無機房電梯技術的應用分析

赤峰市特種設備檢驗所，內蒙古 赤峰 024000

1 無機房電梯概述

電梯是建筑物重要的組成與功能單元，隨著社會經濟的發展，電梯行業獲得了較快的發展，同時人們也對電梯技術提出了更高的要求。從節能環保和成本控制的角度來看，采用無機房電梯技術不但可以省略機房建設的空間，而且可以改變傳統電梯建設的理念，改變電梯管理模式。無機房電機技術的應用有效節約了建筑使用空間和建設成本，使建筑空間設計更為簡單靈活。智能技術及其設備的研究應用有效改進了電梯的使用性能，極大程度上減少了材料資源和能源的消耗，使無機房電梯成為電梯行業發展中的重要內容。無機房電梯內部圖見圖1。目前，隨著新技術的創新發展，我國無機房電梯應用技術實現了高速發展，被廣泛應用于酒店、住宅、高層建筑等場所，并取得了良好的應用成效。

圖1 無機房電梯內部圖

2 無機房電梯技術的應用特點

因為無機房電梯不設置機房，所以其控制系統更加靈活、簡便和可靠。首先，為方便電氣布線，可以將主機控制柜安裝在不同的位置。其次，進行無機房電梯控制系統設計時，電氣設備選型和安裝都有利于井道內動力電路、安全電路、照明電路等的井道布線，控制柜設計適應不同形式的主機控制柜安裝方式，能確保控制柜無論以何種形式設置在哪一個位置都能方便后期的檢修維護。最后，在設計時，控制系統選擇的電氣設備及其元器件的質量都更加可靠穩定，不僅減少了后期檢修量，還提高了控制系統運行的穩定性。

3 無機房電梯系統的配置應用

3.1 主機安裝

首先，將主機安裝在井道的頂部空間，使主傳動機構與調速器安裝更加可靠穩定，且穩定性與有機房電梯相同。而且因為上部的空間較大，所以將主機安裝在上部也有利于后期的設備調試和檢查維修等工作。但是將主機安裝在井道頂部也容易導致電梯載重、運行的速度以及上升的最大高度等受到限制，且該安裝方式在出現電梯緊急事故時控制難度也較大。其次，將主機安裝在井道的底部可以有效提高電梯的載重量，加快電梯速度，且在發生電梯緊急事故時進行盤車控制的難度也較小。但是安裝的位置比較低，在發生大雨時就可能出現積水的現象，而一旦積水滲入底坑，電機就可能因為雨水進入而發生損壞，對電梯運行產生很大的不利影響。最后，將主機安裝在導軌上或轎廂的上面，這兩種方式的優點是占用的空間較少，但是運行時實際承載的能力以及提升速度等會受到影響，而且電纜設置較多、主機運行會產生較大的噪聲，影響電梯使用舒適度。

3.2 主機傳動設計

無機房電梯的核心是主機傳動技術，無機房電梯和傳統電梯最大的區別是無機房的井道較小，因此在主機傳動裝置設計安裝時會受到很大的空間設置影響。常見的傳動方式有永磁同步電機拖曳鋼絲繩傳動、拖拉鋼帶傳動和直線電機傳動。第一種傳動方式尺寸比常規的電機系統減小了近一半，安裝起來較簡便且具有節能環保的特點，但拖曳引機的蝸桿可能會出現自動鎖定的現象，而直接將力矩施加在拖曳引輪軸上則可能出現溜車的問題。因此，必須具有足夠的力矩才能解決轎廂與配重的拉力問題，但是力矩太大也會增加電梯運行產生的能耗，產生較大的噪聲，這時又需要減小抱閘的空隙，安裝難度較大。第二種傳動方式減小了拖曳引輪的直徑，使傳動裝置的體積變小就可以方便在狹窄井道內安裝。但是直徑變小以后需要較高的電梯提升速度才能確保電梯的正常運行，這樣可能會升高電梯的溫度，且包角較小而增大磨損力度，縮短主機的使用壽命。第三種傳動方式的結構比較簡單且成本較低，安全性也更好，是比較常用的傳動設計方式，但是其性能還有待提高。

