淺談建筑電梯的電氣設計

陸宇

摘要：電梯的電氣控制設備一般由制造廠成套供應，電氣控制設備的電源進出線及控制由安裝單位配套安裝。本文主要談談電氣控制設備的電源、斷路器和配電線路的電氣設計。

關鍵詞：建筑電梯；電氣設計

1.引言

一般在電梯井上面設置電梯機房。消防電梯的梯井、機房與其它電梯的梯井、機房應分別設置。普通電梯的梯井可連通或設開口相連同，電梯機房也可合并使用。

電梯的電氣控制設備一般由制造廠成套供應，電氣控制設備的電源進出線及控制由安裝單位配套安裝。電氣設計只需為下列電氣設備提供電源、選配斷路器和配電線路。

1.1電梯主電源；

1.2轎廂、機房和滑輪間的照明和通風；

1.3轎頂和底坑的電源插座；

1.4機房和滑輪間的電源插座；

1.5電梯井道的照明；

1.6報警裝置。

其中對電梯控制柜、轎廂照明、轎頂插座和轎廂報警裝置等用電設備，只選配開關和到開關輸入端的供電線路。

2.電氣設備的配電設計

2.1電梯的供電要求和負荷分級應與電梯的可靠性和建筑的重要性相一致，并滿足國家標準《供配電系統設計規范》的相關規定。重要高層建筑的電梯為一級，重要公建和高層建筑的電梯為二級；一般醫用電梯、載貨電梯為三級，重要的為二級；普通公建和多層住宅的電梯為三級。在高層建筑的消防電梯應符合國家標準《高層民用建筑設計防火規范》的相關規定。

普通電梯和消防電梯的電源應分別采用專用的供電回路；消防電梯的配電設備應有明顯標志。

2.2電梯的電源，應從變壓器低壓出口或低壓配電柜處分開自成供電系統。

一級電梯的電源應具有雙電源，供電采用兩個電源送至最末一級配電裝置處，并自動切換。為一級負荷供電的回路應專用，不應接入其它級別的負荷；

二級電梯的電源宜具有雙電源（或兩個回路），供電可采用兩個回路送至最末一級配電裝置處，并自動切換。當變電系統低壓側為單母線分段且母聯斷路器采用自動投入方式時，可采用線路可靠獨立出線的單回路供電。亦可由應急母線或區域雙電源自動互投配電裝置出線的、可靠的單回路供電。

消防電梯的供電，應采用兩個電源（或兩個回路）送至最末一級配電裝置處，并自動切換。

三級電梯的供電宜采用專用回路供電。

2.3電梯應各自裝設單獨的隔離電器和保護裝置，并設置在房間里很容易操作和維修的地點，應該從房間門口方便、迅速接近。如果機房為幾臺電梯共用，各臺電梯的隔離電器應易于識別。隔離電器應具有切斷電梯正常使用情況下最大電流的能力，但不應切斷下列設備的供電：

（1）轎廂、機房和滑輪間的照明和通風；

（2）轎頂和底坑的電源插座；

（3）機房和滑輪間的電源插座；

（4）電梯井道的照明；

（5）報警裝置。

上述照明、通風裝置和插座的電源，可以從電梯的主電源開關前取得，由機房內電源配電箱（柜）供電或單設照明配電箱，或另引照明供電回路并單設照明配電箱。

無機房電梯其主電源開關應設置在井道外工作人員方便接近的地方，并應具有必要的安全防護。

電梯的隔離電器和短路保護裝置可設置在機房內電源配電箱（柜）內，選用斷路器，電源配電箱（柜）的位置應滿符合要求；當電梯臺數較多，隔離電器需分別就近設置時，可選用隔離開關，短路保護裝置可設置在機房內電源配電箱（柜）內，各電梯供電回路分別設置斷路器。

2.4主開關選擇

電梯電源設備的饋電開關宜采用低壓斷路器。低壓斷路器的額定電流應根據持續負荷電流和拖動電動機的起動電流來確定。過電流保護裝置的負載-時間特性應設備負載-時間特性曲線相配合。

2.5照明、通風裝置和插座的供電回路，根據設備所在部位和工作特點劃分，至少應分為兩個供電回路并分別設置隔離電器和保護裝置：

（1）轎廂用電設備（照明、通風、插座和報警裝置）供電回路和保護斷路器（如同機房中有幾臺電梯驅動主機，每個轎廂均應設置一個），此斷路器應設置在相應的主開關旁。

（2）機房、井道和底坑用電設備（照明、通風和插座）供電回路和保護斷路器，此斷路器應設置在機房內，靠近其入口處。

照明一般采用交流220V電壓供電，井道照明供電回路應單設PE線，井道照明燈具外露可導電部分可靠接地。當井道照明需以安全電壓供電時，宜提供專用供電回路和保護斷路器，照明變壓器低壓側宜設隔離電器和保護裝置，外露可導電部分嚴禁直接接地或通過其它途徑與大地連接。

插座一般選用“2P+PE型250V”。當某處插座需以安全電壓供電時，宜提供專用供電回路和保護斷路器，變壓器低壓側宜設隔離電器和保護裝置，外露可導電部分嚴禁直接接地或通過其它途徑與大地連接，電壓不同的電源插座，應有明顯區別，不得存在互換的可能和弄錯的危險。

3.電氣照明、通風裝置、插座的設置及控制

3.1電梯井道照明

封閉式電梯井道應設置永久性的電氣照明，在維修護理期間，即使門全部關上，井道亦能被照亮。井道最高和最低點0.5米以內，各裝設一盞燈，中間最大每間隔7m設一盞燈，照度應不小于50LX，分別在機房和底坑設置一控制開關。井道內安裝的燈具需有防護措施，宜至少達到IP21。

