无机房电梯检测技术

2018/1/6,1,无机房电梯 检测技术,2018/1/6,2,主要内容,0 引言1 机房电梯增加的安全要求2 无机房电梯增加的检验项目3 对几个检验项目实施的讨论,2018/1/6,3,引言,随着电梯技术的发展，目前已经出现大量将主机以及关联部件设置在井道中的方式，即我们今天要讲的无机房电梯。图1是其中一种将主机安装在井道顶部空间的设计模式。 这种将主机以及关联部件设置在井道中的模式，相对于传统的曳引式电梯具有了新的技术特征，在操作、维修以及检查等方面的安全保障有所降低。因此，有必要增加新的安全要求以及采取安全措施来消除危险、减小风险。,2018/1/6,4,引言,今天讲课中述及的无机房电梯，只适用于机器设备安装于井道内的电梯，不含机器设备安装于井道外的电梯。可以含强制驱动型式。 机器设备（machinery），即传统置于机房内的设备：控制柜，电梯驱动主机，主开关和紧急操作装置。 机器设备区间（ machinery space），即在井道内或井道外的用于安装全部或部分机器设备的空间 滑轮区间（pulley space），即在井道内或井道外用于安装滑轮的空间 鉴于我国尚无出台无机房电梯的技术法规/标准，本讲稿主要参考欧洲电梯标准EN81-1 ：1998/A2.2004。其中，“无机房电梯增加的安全要求” 部分主要引用了待出版的解读EN81书稿相关内容；“无机房电梯增加的检验项目” 部分主要引用了正在修订中的TSG T7030-2005电梯安装监督检验与定期检验规则（报批稿）。,2018/1/6,5,1 无机房电梯增加的安全要求,电梯的驱动主机安装在井道内的型式,井道顶部的平台上，维修、检查在平台上进行；轿架上横梁处，维修、检查在轿顶上进行；轿厢的侧框架上，维修、检查在轿厢上进行；轿厢的下框架上，维修、检查在底坑中进行；对重架内，维修、检查在轿顶上进行；底坑地面上，维修、检查在底坑地面上进行。,2018/1/6,6,1 无机房电梯增加的安全要求, 控制屏的安装位,在井道顶部，维修、检查在平台上进行；在轿顶上，维修、检查在轿顶上进行；在轿厢侧框架上，维修、检查在轿厢内进行；在轿厢底，维修、检查在底坑中进行；底坑中，维修、检查在底坑中进行；在层站处，维修、检查在层站处进行。,2018/1/6,7,1 无机房电梯增加的安全要求,井道内工作区域的尺寸 在井道内机器设备处的工作区域应有足够的尺寸，以允许人员安全和容易地对设备进行作业。工作区域的净高应不小于2m，且： a) 为了对部件进行维修和检查，在必要的地点要有一块不小于0.5m0.6m的水平净空面积； b) 在控制屏（柜）前应有一块水平净空区间。该区间： 1）深度，从屏（柜）的外表面测量时不小于0.7m； 2）宽度，为0.5m或控制屏（柜）的全宽，取两者中的 大者。,2018/1/6,8,1 无机房电梯增加的安全要求,一种控制柜带维修平台的布置型式,2018/1/6,9,1 无机房电梯增加的安全要求,轿厢内或轿顶上的工作区域 轿厢内或轿顶上进行机器的维修和检查工作的场合，如果因维修和检查导致的轿厢失控或意外移动可能给维修或检查人员带来危险，应遵守下列条款： a) 应有一个机械装置，防止轿厢的任何危险的移动； b) 应借助于一个符合14.1.2的电气安全装置来防止轿厢的所有移动，除非该机械装置处于非工作位置； c) 当该装置处于工作位置时，维修检查人员应能进行维保作业并能安全地离开工作区域。,2018/1/6,10,2018/1/6,11,1 无机房电梯增加的安全要求,用于紧急操作和动态试验（如制动试验、曳引试验、安全钳试验、缓冲器试验及轿厢上行超速保护装置试验）所必需的装置，应按要求设置在能够从井道外对其进行操作的地方。,2018/1/6,12,1 无机房电梯增加的安全要求,如果检查窗和/或门设置在轿厢壁上，它们应： a)有足够的尺寸通过这个门/窗进行必需的作业； b）为避免坠入井道应尽可能的小； c）不得向轿厢外打开； d）装有一把用钥匙开启的锁，且不用钥匙就能关闭并锁住； e）应提供一个符合14.1.2的电气安全装置来检查其锁定位置； f）是无孔的，并满足与轿壁相同的机械强度要求。