题时，需要进行逐一的排查。通常情况下，在电梯停止运行的状态下，可以采取短接的方式进行检测，如所有电梯门处于关闭状态时，门锁继电器处于释放状态时，表明门锁回路已经断开，因此需要判断故障部位是厅门还是轿厢门，若故障部位是厅门时，则需要电梯在维修状态下，对厅门锁进行回路短接操作，并以检修的速度运行和逐层检查，并且要保证门系统电气联锁开关处于闭合状态。若故障部位屬于轿厢门，则需要对其进行检测和调整，以使联锁故障得到有效排除。

5 结语

为应对电梯使用中出现的电气控制系统故障，应当加强检测方法的优化与故障排除能力，针对常见问题进行有效的检测，提升电气控制系统的维护能力。同时，要结合各类影响因素进行研究，落实定期的检测与维护制度，保证实现电气控制系统的全过程管理，避免出现重大的电气控制系统隐患，保证居民出行的效率与安全，推动电梯行业的创新发展。

【参考文献】

[1] 杨帆.浅析电梯电气控制系统故障诊断和维修[J].科技创新导报，2019（33）：63+65.

[2] 廖源.电梯电气控制系统故障诊断和维修探讨[J].现代工业经济和信息化，2018（5）：80-81.

[3] 李顺成.故障诊断和维修在电梯电气控制系统中的分析[J].中国设备工程，2018（5）：103-104.

【作者简介】

王承彪，男，1963年出生，高级工程师，研究方向为特种设备检验。