淺談曳引驅動電梯的電機運轉時間限制器

【摘 要】本文從GB 7588-2003《電梯制造和安裝安全規范》關于電動機運轉時間限制器的要求出發，結合一些電梯安全事故和檢驗經驗，對電動機運轉時間限制器的作用和要求、檢驗方法進行簡單的闡述，并對標準中一些相關的問題作出探討。

【關鍵詞】曳引驅動；時間限制器；防空轉

1.國家標準的要求

《電梯制造和安裝安全規范》GB7588-2003對電動機運轉時間限制器作了詳細的要求，對電動機運轉時間限制器的作用，GB 7588-2003的12.10.1款有如下表述：

曳引驅動電梯應設有電動機運轉時間限制器，在下述情況下使電梯驅動主機停止轉動并保持在停止狀態：

a)當啟動電梯時，曳引機不轉；

b)轎廂或對重向下運動時由于障礙物而停住，導致曳引繩在曳引輪上打滑。

其實這一要求并不是GB7588-2003版新增的，在GB7588-1995 版也有相同的要求。但由于現在所執行的《電梯監督檢驗和定期檢驗規則》中沒有對該項目進行檢驗的要求，很多人并不理解電機運轉時間限制器的作用和要求，直到后來多次出現與此相關的電梯事故，造成對電梯設備本身及乘客人員的威脅，才引起大家的重視。

2.典型案例

本文就例舉近幾年收集的一些案例，與大家討論，希望能引起足夠的重視和給出合適的解決方案，使大量在用電梯的安全性得到進一步的提高。

案例一：在廣州某制造廠，裝有一臺8層8站，載重量1000kg，額定速度1m/s的乘客電梯。在2006年的某日晚上，電梯從頂層下行至5樓與4樓之間，轎廂被異物卡在導軌上而停止下行。但由于此時電梯未超速，因而限速器的電氣開關未動作，安全鉗的電氣開關也未動作，因此主機一直在運轉，導致曳引鋼絲繩一直在曳引輪上打滑，一段時間后，5條?12mm的鋼絲繩被全部磨斷。在第二天上午現場看到：轎廂仍被卡在原位置，轎廂內剛好沒有乘客，對重架已墜落到底坑，機房曳引輪由于摩擦產生的高溫及切削作用下將曳引槽已磨變形，地上已滿是鐵粉。由于強烈的高溫，機房屋頂也黑乎乎一片。幸好此次事故沒有造成人員傷亡，但對該廠乘坐此梯的工作人員及電梯維保人員造成了極大的心理恐慌。

案例二：在廣州某企業，裝有一臺98年產的載貨電梯，速度0.75m/s，載重3000kg。在工廠正常上班時間，大量貨物通過該貨梯上、下運輸，在一次運貨下行過程中，轎廂被制停。后來分析是轎廂面積較大，貨物偏載便安全鉗鍥塊誤動作，造成突然停梯。也同樣因電梯未超速，限速器和安全鉗的電氣開關都未動作，導致曳引輪“空轉”。因該梯是2:1曳引方式，主機包角是180°，所以主機運轉負荷突然加大，造成電動機冒煙。剛好機房裝有消防用煙霧探頭，消防警鈴隨后響起，廠內七千多員工驚慌大逃亡。轎廂內電梯司機發出求救信號后，消防及維修人員及時趕到機房切斷電源，才防止了磨斷鋼絲繩事故的發生，但此次事故造成的社會影響是極壞的。

以上兩案例都是由于轎廂下行過程中安全鉗誤動作或是其他異物掉進安全鉗體中將正常運行的轎廂制停，造成曳引輪“空轉”，從而引發事故。

由于新標準的要求，新裝電梯要求裝有上行超速保護裝置，但一種新的危險因素又隨之而出現了。上行超速保護裝置由于每個生產廠家的設計結構和安裝原理各不相同，產品質量參差不齊。導致該裝置在電梯正常運行時誤動作的現象時有發生。