,2018/1/6,13,1 无机房电梯增加的安全要求,检查门/窗开启的情况下需要从内部移动轿厢的场合，应满足： a) 在检查门/窗的附近有一个检修控制装置； b）轿内的检修控制装置应使电气安全装置失效。 c）被批准的人员可以接近轿内检修控制装置，并且此装置的设计应使得人员站在轿顶时，不能使用其来移动轿厢，例如，把它放置在检查门/窗的后面； d）如果开口的较小一个尺寸超过0.20m，轿厢壁上开口的外边缘与在该开口面前的井道内安装的设备之间的距离，应小于0.30m。,2018/1/6,14,1 无机房电梯增加的安全要求,在底坑内进行机械设备的维修或检查时，如果此工作需要移动轿厢或可能导致轿厢的失控和意外移动时应遵循下列条款： a）应提供一个永久性的装置能机械地制停最大为额定载荷的任何负载、以最大为额定速度的任何速度运动的轿厢，使工作区域的地面与轿厢最低部件间的自由距离不小于2m。除安全钳外其它机械装置的制停减速度不应超过缓冲器作用时的值; b）该机械装置应能保持轿厢停止； c）该机械装置可由手动或自动进行操作； d）如果必须从底坑中移动轿厢，底坑中应有一个符合要求的检修控制装置；,2018/1/6,15,1 无机房电梯增加的安全要求,应遵循下列条款(接前页)： e）用钥匙打开任何通往底坑的门时，应由一个符合要求的电气安全装置来检查，该装置将防止电梯的进一步运动，但在下面g)给出的要求下的移动是可能的； f）除非这个机械装置处于非工作位置，一个符合要求的电气安全装置应防止轿厢的一切运动； g）当由一个符合要求的电气安全装置检查到这个机械装置处于工作位置时，应仅能从检修控制装置来控制轿厢的电动移动 h）应有一个设于井道外的电气复位装置，只有通过操作此装置才能使电梯恢复到正常工作状态，该电气复位装置应设于使只有经批准的人员才能接近的地方，比如设置在上锁的箱柜内,2018/1/6,16,1 无机房电梯增加的安全要求,当从一个平台上进行机器设备的维修和检查工作时，该平台应： a)是永久性安装的平台，且 b）如果它位于轿厢或对重/平衡重运动的通道中，应是可缩回的。,2018/1/6,17,1 无机房电梯增加的安全要求,如果要从一个位于轿厢、对重或平衡重的运行通道中的平台上进行维修或检查工作时： a）轿厢应是用一个机械装置锁定而静止不动的，或 b)对于需要移动轿厢的地方，应用可移动的停止装置将轿厢的运行通道限定。该项停止装置应以这样的方式使轿厢停止； -如果轿厢从上而下向平台运行，至少停在上方距平台2m处； -如果轿厢从下而上向平台运行，应停在平台下方符合要求的地方。,2018/1/6,18,1 无机房电梯增加的安全要求,该平台应： a)能够在其任何位置支撑2个人的重量而无永久变形，每个人按在平台0.2m0.2m面积上作用1000N计算。如果此平台还用于装卸重的设备，则应据此相应地考虑平台的尺寸，平台还应有足够的机械强度来承受负荷和预计作用其上的力 b）设置一个符合8.13.3的护栏； c）装备有设施以确保：1）平台地板与入口通道平面之间台阶高差不超过0.50m2)在平台与通道门的门槛之间不能有可能过直径为0.15m的球体的间隙； 3)完全打开的层门板与平台边缘之间的水平间隙不能超过0.15m,除非采取了附加的预防措施(装置)来防止坠入井道。,2018/1/6,19,1 无机房电梯增加的安全要求,任何可缩回的平台还应； a)设有一个符合14.1.2的电气安全装置， 确认平台完全缩回的位置； b)设有一个可使平台进入或退出工作位置的装置，该项装置的操作可从底坑中或通过安装在井道外且只有经过批准的人员才可以接近的装置进行。如果进入平台的通道不经过层门，则当平台不在工作位置时，应不能打开通道门，或者是采取适当措施和手段防止人员坠入井道。,2018/1/6,20,1 无机房电梯增加的安全要求,当工作平台处于工作位置时，可伸缩的机械止挡装置应该可以自动伸出，并且还应有： a)符合要求的缓冲器； b)一个符合要求的电气安全装置， 只有机械止挡装置处于完全缩回位置， 它才允许轿厢移动； c)一个符合要求的电气安全装置， 只有机械止挡装置处于完全伸出的位置， 它才允许轿厢在平台放下时可以在限定的区域内移动.,2018/1/6,21,1 无机房电梯增加的安全要求,对于必须从平台上移动轿厢的地方，应有一个在平台上可以使用的符合要求的检修控制装置。