電梯意外移動保護裝置的實現與檢驗

顧雯雯

（南京市特種設備安全監督檢驗研究院，江蘇 南京 210019）

1 轎廂意外移動保護裝置概述

轎廂意外移動就是指在電梯層門未鎖住、轎門未關閉的情況下，由于電梯驅動主機或控制系統的失效而引發轎廂離開層站的意外移動。設置轎廂意外移動保護裝置可有效避免乘客在進出轎廂時發生被剪切的事故，從而為乘客人身安全加以保障。

電梯驅動主機失效：現目前電梯應用最多的驅動主機主要有兩種：一種是永磁同步式，另一種則是蝸輪蝸桿式。而這兩種主機都有可能會因為曳引輪槽的磨損、變形、附著油污，鋼絲繩的磨損，制動閘瓦的老化、動作卡組等問題而發生轎廂的意外移動，蝸輪蝸桿式主機因其制動器沒有直接作用于曳引輪或曳引輪軸上，則更可能會因為制動器與曳引輪之間的傳動機構出現故障，從而發生曳引輪的意外轉動，UCMP裝置所需考慮的失效機械部件如圖1所示。

圖1 UCMP裝置所需考慮失效機械部件

電梯控制系統失效：控制系統的失效有可能是因為電氣控制系統發生程序錯誤或電路故障，從而使系統在未檢測門是否關閉情況下，發送了錯誤的運行指令，造成了開門走車事故。

針對上述種種情況，加裝電梯意外移動保護裝置已成為提高電梯安全性不可缺少的一項保護措施。該裝置不僅要能在轎門開啟時及時、準確的檢測到電梯是否發生意外移動，并且當轎廂發生意外移動時，要能夠在允許的距離內將轎廂牢靠的制停在導軌上，以避免發生安全隱患，實現轎門開啟與意外移動保護裝置的同步運行，從而實時保護，提高電梯使用質量。

2 轎廂意外移動保護裝置的實現

意外移動保護裝置主要是由監測裝置和制停裝置兩部分組成，其中監測裝置可根據電梯主機類型的不同而選用不同的裝置。對于異步主機因其制動器不具有冗余功能，所以意外移動保護裝置由“監測子系統+制停子系統”構成，而同步主機因其制動器具有冗余功能，因此意外移動保護裝置可以由“自監測子系統+制停子系統”或“監測子系統+制停子系統”兩種模式構成。監測裝置由一個或幾個電氣安全裝置組成，在轎門未關閉的前提下，最遲在轎廂離開開鎖區域時，觸發制停裝置。該電氣安全裝置根據各電梯品牌的不同而有不同，例如三菱電梯則采用在平層傳感器加電子可編程安全電路來作為電梯意外移動保護裝置的監測系統，圖2即為該裝置現場示意圖。

意外移動保護裝置的制停部件可以同電梯的上行、下行超速保護裝置共用一套系統，一般作用于轎廂、對重、鋼絲繩和曳引輪上。當作用于轎廂、對重上時，可以采用轎廂雙向安全鉗或對重安全鉗來作為制停部件，利用監測系統觸發限速器—安全鉗的形式制停轎廂；當作用于鋼絲繩上時，則利用夾繩器作為制停部件，其具體各子系統組成及功能如圖3所示。

圖2 轎廂意外移動保護裝置監測系統示意圖

對于采用永磁同步曳引機的電梯，其冗余式制動器可以直接作為轎廂意外移動保護裝置的制停部件，此時自監測子系統包括對制動器機械裝置有效提起、釋放的監測或對制動器制動力大小的監測。對于僅采用前者的自監測子系統，在電梯定期維護保養時需對其制動力進行測試；對于僅采用后者的自監測子系統，制動力自監測的周期不應大于24小時；對于同時采用兩種自監測方式的子系統，監測周期不應大于15天。

圖3 轎廂意外移動保護裝置各子系統組成及功能

3 轎廂意外移動保護裝置的檢驗

轎廂移動保護裝置的檢驗主要是針對轎廂制停距離驗證，該裝置的現場檢驗是檢驗員對UCMP系統能否有效運行的最終把關，因此對該裝置的檢驗標準及方法更是要嚴格遵守檢規要求。

3.1 檢驗標準

（1）制停距離：當轎廂載有不超過100%額定載荷的載重量時，在平層位置從靜止開始往上或往下移動的情況下，意外移動保護裝置制停轎廂的距離應滿足如圖4所示的要求：①無論轎廂意外向上或向下移動時，轎廂與層門地坎之間的移動距離不超過1.20m，轎廂地坎與層門門楣之間的距離應不超過1.00m；②當轎廂意外向上移動時，層門地坎與轎廂護腳板最低部件之間的垂直距離不超過0.20m；③當轎廂意外向下移動時，轎廂地坎與面對轎廂入口的井道壁最低部件之間的距離不超過0.20m。

（2）制停減速度，制停部件動作時不應使轎廂的減速度超過：①空載轎廂意外向上移動時，減速度不超過1gn；②轎廂意外向下移動時，減速度為自由墜落保護裝置動作時允許的減速。

（3）裝置動作后復位要求：轎廂意外移動保護裝置動作后，應由維保人員在無需接近轎廂、對重的位置處即可對其進行復位，且裝置復位后應仍處于工作狀態。當該裝置的動作需要外部能量來觸發時，若在能量不足的情況下，電梯應仍舊保持在靜止狀態。

3.2 檢驗方法

（1）檢驗人員在現場首先應查閱轎廂意外移動保護裝置的型號、制造廠商、型式試驗證書及試驗單位。

圖4 轎廂意外移動的最大制停距離

（2）按照制造單位提供的試驗方法，由維保人員進行操作，檢驗人員進行現場的監督確認；以三菱永磁同步曳引機 (LIHY/ MAX系列)為例，試驗其上行意外移動制停過程的具體流程如下：①將電梯置于底層端站的上一層平層位置，打開層門、轎門并將電梯處于正常運行狀態下；②裝設可切斷置于轎頂再平層傳感器的測試工具，然后利用該工具上的RLU或(RLD)開關切斷平層感應信號，電梯則會自動向上進行再平層操作。若在轎廂移動10mm至20mm距離范圍內，電梯UCMP保護裝置觸發并制停轎廂，且主機控制板顯示故障代碼，則裝置合格。

4 結語

電梯轎廂意外移動保護（UCMP）是繼上行超速保護（ACOP）要求之后又一項垂直電梯的重要安全保護要求，主要針對由于門聯鎖回路和制動器故障造成惡性電梯事故的情況。雖然該保護裝置目前仍處在初始發展階段，其可靠性、安全性與實用性都還需進行大量的驗證與改進，但該裝置作為電梯安全保護系統的一道關鍵屏障，不僅可有效減少電梯因門系統問題而發生事故的概率，在最大程度上保證乘客的進出安全。