案例三：在廣州某企業，2006年安裝了一臺5層5站，載重量2000kg，額定速度0.5m/s的載貨電梯，上行超速裝置采用夾繩器型式。某天該梯從1樓向上運行過程中，上行超速裝置的夾塊誤動作，將5條?13mm曳引繩夾住，因無其他故障，相應電氣開關未斷開，電動機繼續運轉，造成鋼絲繩與曳引輪相對打滑。曳引槽被嚴重磨損，電動機被燒壞停轉，萬幸的是鋼絲繩未斷，雖沒有很嚴重后果，但說明一種新的安全隱患又出現，使我國正在運行的曳引式電梯又多了一重危險。

3.檢驗方法

現用的特種設備安全技術規范TSG T7001-2009《電梯監督檢驗和定期檢驗規則》中沒有運轉時間限制器的檢驗項目，因此該項目沒有明確的檢驗方法，在具體檢驗時，應根據不同電梯的電動機運轉時間限制器工作原理采用不同的方式。目前電梯制造商對電動機運轉時間限制器的功能，大多是通過平層感應器的信號反饋至電動機運轉計時器，使其重復清零的設置來實現的。如果電梯電動機不轉或空轉，電動機運轉計時器無法接受到平層感應器的信號反饋，則清零無法實現，累計到設置規定時間時，電梯將因電動機運轉時間限制器保護功能而停止運行，因此在現場常采用如下檢驗方法：

3.1拆除電動機的進線端

先將曳引電動機的三相進線拆除，運行電梯，雖然此時控制系統信號正常，但由于電動機沒有供電，曳引機不轉，電梯不運行，根據保護裝置的動作時間，來判斷是否具有防電機空轉功能。這種方法適用于利用平層開關作為電動機運轉時間限制器的計時基準信號的交流單速、雙速電梯，但不能用于變頻調速電梯，因為斷開電機輸出后，變頻器運行時會檢測到故障，停止輸出。

3.2人為調短電動機運轉時間限制器動作時間

這種方法比較簡單，將微機或PLC內設定的電動機運轉時間限制器動作值調整到小于單層運行時間值，啟動電梯，即電梯還沒運行到下一層時電動機運轉時間限制器已動作。這種方法可以試驗電梯離開平層區時的情況，但在平層區，由于電梯運行的時間很短，不易操作，仍需借助短接平層開關信號的方法試驗。這種方法適用于所有利用平層開關作為電動機運轉時間限制器的計時基準信號的電梯。

3.3人為模擬曳引機空轉

人為使轎廂安全鉗動作，短接安全鉗電氣安全裝置，使電梯處于正常運行狀態，選層下行，當曳引繩在曳引輪上打滑時開始計時，驗證電動機時間限制器設定時間。

在現場檢驗中，較多采用第一種方法，對于第三種方法，本人認為并不是很合適，因為電梯均以高層居多，部分超高層高速電梯無低層站區，故電梯電動機運轉時間限制器的時間設置多為45s 或接近45s，如果這樣可能要使曳引繩在曳引輪上打滑超過45s，會造成較大的磨損。

4.結論

設置電動機運轉時間限制器的目的是為了對電梯啟動時曳引機不轉動及轎廂或對重向下運動時由于障礙物而停住的保護，但標準要求最大不能大于45s，而有些電梯層樓30樓左右，運行額定速度1.6m/s，那全程運行時間肯定會大于45s，那如里要滿足標準要求，電梯在半途就要保護停梯，所以本人認為電梯設計人員也不能只考慮達到標準要求就行，應該考慮在相鄰層站之間設時間要求，即如果電梯從某一層到達相鄰層站的時間超出正常運行時間再加10s，如果不到達就立即啟動防“空轉”功能，這樣才能更及時可靠地保護人員及設備安全。 [科]

【參考文獻】

［１］電梯監督檢驗和定期檢驗規則—曳引與強制驅動電梯.TSGT7001-2009

［２］毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗.學苑出版社.2001

［３］電梯制造與安裝安全規范；GB7588-2003.