在1987年颁布了GB7588—87的《电梯制造与安装安全规范》。这一新标准与国际上正在执行的EN81-1(或英国的BS5655)《电梯制造与安装安全规范》相等效。并于1995年进行了修订。
根据电梯安全标准的要求,不论何种电梯均要符合标准中的安全保护要求。现就一般电梯常用的且必不可少的安全保护环节简介如下。
(一)超速断绳保护
有关这部分已在前面的第一章的第二节和第五节中有较详细的叙述,因此有关这一保护的机械作用原理不再赘述,而只就电气部分作简要说明如下。
按GB标准的规定,当电梯下降速度达到额定速度的115%时,限速器上的第一个开关动作,使电梯自动减速;而当达到140%时,限速器上的第二个开关动作,切断控制回路使电梯停止运行;而此同时,限速器通过机械结构使限速器钢丝绳卡死不动,而电梯轿厢仍在向下,这样被卡住的限速器钢丝绳产生一个向上提拉力,从而把它与之相关的轿厢安全钳向上提起,使仍在下行的轿厢被安全钳楔块紧紧的卡在电梯导轨上,这样使下行的电梯轿厢被掣停于某一位置而不再下降;同时把与之相对应的安全钳开关断开,进一步使电气控制电路切断,强令电梯停止。
这一保护是很重要的,凡是在有可能使各类人员进入电梯轿厢内的电梯,必须设置这一保护,是极为重要的保护环节,绝不能等闲视之,但只有在不允许,也不能进入各类人员的小型杂物电梯上才可不设置这一保护环节。
(二)层门锁保护
前面我们曾述及:电梯运行的三个充分与必要条件中之一是,电梯必须关闭好门后方可运行。因此电梯门(包括轿厢门和各层楼的所有层门)必须闭锁;若没有闭锁好,是不允许电梯运行的!并且还要求不可能随意强制拨开各个层楼的层门。所以各楼层的层门必须要有机械和电气的联锁保护,即只有当各个层门确实关闭好后,机械的钩子锁锁紧后电气触点才能接通,这样电梯就可安全地运行。
由上述可知,层门闭锁保护是机械和电气不可分割的环节。因此在电梯安装竣工验收时必须提供某一类型的层门闭锁保护装置的型式试验报告和性能检测报告。
(三)电梯门的安全保护环节
这一保护环节主要是指在关门过程中防止夹伤乘客等人员的保护装置。一般有:安全触板,光电保护或电子光幕保护装置和关门力限制保护等。这些保护装置可任选一种或两种以上均可。
这些保护装置是在电梯关门过程中才起作用的。当有乘客或其他人员在电梯关门过程中碰撞(或接近)电梯门扇时使电梯门停止关闭,并立即开启,从而使乘客不致被门扇夹痛(伤)。
(四)上、下端站的强迫减速保护
为了防止电梯在两端站的永磁感应器或选层器触点等失效而产生不了减速信号所导致的快速冲顶或蹲底,根据电梯安全标准规定,必须在电梯井道内的两端设置强迫减速装置。
(五)上、下方向限位保护及终端保护
对于速度≤lms的交流双速电梯,应另设置终端极限开关。当方向限位保护不起作用时,则最后通过碰铁使极限开关动作,切断电梯的动力电源,迫使电梯强行停止。
(六)缺相、错相保护
如当供给电梯用电的电网系统,由于检修人员检修时不慎而造成三相动力线的相序与原相序有所不同时,就可使电梯原定的运行方向变更为相反的方向,这样就会给电梯运行造成极大的危险性,带来不堪设想的后果。此外也为防止电梯曳引电动机(或原动机)在电源缺相情况下的不正常运转而导致烧损电动机现象的产生。因此要求在电梯控制系统中必须设置:缺相、错相的保护继电器。这一要求在新的和旧的《电梯制造与安装安全规范》中均有明确的条文规定。
当输入交流曳引电动机(或直流电梯中的交流原动机,或主变压器)接线端子前的任一部分(例如热保护继电器、接触器的主触头、熔断器、总电源开关等等)发生问题而导致的缺相,均应通过缺相、错相保护继电器的动作而切断控制电路中的安全保护回路。
缺相、错相保护继电器工作原理示意图
现在,人们常将缺相和错相的两种保护作用合并在一个继电器内,这就是我们通常所称的缺相、错相保护继电器,现在常用的该继电器型号有XJ—3型和XQJ一86--Ⅱ型等。上图即表示出了该继电器的工作原理示意图。
(七)电梯电气控制系统中的短路保护
一般的电气设备均应有短路保护,在电梯的电气控制系统中也与其他电气设备一样,均用不同容量的熔断器进行短路保护。熔断器中的熔丝保护特性如左图所示。
(八)曳引电动机(或直流电梯中的交流原动机或主变压器)的过载保护 一般最常用的过载保护是热继电器保护,当电梯长期过载(即电动机中的电流大于额定电流),热继电器中的双金属片经过一定时间(该时间将随电动机中电流大小而变化)后变形而断开串接在安全保护回路中的热继电器触点,从而切断全部控制电路,强令电梯停止运行,从而保护电动机(或主变压器)不因长期过载而烧损。
现在,也有通过埋藏在电动机(或主变压器)绕组中的热敏电阻(或热敏开关),即当过载发热而引起的阻值变化量经放大器放大,使微型继电器吸合,断
开其串接在安全保护回路中的常闭触头,从而切断电梯的全部控制电路。强令电梯停止运行,从而保护电动机(或主变压器)不被烧坏。这种过载保护的接线示意如右图所示。除了上述的短路保护和过载保护外,现在也常选用带有失压、短路过载等保护作用的空气自动开关作为电梯电源的主控制开关,在失压、短路、过载情况下,迅速切断电梯总电源。因此选用合适的电梯总电源开关也是十分重要的。
4.4 电梯的内外召唤指令的登记与消除
电梯既然作为高层大楼内的垂直交通运输设备,自然的要根据大楼内乘客的召唤指令信号而进行工作。前面几节我们已较详细的叙述了电梯是如何进行工作的。在本节中我们将叙述大楼内乘客如何发出召唤指令信号,又如何在电梯未到达之前怎么样记忆住这些信号的,
当电梯到达后又如何消除这些早已登记好的信号,现按上述思考方法逐一阐明如下。
4.4.1 召唤指令信号登记记忆线路的原理说明
(一)串联式登记记忆及其消除线路
这种串联式的登记记忆线路:。的电气原理图如图所示。从图可知,所谓串联式指令(包括各层层外的召唤)信号的记忆与消除是串联在一起的。即某层的指令,召唤信号的登记与记忆是通过某层的层楼信号继电器的常闭触点与之串联而工作的。当电梯应某层的指令信号(或厅外的顺向召唤信号)而减速停层时,则该层的指令信号(或厅外的顺向召唤信号)就因该层层楼继电器的吸合而消除记忆(层楼继电器—KA400+n的常闭触点断开了KAl00+n的吸合电路)。
我们还可遇到用选层器的常闭触点替代层楼继电器的常闭触点的情况,而这个选层器的常闭触点是由随电梯运行而运行的撞块而碰开的。