当机械止挡装置处于工作的位置时，轿厢的电动运行只能从检修控制装置进行。,用于紧急操作和动态试验（如制动试验、曳引试验、安全钳试验、缓冲器试验及轿厢上行超速保护试验）所必需的装置，应按要求设置在能够从井道外对其进行操作的地方。,2018/1/6,22,1 无机房电梯增加的安全要求,紧急和测试操作装置 应在检修屏上装有必要的紧急和测试操作装置，以便在井道外进行所有紧急操作和所有必要的动态测试工作。只有经过批准的人员才能接近该检修屏。若维保过程需要移动轿厢，而且其作业并不能在井道内预定的工作区域安全地进行，它也可用于此场合下的维保手段。如果紧急和测试装置未保护在机器设备间内，则应用适当的罩子罩住。此罩 a)不能向井道内开启； b)应设有一个用钥匙开启的锁，不用钥匙也能将罩关闭并锁住。,2018/1/6,23,1 无机房电梯增加的安全要求,该检修屏应设置： a）符合12.5要求的紧急操作装置和一个符合14.2.3.4的对讲系统； b)能进行动态测试的控制设备； c）电梯驱动主机的直接观察或显示装置，它应能给出下列指示； 1)轿厢运动的方向； 2)到达开锁区；以及 3)电梯轿厢的速度。,2018/1/6,24,1 无机房电梯增加的安全要求,装置应用一个永久性安装的电气照明装置照亮，在这些装置上的照度不小于50lux。 应在屏上或靠近屏的地方设置一个开关用于控制该屏的照明。 照明电源应符合13.6.1的要求,2018/1/6,25,2 无机房电梯增加的检验项目, “无机房电梯增加的检验项目” 部分主要引用了正在修订中的TSG T7030-2007电梯安装监督检验与定期检验规则（报批稿）。 国家质检总局的安全技术规范 TSG T7030-2007电梯安装监督检验与定期检验规则还在修订中，本讲稿仅供参考。,2018/1/6,26,2 无机房电梯增加的检验项目,本章节是关于机器设备安装于井道内的电梯（即无机房电梯），针对检查、维修作业与电梯正常运行提出的检验项目。电梯及其装置的结构、功能、强度等应通过型式试验来保证，本章节主要是针对安装及其调试可能会发生构造、功能变化的项目，以及保障安全运行的重点项目进行检查和验证。,2018/1/6,27,2 无机房电梯增加的检验项目,无机房电梯的检验项目，可以归纳为检测、检查、试验三种类别： 检测为确定特种设备及其零部件的一种或多种数据所进行的技术操作。数据是表征产品、设备、材料特性的数值及客观状态证据。 检查对特种设备及其零部件、服务、过程、机构的核查，并确定其相对于特定要求的符合性。 试验为证实特种设备及其零部件的功能或技术指标，一种或多种活动组成的技术操作。,2018/1/6,28,2 无机房电梯增加的检验项目,检测项目，检验结果栏应填写通过仪器/量具测试或经计算整理得到的检测数据值； 检查项目，检验结果应填写通过对设备/装置状态的目测核查以及利用检测结果等做出的符合性判断； 试验项目，检验结果栏应填写通过设备/装置的运转或动作后得到相关情况记录。,2018/1/6,29,2 无机房电梯增加的检验项目,根据无机房电梯的技术特点，参照欧洲标准EN81-1 ：1998/A2.2004，在传统曳引式电梯检验项目的基础上，增加“工作区域”、“试验与检修控制装置”、“驱动主机”、“救援试验” 等检测检验。 在电梯安装监督检验与定期检验规则（修订稿）中，无机房电梯增加的检验项目为8项： 工作区域通用要求；工作区域在轿顶或轿内时的安全防护；工作区域在底坑时的安全防护；工作区域在平台时的安全防护；驱动主机；紧急操作和动态试验装置； 附加检修控制装置； 救援试验。,2018/1/6,30,2 无机房电梯增加的检验项目,2.1.工作区域通用要求2.1.1检验内容和要求 (1) 在井道内机器设备处的工作区域应有足够的尺寸，以允许人员安全和容易地对设备进行作业。工作区域的净高应不小于2m，且： a) 为了对部件进行维修和检查，在必要的地点要有一块不小于0.5m0.6m的水平净空面积； b) 在控制屏（柜）前应有一块水平净空区间。深度从屏（柜）的外表面测量时不小于0.7m；宽度为0.5m或控制屏（柜）全宽两者中的大者。