电梯电气原理

1、大家好！大家好！请各位把手机调到静音状态。请各位把手机调到静音状态。 惠州市电梯安装维修人员培训惠州市电梯安装维修人员培训（电梯电气控制原理）（电梯电气控制原理） 广东省特种设备检测院惠州分院广东省特种设备检测院惠州分院 二二九年十月九年十月电梯电气控制原理电梯电气控制原理第一节第一节 电梯电气系统电梯电气系统 一、电梯电气系统的组成一、电梯电气系统的组成: : 信号控制系统信号控制系统 电力拖动系统电力拖动系统 1 1、电力拖动系统、电力拖动系统 组成：组成： 曳引机曳引机 电动机的调速装置电动机的调速装置 速度反馈装置等速度反馈装置等 作用：作用： 提供动力，曳引轿厢和对重运行，提供动力，

2、曳引轿厢和对重运行，能完成启动、稳速运行、制动减速、停能完成启动、稳速运行、制动减速、停止工作程序。止工作程序。 2 2、信号控制系统、信号控制系统 组成：组成： 操纵装置操纵装置 平层装置平层装置 位置显示装置位置显示装置 作用：作用： 对电梯的运行实行操纵和控制，完对电梯的运行实行操纵和控制，完成各种电气动作功能，保证电梯安全成各种电气动作功能，保证电梯安全舒适运行。舒适运行。二、电力拖动方式和控制方式分类二、电力拖动方式和控制方式分类 拖动方式拖动方式 控制方式控制方式 控制系统控制系统 单速单速 交流拖动系统交流拖动系统 双速双速 变极调速变极调速 调速调速 调压调速调压调速1 1、拖

3、动方式、拖动方式 调频调压调速调频调压调速 可控硅励磁可控硅励磁 直流拖动系统直流拖动系统 可控硅供电可控硅供电 交流调压调速系统 交流调压调速就是用可控硅取代电阻电抗，从而控制起、制动电压，并采用速度反馈实现系统闭环控制，在运行中不断检查电梯运行速度与理想速度曲线的吻合，从而达到启动舒适、运行平稳的目的。交流变压变频调速系统 也称为VVVF电梯。该电梯速度调整平滑，能获得十分良好的乘坐舒适感，能明显的降低电动机的起动电流，运行效率高，可以节能3050。2 2、运行控制方式：、运行控制方式： 1 1）按钮控制（）按钮控制（AZ,ASAZ,AS） 2 2）信号控制（）信号控制（XHXH） 3 3

4、）集选控制）集选控制(JX)(JX) 定义：把轿厢内选层信号和各层外呼定义：把轿厢内选层信号和各层外呼 信信号集合起来，自动决定上、下运行方向，顺号集合起来，自动决定上、下运行方向，顺序应答。序应答。 4 4）下（或上）集选控制）下（或上）集选控制 5 5）并联控制（）并联控制（BLBL） 6 6）群控控制（）群控控制（QKQK） 7 7）微机控制（）微机控制（WJWJ）集选控制应实现的功能 1.按轿内外召指令信号，自动定向，自动停层并保持最远召唤层站的方向和自动换向。 2.实现顺向截车和最远层站的反向截车。3 3、控制系统：控制系统： 1 1）继电器控制）继电器控制 缺点：控制设备多，故障率

5、高，功缺点：控制设备多，故障率高，功 能能 简单。简单。 2 2）PCPC控制控制 减少控制设备，降低故障率。减少控制设备，降低故障率。 3 3）VVVFVVVF控制控制 改善舒适感，节约能耗。改善舒适感，节约能耗。 4 4）远程监控）远程监控 利用现代的网络技术。利用现代的网络技术。PC机控制 PC机既是可编程序控制器。也称PLC。 PC机控制的优点。 结构紧凑简单，可靠性能高，稳定性好，编程简单使用方便，维护检查方便，采用模块化结构，扩展容易，使用范围灵活。第二节第二节 安全保护装置安全保护装置1 1）超速保护装置：）超速保护装置： 限速器、安全钳、限速绳张紧装置及其电气限速器、安全钳、限

6、速绳张紧装置及其电气开关。开关。2 2）终端保护装置：）终端保护装置： 换速开关、限位开关、极限开关、缓冲器。换速开关、限位开关、极限开关、缓冲器。3 3）厅轿门保护：）厅轿门保护： 轿门安全装置、轿门开关、厅门门锁、厅门轿门安全装置、轿门开关、厅门门锁、厅门门锁电气开关。门锁电气开关。4 4）超过载保护：）超过载保护： 超载装置、过载保护。超载装置、过载保护。5 5）应急救援装置：）应急救援装置： 安全窗、盘车手轮、开闸板手、应急电源、安全窗、盘车手轮、开闸板手、应急电源、急停开关。急停开关。6 6）其它保护装置：）其它保护装置： 相序继电器、检修开关、保护接地（零）。相序继电器、检修开关、

