繼電器邏輯控制電梯系統(tǒng)（九）-電梯的安全保護

第頁繼電器邏輯控制電梯系統(tǒng)（九）--電梯的安全保護電梯是載人和設備的垂直運輸工具，在電梯使用安全方面采用了很多措施。每臺電梯都具備電氣和機械的多種安全保護裝置以保證電梯的安全運行。

一、安全保護電路(怠停電路)

如圖3—38所示。

圖3—38安全電路

KDJ底坑急停開關。當電梯修理人員在底坑檢修電梯時，為了防止誤操作電梯，在底坑切斷急停電路JJT。

XGL當選層器驅動鋼帶斷時起作用。

XZL限速器斷繩開關。

XCS限速器超速時切斷JJT。

XJS當轎廂監(jiān)視窗打開時切斷JJT。

KJT轎頂檢修盒急停開關。

AJT轎廂操縱盤急停開關；

XGS轎頂拉桿撥架開關，當電梯安全鉗動作時，切斷JJT。

JVR過壓保護繼電器，也是電梯超速保護繼電器。

JR交流電動機過熱保護繼電器。

KJK控制柜急停開關。

OYJ轎廂油壓緩沖器急停開關。

OYP平衡器油壓緩沖器急停開關。

在交流雙速電梯中還有相序保護繼電器XSJ，在直流電梯控制系統(tǒng)中還有電動機啟動保護繼電器。都串聯在安全保護電路中。

以上安全電路中的所有保護觸點只要有任何一個斷開都可以令電梯緊急停梯。其中有些開關觸點和裝置的機械動作有機的聯系在一起。

二、電梯自動門的保護系統(tǒng)

1．主門鎖與副門鎖

在采納鋼絲繩驅動門系統(tǒng)中，主動門要有鉤子鎖，被動門要有副門鎖以防止鋼絲繩因故斷繩被動門打開。主動門鎖采納機械與電氣直接聯鎖，如圖3—39所示。

圖3—39鉤子鎖

1—門框；2—鉤；3—短路片；4—接點；5—絕緣塊；6—接線盒

即在鉤子上有一個銅片作為橋接短路板，觸點分左右兩個，當兩個接點被橋接板短路時，使門鎖電路接通。鉤子固定在廳門上。鎖盒固定在門框上。各層的主與副廳門鎖都是串聯的，同時接通一個門鎖接觸器JSM如圖3—40所示，把門鎖信號分配到電梯控制系統(tǒng)中，以表達電梯門的開與關的狀態(tài)。各層門包括轎門，只要其中一個關不嚴電梯就不能運行。并且預防某層廳門當轎廂不在該層時被打開，在每層的廳門上加裝廳門自閉裝置，該裝置一般采納重錘和彈簧兩種形式。

圖3—40門鎖電路

1XMS，2XNS…nXMS—廳門鎖

2．安全小扇

當電梯門在關閉過程中，碰到障礙物或人時，裝在轎門上的安全小扇起作用，通過小扇的微動開關閉合接通開門繼電器JKM，使電梯門重新打開，以防夾人事故的發(fā)生，如圖3—41所示。

圖3—41門夾人示意圖

1—轎門；2—人；3—小扇

3．光幕門

機械式安全小扇門保護裝置的缺點是，人或物必須和門相接觸才干起保護作用，使人有一種恐慌感，采納光幕門后人或物可不接觸電梯門，只要；障礙物遮住光束電梯門就可以重新打開。

光束一般采納遠紅外不可見光。兩扇門分別安裝發(fā)送裝置與接收裝置。在同一個垂直平面上形成一個網狀光幕，對電梯門進行保護，如圖3—42所示。

圖3—42光幕門

4．電子門

前述光幕保護門系統(tǒng)是有缺點的，例如門幾乎完全關閉時，這時檢測到有障礙物電梯門必須全部打開，而后再重新關閉，從而浪費了大。量時間。這種狀況關于高效使用電梯是不同意的。光幕門的另一缺點是只有當光線和障礙物在同一個水平面上才起保護作用。

電子門克服了上述兩個缺點，門的移動可以跟蹤障礙物，但和障礙物堅持一定的距離，大約小于10cm。當障礙物遠離電梯保護區(qū)時，門可以馬上關閉，不必重新開啟關閉。

由于采納了電容、電感諧振電路的原理，反應速度快，并且電場的電力線是立體的可對三維進行保護。

原理如圖3—43所示。

圖3—43障礙物對地電容

兩個互相隔離的電極安裝在電梯轎門上，這些電極每個都和一個同樣結構的振蕩電路起感應，這兩個振蕩電路均與一個擴大器連接。兩個振蕩電路調整到同一個諧振頻率。當兩個電極處在沒有外界感應的狀況下，兩個振蕩電路產生振蕩，擴大器沒有信號輸出。當障礙物對兩個電極感應不對稱時，振蕩電路將失諧和不產生振蕩。對擴大器有輸出電壓。開關電路工作使電梯門處在開的狀態(tài)。