3.2電梯機房照明和電源插座

機房應設有固定式電氣照明，地板表面上照度應不小于200lx。在機房內靠近入口（或幾個入口）的適當高度處設有一個開關，以便進入時能控制機房照明。機房內應設置一個或多個電源插座。

3.3滑輪間照明和電源插座

滑輪間應設置永久性的電氣照明，應有足夠的亮度。在房間內靠近入口適當高度處應設置一個開關，以便在進入時能控制房內的照明。滑輪間應設置一個或多個電源插座。

3.4轎廂照明和電源插座

轎廂應裝備永久性的電氣照明，控制裝置上的照度應不小于50lx，轎廂地面上的照度宜不小于50lx.如果照明是白熾燈，至少要有兩只并聯的燈泡。

要有可自動再充電的緊急電源，在正常照明電源被中斷的情況下，它應能供1W燈泡用電1h.在正常照明電源一旦發生故障情況下，應自動接通照明電源。轎頂應設置一個或多個電源插座。

3.5底坑插座

底坑距底0.5m處應設置一個電源插座。插座需有防護措施和有一定的防水能力，應達到IP54。

3.6層站照明

在層門附近，層站的自然或人工照明，在地面上應不小于50lx.以便使用者在打開層門進入轎廂時，即使轎廂內照明發生故障，也能看清它的前面。

4.電線電纜敷設

4.1線纜選擇

選擇電梯供電導線時，應按電動機銘牌電流及其相應的工作制確定，導線的連續工作載流量應不小于計算電流，線路較長時，還應校驗其電壓損失（直流電梯電源電壓波動范圍應不大于±3%，交流電梯±5%）。

4.2配線選型

根據不同用途，配線可選用導線、硬電纜和軟電纜，應有不同的保護方式和敷設方式：

（1）導線如被敷設于金屬或塑料制成的導管（或線槽）內或以一種等效的方式保護，則其可用于除電梯驅動主機動力電路以外的全部線路；

（2）硬電纜只能明敷于井道（或機房墻壁上），或裝在導管、線槽或類似裝置內使用；

（3）普通軟電纜只有在導管、線槽或能確保起到等效保護作用的保護裝置中方可使用。

4.3向電梯供電的電源線路，不應敷設在電梯井內。除電梯的專用線路外，其它線路不得沿電梯井道敷設。機房內配線應使用電線管或電線槽保護，應是阻燃型的。井道內敷設的電纜和電線若采用明敷設，應是阻燃和耐潮濕的，若采用非阻燃的電纜和電線，應采用阻燃材料的電線管或電線槽保護。

4.4消防電梯動力與控制電纜、電線應采取防水措施（如在電梯門口設高4～5cm的漫坡）。

5.防災及報警裝置

5.1消防電梯和平時兼作普通電梯的消防電梯，在撤離層靠近層門的候梯處增設消防專用開關及優先呼梯開關，供火災時消防隊員使用。消防控制室在確認火災后，也應能控制電梯全部停于撤離層，并接受其反饋信號。在轎廂到達撤離層后，應保證轎廂的優先招回權，使之在不相應層站呼叫下進行操作。轎廂在達到指定層后就停留在該處，且轎門開著，直到轎內發出新的指令。

5.2為使乘客在需要時能有效地向轎廂外求援，應在轎廂內裝設乘客易于識別和觸及的報警裝置。該裝置應采用警鈴，對講系統，外部電話或類似形式的裝置。建筑物內的組織機構應能及時、有效地應答緊急呼救。報警裝置需要就地提供電源時，要有可自動再充電的緊急電源，在正常電源被中斷的情況下，它能至少供報警裝置用電1h.在正常電源一旦發生故障情況下，應自動接通緊急電源。報警裝置用緊急電源，可與照明用緊急電源共用。

5.3超高層建筑和級別高的公建，在防災控制中心宜設置電梯運行狀態指示盤。

5.4如果電梯行程大于30m，在轎廂和電梯機房之間應設置緊急電源供電的對講系統或類似裝置

5.5消防電梯轎廂內應設消防專用固定電話，根據需要可以設閉路監視攝像機。

6.防雷等電位聯結

二類防雷建筑物超過45m和三類防雷建筑物超過60m的建筑，應采取防雷等電位連接措施，電梯導軌的底端和頂端分別與防雷裝置連接（接閃器、引下線、接地裝置和其它連接導體等）。

7.電梯機房、井道和轎廂中電器裝置的間接接觸保護

7.1低壓配電系統零線和接地線應始終分開。

7.2整個電梯裝置的金屬件，應采取等電位聯結措施。接地支線應分別接至接地干線接線柱上，不得互相連接后再接地。

在各個底坑和各機房均設置等電位連接端子盒，并與防雷裝置連接。端子盒分別單獨用接地線接至等電位聯結端子板，以便于檢查和維護。采用銅芯導體，芯線截面不得小于6mm 2，當兼用作防雷等電位聯結時，采用銅芯導體，芯線截面不得小于16mm 2。

轎廂接地線如利用電纜芯線時，不得少于兩根，采用銅芯導體，每根芯線截面不得小于2.5mm 2。

7.3電位連接、保護接地及電梯控制計算機工作接地與建筑內其它功能的接地共用接地裝置。

8.結束語

總之，根據項目的具體情況，按照國家標準，設計可以有多種組合，配電線路也可以適當的增加或減少。