7、保护接地（零）。 第三节第三节 电气基础电气基础 1、电路常用连接方法分为串联与并联。 串联连接 并联连接 2、常用的电气图形符号 P 78 3、常用的元件代号号 P 89 交流双速电梯常用的元件代号交流双速电梯常用的元件代号 代号 名称 代号 名称上行接触器 快车热继电器下行接触器 慢车热继电器快车接触器 开门继电器 快车加速接触器 关门继电器慢车接触器 运行继电器慢车制动接触器 门联锁继电器控制电源接触器 启动继电器 代号名称代号名称层楼继电器电压继电器层楼辅助继电器 上平层继电器轿内指令继电器 下平层继电器上方向继电器 换速继电器下方向继电器 检修继电器上召唤继电器 相序继电器下召唤继电

8、器 安全触板继电器直驶继电器 超载继电器代号名称代号名称检修开关 开门终端开关厅门联锁开关 关门终端开关轿门联锁开关 上行强迫换速开关安全窗开关 下行强迫换速开关安全钳开关 上行限位开关限速器断绳开关 下行限位开关底坑急停开关 满载开关轿内急停开关 超载开关轿顶急停开关 轿顶检修开关代号名称代号名称总电源开关 轿内慢上按钮极限开关 轿内慢下按钮照明电源开关 轿内选层按钮 风扇开关厅外上召唤按钮 轿内照明开关厅外下召唤按钮 基站电源锁开关变压器 轿内电源锁开关 整流变压器 开门按钮三相整流器 关门按钮熔断器 第四节第四节 电梯的工作程序电梯的工作程序 定向关门启动选层开门平层停梯换速运行停用启用

9、选向关门启动选层开门平层停梯换速运行停用启用 第五节第五节 电梯输入、输出电路结构电梯输入、输出电路结构呼梯显示开关门控制运行方向指示平层与门区信号层楼指示外召电路拖动控制呼梯铃与报警装置安全保护信号开关门信号运行控制信号内指令电路位置信号运行方式控制输入信号输入信号CPUCPU输出单元输出单元第六节第六节 电梯电路介绍电梯电路介绍、直流信号控制电路部分：、直流信号控制电路部分：（介绍几种电路）（介绍几种电路） 电气安全保护电路电气安全保护电路 门电气联锁电路门电气联锁电路 抱闸电路抱闸电路 选向定向电路选向定向电路 （）电气安全保护电路（）电气安全保护电路01 DC110V 04 RD KT

10、K DTK DSK ACK AQK XSK YJR XWJ KRJ MRJ YJ YJ RD 熔断器 ACK-安全窗开关 KRJ-快车热继电器 KTK-底坑急停开关 AQK-安全钳开关 MRJ-慢车热继电器 DTK-轿顶急停开关 XSK-限速器开关 YJ-电压继电器 DSK限速器断绳开关 XWJ-相序继电器 YJR降压电阻 （）门电气联锁电路（）门电气联锁电路 DC110V 03 04 T 2 n 轿门联锁开关 厅门联锁开关 门联锁继电器 为了保证安全，正常情况下，电梯必须在门全部闭合上才能运行。为了验证是否所有门都闭合上锁，所以将厅门、轿门的门锁开关和门关闭验证开关的接点全部串联接进门锁继电

11、器。只有所有门全部关闭上锁后，电梯才能运行。 标准对门锁要求规定：标准对门锁要求规定：1锁紧元件及其附件应是耐冲击的，应用金属材料制造或加固。在电气安全装置动作之前，锁紧元件最小啮合长度为7mm。2锁紧装置与安全触点元件间应是直接的和防止误动作的连接。3. 门锁锁钩，锁臂及动接点动应灵活。在电气安全装置动作之前，锁紧元件最小啮合长度为7mm。4. 当保持锁紧的弹簧（ 磁铁 ）失效时，重力不应导至开锁。5. 每个层门都应设有紧急开锁装置，且开锁后能自动复位。 6锁紧装置与安全触点元件间应是直接的和防止误动作的连接。 （）制动器电路（）制动器电路 上行接触器快车接触器下行接触器快车加速接触器快车接

12、触器慢车制动接触器慢车接触器快车继电器降压电阻放电电阻工作原理：电磁抱闸线圈在接触器在或，或吸合时得电，由此电磁力将抱闸张开。电路中的和触点的作用是减少能耗和提高电磁抱闸的释放灵敏度。快车继电器是保证快车接触器释放，慢车接触器吸合替换过程中保持抱闸线圈得电。 制动器电路制动器电路GB7588GB7588中规定如下：中规定如下： 1、切断制动器电流，至少应用两个独立的电气装置来实现，不论这些装置与用来切断电梯驱动主机电流的电气装置是否为一体。 当电梯停止时，如果其中一个接触器的主触点未打开，最迟到下一次运行方向改变时，应防止电梯再运行。 2、关于两个独立的接触器 a.制动器线圈的电路中应至少有两