圖3—44說明當沒有障礙物時電力線的形成及有障礙物4存在時電極與障礙有電力線存在形成一個新電容與諧振電路電容C3或C4并聯。因為電力線是在兩個方向存在，所以在電梯門的側面也有保護作用。

圖3—44電力線分布圖

1—電力線；2—電極；3—電梯門；4—障礙物

三、端站保護裝置

端站保護裝置設在井道的頂層和底層，主要防止電氣控制裝置失靈和損壞導致電梯撞頂和頓底事故的發(fā)生。該裝置要有足夠的直接性和可靠性。端站保護有三種：強迫換速裝置，限位裝置，極限開關。

1．強迫換速裝置

在快速電梯控制系統(tǒng)中有長行程極限緩速開關與短行程極限緩速開關兩種，分別串聯在高速和中速給定繼電器線圈中，如圖3—18JQF電路及圖3—21JGS與JZS電路所示。

在低速電梯控制系統(tǒng)中，如圖3—17中的快車接觸器CKF與CK線圈中串聯著換速開關。換速開關分別安裝在上下兩個端站，它的安裝位置略滯后正常換速點，只有當電梯運行到兩個端站不能正常換速時，裝在轎廂上的碰鐵裝置，與換速開關的碰輪相接觸，使開關切斷高速繼電器電路使其釋放，電梯由高速運行換成低速，平層停車。由于該裝置在電梯正常運行時也常常動作，要求修理人員要定期檢查該裝置的可靠性。以防電梯的快速頓底和撞頂導致人身和設備事故的發(fā)生。

2．端站限位裝置

該限位裝置是為防止電梯越程而設。以防電梯的撞頂和頓底，當緩速器動作后，電梯減速運行到停車位置時，電梯仍不能停止運行，轎廂上的碰鐵和限位開關的碰輪接觸，限位開關觸點切斷電梯控制系統(tǒng)中的方向繼電器或接觸器電路，使其釋放，電梯停止運行。如圖3—17中的CS或CX電路及圖3—21中的JSY或JXY電路。

3．端站極限開關

端站極限開關有兩種方式，依據國標GB7588—87(電梯制造與安裝安全規(guī)范)中規(guī)定的電氣極限開關和另一種機械式極限開關。從布置圖3—45可知，不管是那一種形式的極限開關其動作都是在限位開關之后，而且在轎廂或者是平衡器沒有壓到緩沖器之前起作用。

當電梯轎廂在頂部或底部越程2～250mm時，極限開關輪與磁鐵接觸，切斷總電源接觸器和主方向接觸器使其斷電釋放。電梯停止運行。

另一種機械式極限開關位置，是采納純機械碰撞輪裝在圖3—45中的上與下極限開關位置，通過碰輪支架拉動鋼絲繩把設在機房的總電源手柄拉動使鐵殼開關動作斷開電源。這種方法適用于低層電梯。

圖3—45端站保護布置圖

1、10—極限開關；2、9—限位開關；3、8—短程緩速器；4、7—長程緩速器；5—碰鐵；6—轎廂；11—主導軌

四、超載保護裝置

當電梯負載超過額定負載后，過載裝置使電梯不能啟動運行并發(fā)出過載信號，令最后上梯的乘客下梯。

過載開關動作后，電梯門不能關閉(圖3—30)，關門繼電器JMF電路中的JCH過載繼電器的接點斷開了JMF線圈，使其不能吸合關門。

過載裝置安裝部位不同，稱重傳感器也不同，有的活動轎廂或活動地板的電梯，重量傳感器裝在轎底，傳感元件一般采納橡膠墊，當其重力變形3mm以上，利用這個位移量壓開微動開關，發(fā)出過載信號。也有采納霍爾元件傳感器的。

有的過載裝置安裝在繩頭組合處。還有的過載裝置裝在機房繩頭組合處。

五、相序繼電器工作原理

依據國家標準GB7588—95中規(guī)定關于供電電源的錯相及電壓降低都應有防護措施。相序繼電器在所有電梯控制系統(tǒng)中是不可缺少的環(huán)節(jié)。當電梯供電系統(tǒng)出現相序錯誤及缺相時電梯不能運行。在直流電梯中驅動直流發(fā)電機的原動相序錯，導致發(fā)電機輸出電壓極性反向，由于反激勵磁場的存在導致電梯飛車造成事故。在交流電梯中電梯的向上與向下運行是通過改變電動機供電電壓的相序實現的，當相序發(fā)生錯誤時，會使上與下運行反向。在控制系統(tǒng)中必須采納相序保護，否則造成人身和設備的事故。

工作原理：

在圖3—46中，電阻R1、R2、R3及電容C1組成檢測電路，由P與K兩點輸出電壓給開關電路。相序檢測是采納阻容移相電路原理。因為電容電壓滯其電流90°電角度，而電阻的電壓與其電流同向。當相序正確時P與K兩點電壓為零。從向