3.3 電氣傳動系統

設置電氣傳動系統時，無機房電梯控制柜與主機之間的距離較近，走線比較方便。當傳動主機在井道底部時，控制柜可以使用壁掛式的安裝方式；當傳動主機在井道頂部時，應該將控制柜與頂部設計成一體式。在井道壁上開孔安裝時，控制柜安裝要盡可能地減小體積。此外，安裝電氣傳動設備時，應該考慮后期維護檢修的方便性，電氣元件的選擇也要考慮井道環境，其外形設計要和安裝形式統一。無機房電梯井道設備的布局要求電梯結構緊湊，從而增加了日常安裝和維護的難度，減少了設備元器件的更換次數，因此必須確保一開始所選擇的元件質量和安裝質量，在安裝元器件時要做好相應的抗干擾和防護工作，盡量減少電纜數量，才能保證電梯安全穩定地運行。

4 無機房電梯應急救援方式

4.1 機械松閘

出現電源故障時，可通過手動松閘的方式打開抱閘，然后再采用轎廂和對重不平衡使轎廂上下移動，將轎廂移動到門區來進行手動救援。對安全同路故障進行手動救援時，可以不檢測安全同路，直接開展援救。但是在平衡負載時，需要在轎廂側或重側設置加重陀來改善平衡負載。

4.2 緊急電動運行

一旦電源發生故障，可通過UPS供電的方式使電梯帶電檢修。對安全同路故障進行手動救援時，除了機箱開關、限速器開關等保護型開關，其他安全同路中的開關需要斷開，并快速判斷同路問題，然后實施救援。

4.3 電動松閘

電源故障發生時也可通過備用電源對抱閘進行同路供電，利用轎廂與對重不平衡使轎廂上下移動，并將轎廂移動到門區來進行手動救援。對安全同路故障進行手動救援時，可以不對安全同路進行檢測，但缺點是需要較長的時間。

4.4 斷電再平層

電源發生故障時，采用UPS供電，在檢測門鎖型號和安全同路沒有問題后自動應急運行，在檢測到平層信號時，減速停梯并自動開啟電梯轎門和層門，使人員能快速安全地離開。對于安全同路故障，檢測安全同路是斷開的狀態，無法開展救援工作，因此不能作為緊急救援。

5 無機房電梯技術的發展

無機房電梯技術的最大特點是不用設置機房，極大地節約了建筑空間的使用，有利于建筑整體成本的降低。此外，該技術綜合采用變頻控制和永磁同步電機技術，滿足了節能環保和安全的要求。無機房電梯不采用傳統手動松閘盤車移動轎廂的方式來實施救援，從而使無機房電梯的救援工作難度更大，在發生停電故障時如何高效安全地完成應急救援，是無機房電梯研究的重點方向。另外，還存在額定載重、提升速度和運行高度標準限值的問題，必須設立更加明確和更高水平的目標，不斷完善該技術，進一步優化主機系統結構、降低運行噪聲的影響，控制系統總體積，提高抗干擾的能力，優化井道檢修空間，設計更優的安全應急救援模式，這樣才能推動該技術朝著更高效、更安全和更好的方向持續穩定發展。

6 結束語

綜上所述，無機房電梯技術具有明顯的應用優勢和典型特征，目前已經被廣泛應用在各個建筑內。但是無機房電梯必須經過科學合理的設計和布置，只有通過主機傳動系統、驅動系統和控制系統的合理設置，才能使無機房電梯正常穩定運行，發揮其最大功效。為此，還需要對各個環節和實踐中存在的問題進行深入研究和改進，才能在未來不斷推動無機房電梯技術的完善，才能在發生事故時保障救援工作有序穩定地開展，從而提高電梯服務質量，促進電梯技術的良好發展。