13、个独立的接触器的触点在其中工作，可以应用主电接触器的辅助常开触点作为其一。另一个视电路设计情况，如再单设计一个抱闸接触器，这样处理对于实现标准要求也是非常有利。 b.触点粘连保护的设计检查。（4 4）选向定向线路）选向定向线路 选向即是电梯接到指令后，根据轿厢所处位置决定是选择上行、还是下行。 5NJ 5FJ XFJ 5FJ SFJSFJ 4FJ 4NJ 4FJ 3FJ 3NJ 3FJ 2NJ 2FJ 2FJ 1NJ 1FJ SFJ XFJXFJ 工作原理如图：工作原理如图： 假设电梯在3层3FJ，这时，如果司机按4NA以上的选层按钮，电梯就会选上行。因为电源通过4NJ和4FJ、5FJ、XFJ

14、继电器触点使SFJ。反之，如果司机按2NA以下的选层按钮，电源通过2NJ和2FJ、1FJ、SFJ继电器触点使XFJ,电梯只会向下方向运行。、电力拖动系统、电力拖动系统 ）交流单速电梯电力拖动系统）交流单速电梯电力拖动系统 ）交流双速电梯电力拖动系统）交流双速电梯电力拖动系统 ）交流调压调速电梯拖动系统）交流调压调速电梯拖动系统 ）交流变频调速拖动系统）交流变频调速拖动系统 （）交流单速电梯电力拖动系统（）交流单速电梯电力拖动系统( (定子串电阻定子串电阻) ) R S T 上行接触器下行接触器、加速接触器启动降压电阻工作原理: 起动时，或吸合，供电电压经电阻及降压后加到电动机定子回路，起动后经

15、过一定时间，吸合，将电阻短接，电动机在全压作用下进一步加速至额定速度运行。电梯的上下运行方向是通过改变电动机定子电压相序，当吸合时，电梯上行，当吸合时，电梯下行。( (）交流双速电梯电力拖动系统）交流双速电梯电力拖动系统 工作过程原理工作过程原理( (起动、运行、制动过程起动、运行、制动过程):):1 1、起动时，当、起动时，当SCSC（上行）或（上行）或XCXC（下行）接触器吸合，快车接触器（下行）接触器吸合，快车接触器KCKC吸合，吸合，使电动机的快速绕组串入电抗降压起动，经一定时间后（使电动机的快速绕组串入电抗降压起动，经一定时间后（2-32-3秒），加速接秒），加速接触器触器KJCKJ

16、C吸合，将电抗器短接切除，电动机在全电压下进一步加速，最后进吸合，将电抗器短接切除，电动机在全电压下进一步加速，最后进入稳速运行。入稳速运行。2 2、减速时，、减速时，KCKC释放，释放，MCMC吸合，电动机由高速绕组去切换到低速绕组，低速吸合，电动机由高速绕组去切换到低速绕组，低速绕组串入电抗，电动机处于发电制动状态运行，并通过绕组串入电抗，电动机处于发电制动状态运行，并通过1ZC1ZC、2ZC2ZC先后分两级先后分两级将电抗器短接，完成换速过程，电动机处在低速运行，直至将电抗器短接，完成换速过程，电动机处在低速运行，直至SCSC或或XCXC释放，电释放，电动机失电停止运转。动机失电停止运转

17、。 应注意应注意: :起动和制动时间可以改变运行的舒适性能起动和制动时间可以改变运行的舒适性能, ,但不能无限延长时间但不能无限延长时间来提高电梯的运行性能。来提高电梯的运行性能。3 3、电梯接地保护、电梯接地保护 间接触电是指人接触正常时不带电而故障时带电的电气设备外露可导电部分，如金属外壳、金属线管、线槽等发生的触电。在电源中性点直接接地的供电系统中，防止间接触电最常用的防护措施是将故障时可能带电的电气设备外露可导电部分与供电变压器的中性点进行电气连接。在电器设备发生绝缘损坏和导体搭壳等故障时，通过与变压器中性点之间的电气连接和相线性成故障回路，在故障电流达到一定值时，使串在回路中的保护装

18、置动作切断故障电源，达到防止发生间接触电的保护目的。 我国城镇的供电一般都是TN系统。T即变压器副边的中性点直接接地，N意为系统内的电气设备外露可导电部分应于中性点直接（通过导线）连接。 TN系统一般有三种形式，即TN-C.TN-S和TN-C-S系统。 TN-C系统即常见的三相四线制，由三根相线和一根PEN线组成。PEN线实际是将N线（中线）和PE线（保护线）合二为一。一般在保护要求不高的场所可以采用TN-C系统，将电器设备外露可导电部分与PEN线相接，当发生设备外露可导电部分带电时，电流从PEN线回到变压器中性点，构成故障回路。但PEN线在系统三相不平衡和只有单相用电器工作时，会有电流通过，并对地呈现一定的电压，该电压将会反馈到正常运行的接PEN线的设备外露可导电部分。 L1 L2 L3 PEN 外露可导电部分 电源接地极 TN-C系统 （图） TN-S系统即常称的三相五线制、由三根相线一根中线（N)和一根保护线(PE)组成。电气设备外露可导电部分PE线相接。由于PE线是专用保护线，正常运行时PE线没有电流，而且在用电设备之前也不可能误安装可使其断开的装置，所以安全保护性能较好。 L1 L