淺談電梯制動器故障保護功能的檢驗

(樂山市特種設備監督檢驗所，四川 樂山 614000)

0 引言

電梯制動器作為重要的安全部件，其穩定性與可靠性是保證電梯正常運行的關鍵因素之一，制動器的功能失效或制動力輸出不足，極易引發電梯沖頂、蹲底、開門溜車、意外移動等事故，從而造成人員傷亡、財產損失或設備損壞。為實時監控制動器的動作狀態，確保制動器的功能符合要求，目前常見的方法是在制動器的2組制動臂處各加裝一個微動開關，由控制系統通過檢測微動開關的通斷來識別制動器兩組機械部件的工作情況，當系統判定制動器至少有一側無法正常提起或釋放時，輸出故障信息，禁止電梯正常啟動。

1 制動器故障監測的實現方式

常見制動器的提起或釋放主要是通過電磁線圈的得電或失電控制相關機械部件的運動來實現的：當電梯準備運行時，控制系統使兩組電磁線圈均得電，線圈中的鐵芯在電磁力的作用下帶動制動臂克服壓縮彈簧的預緊力，使制動閘瓦(制動鉗)與制動盤(制動輪)分離；當電梯需要停止時，控制系統使兩組電磁線圈均失電，電磁力消失，制動臂在壓縮彈簧的作用下使制動閘瓦(制動鉗)與制動盤(制動輪)緊密貼合。

目前國內對于制動器故障監測的實現，主要是通過在制動器的2組制動臂處各加裝1個微動開關，形成2個監測輸入點，從而實現控制系統對制動器兩組機械部件的同時監測。在實際應用中，不同制造廠商對制動器故障監測功能的設計大同小異，根據微動開關的接線方式，大致可分為制動器提起后微動開關接通和制動器提起后微動開關斷開2種模式。

在制動器提起后微動開關接通的模式下：當制動器提起時，兩側的機械部件正常動作，左側開關和右側開關的狀態為接通，此時系統的2個監測點均有信號輸入，如果有一側或兩側的機械部件動作異常(如左側開關接通，右側開關斷開)，則系統將立馬監測到制動器的故障；當制動器釋放時，兩側的機械部件正常復位，左側開關和右側開關的狀態為斷開，此時系統的2個監測點均無信號輸入，如果有一側或兩側的機械部件動作異常(如左側開關斷開，右側開關接通)，則系統將立馬監測到制動器的故障。

在制動器提起后微動開關斷開的模式下：當制動器提起時，兩側的機械部件正常動作，左側開關和右側開關的狀態為斷開，此時系統的兩個監測點均無信號輸入，如果有一側或兩側的機械部件動作異常(如左側開關斷開，右側開關接通)，則系統將立馬監測到制動器的故障；當制動器釋放時，兩側的機械部件正常復位，左側開關和右側開關的狀態為接通，此時系統的兩個監測點均有信號輸入，如果有一側或兩側的機械部件動作異常(如左側開關接通，右側開關斷開)，則系統將立馬監測到制動器的故障。

2 檢驗要求

針對電梯的制造、安裝、維保和檢驗過程，在我國現行的諸多相關標準和規范中，均對制動器的故障保護功能作了明確規定：TSG T7001-2009《電梯監督檢驗和定期檢驗規則》(以下簡稱《檢規》)中，第2.8(8)條規定：應當具有制動器故障保護功能，當監測到制動器的提起(或者釋放)失效時，能夠防止電梯的正常啟動[1]。GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》中，第12.4.2.1條規定：所有參與向制動輪或盤施加制動力的制動器機械部件應分2組裝設[2]。GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》第1號修改單中，第9.11.3條規定：在使用驅動主機制動器的情況下，自檢測對于僅采用對機械裝置正確提起(或釋放)驗證的，在定期維護保養時應檢測制動力。如果檢測到失效，應關閉轎門和層門，并防止電梯的正常啟動[2]。

3 檢驗方法

對于制動器故障保護裝置的檢驗，目前較為普遍的方法有：①驗證制動器的正確提起，切斷電梯電源，觀察電梯在停止運行時微動開關的動作狀態，若開關狀態為接通，則須分別短接開關的2個常閉觸點，若開關狀態為斷開，則須分別強制開關動作使其保持斷開狀態，然后上電，如果電梯啟動瞬間即報故障，且電梯緊急停止，則說明保護功能有效，如果電梯正常運行，則說明保護功能失效。②驗證制動器的正確釋放，切斷電梯電源，觀察電梯在停止運行時微動開關的動作狀態，若開關狀態為接通，則須分別強制開關動作使其保持斷開狀態，若開關狀態為斷開，則須分別短接開關的兩個常閉觸點，然后上電，如果電梯直接報故障且無法啟動，則說明保護功能有效，如果電梯正常運行，則說明保護功能失效。

上述方法行之有效的前提是已知2個制動器故障監測點分別獨立設置，但是在實際應用中，部分企業存在對《檢規》中所要求的“應當具有制動器故障保護功能”片面理解的問題，在設計時將故障監測點(微動開關)并聯或串聯，從而造成系統僅有一個故障采集終端，給電梯的安全運行留下了巨大的隱患。此外，在安裝、調試或維保的過程中，現場人員也可能存在因接線錯誤導致原有的獨立監測變成并聯或串聯監測的問題。

針對上述情況，結合實際經驗，作者發現可通過對比既有試驗方法的試驗結果，快速判斷制動器故障監測點的設置是否存在并聯或串聯的可能。對于制動器提起后微動開關接通的電梯：若在進行驗證制動器正確提起和正確釋放的試驗時，系統均報故障，則說明電梯對制動器的故障監測為獨立設置；若在進行驗證制動器正確提起的試驗時，系統正常運行，而在進行驗證制動器正確釋放的試驗時，系統報故障，則說明電梯對制動器的故障監測存在并聯設置的可能；若在進行驗證制動器正確提起的試驗時，系統報故障，而在進行驗證制動器正確釋放的試驗時，系統正常運行，則說明電梯對制動器的故障監測存在串聯設置的可能。

對于制動器提起后微動開關斷開的電梯：若在進行驗證制動器正確提起和正確釋放的試驗時，系統均報故障，則說明電梯對制動器的故障監測為獨立設置；若在進行驗證制動器正確提起的試驗時，系統報故障，而在進行驗證制動器正確釋放的試驗時，系統正常運行，則說明電梯對制動器的故障監測存在并聯設置的可能；若在進行驗證制動器正確提起的試驗時，系統正常運行，而在進行驗證制動器正確釋放的試驗時，系統報故障，則說明電梯對制動器的故障監測存在串聯設置的可能。

4 結語

對制動器故障的有效監測是保證電梯安全運行的重要措施之一，無論是安裝、調試、維保還是檢驗檢測人員都應對此高度重視、嚴格把關。為避免安全隱患的存在，提升故障預防的能力，在進行制動器故障保護功能的檢驗時，應當確保對制動提起和釋放兩種動作狀態的全面驗證。