,2018/1/6,31,2 无机房电梯增加的检验项目,2.1.工作区域通用要求 2.1.1检验内容和要求（续） (2) 应当安装永久性的电气照明,地面照度不小于200 lx(该照明可以是井道照明的一部分)。在靠近工作区域入口处设置照明开关；每个工作区域设电源插座（2PPE型）。 (3) 检查维修人员能安全进入和离开工作区域。,2018/1/6,32,2 无机房电梯增加的检验项目,2.1.工作区域通用要求 2.1.2 检验方法 （1）审阅施工记录；对结构进行目测检查，判断维修检查人员是否能够正常施工作业和安全地进出工作区域。 （2）必要时用卷尺检测工作区域的相关尺寸；用照度计检测工作区域的照度数值。,2018/1/6,33,2 无机房电梯增加的检验项目,2.2 工作区域在轿顶或轿内时的安全防护 2.2.1 检验内容和要求 当检查、维修机器设备的工作区域在轿顶上或轿内，应符合以下要求： (1)设置一个机械停止装置，防止轿厢的任何危险移动； (2)机械停止装置工作时，应有一个电气安全装置防止轿厢的一切运动； （3）（见下页）,2018/1/6,34,2 无机房电梯增加的检验项目,(3)若在轿厢壁上设置检修门/窗应不得向轿厢外打开；装有用钥匙开启的锁，且不用钥匙能关闭并锁住，有电气安全装置检查其锁定位置。 在检修门/窗开启需要从内部移动轿厢的场合，应满足： a) 在检修门/窗的附近设置轿内检修控制装置； b）轿内检修控制装置应使检查其锁定位置的电气安全装置失效。 c）此装置的设计应使得人员站在轿顶时，不能使用其来移动轿厢，例如，把它放置在检查门/窗的后面； d）如果开口的较小一个尺寸超过0.20m，轿厢壁上开口的外边缘与在该开口面前的井道内安装的设备之间的距离，应小于0.30m。,2018/1/6,35,2 无机房电梯增加的检验项目,2.2 工作区域在轿顶或轿内时的安全防护 2.2.2 检验方法 (1)审阅施工记录；对结构进行目测检查；判断或试验机械停止装置的功能； (2)动作电气安全装置试验其功能。,2018/1/6,36,2 无机房电梯增加的检验项目,2.3工作区域设在底坑时的安全防护 2.3.1 检验内容和要求 当检查、维修机器设备的工作区域设在底坑内，如果检查或维修作业时需要移动轿厢或者该项工作可能导致轿厢的意外移动，应当符合以下要求： (1)设置一个机械装置，该装置能可靠地制停轿厢，且使工作区间内的地面与轿厢最低部件（如轿架、吊具和护板等）之间的距离不小于2m。,2018/1/6,37,2 无机房电梯增加的检验项目,2.3工作区域设在底坑时的安全防护 2.3.1 检验内容和要求（续） (2)该装置处于工作位置时，有一个电气安全装置防止轿厢的一切运动； (3)该机械装置处于工作位置时，仅能从检修控制装置来控制轿厢的移动； (4)应在井道外设置电气复位装置使电梯恢复到正常工作状态，该装置只能由授权人员操作。,2018/1/6,38,2 无机房电梯增加的检验项目,2.3工作区域设在底坑时的安全防护 2.3.2 检验方法 (1)审阅施工记录；对结构、装置进行目测检查，必要时进行测量; (2)断开电气安全装置，检查轿厢是否能够移动; (3)当该机械装置处于工作位置时,试验检修控制装置外的其他装置能否控制轿厢运行。,2018/1/6,39,2 无机房电梯增加的检验项目,8.4工作区域设在平台时的安全防护 8.4.1 检验内容和要求 当检查、维修机器设备的工作区域设在平台上，如果该平台位于轿厢或者对重/平衡重运行的通道中，它应该符合以下要求： (1) 平台是永久性装置；有足够的机械强度，任何位置可以承载两个人的重量而无永久变形；平台设置护栏，设置要求与轿顶护栏相同。 平台地面与入口通道高差不超过0.50m；平台与通道门门槛之间不能有可通过直径为0.15m的球体的间隙；完全打开的层门板与平台边缘之间的水平间隙不能超过0.15m。,2018/1/6,40,2 无机房电梯增加的检验项目,(2)设有平台进入/退出工作位置的装置，该装置可以通过授权人员在底坑或者井道外封闭的控制箱操作。平台进入/退出位置应由电气安全装置检查。 (3)如果检查或维修作业不需要移动轿厢，应设置一个机械停止装置，防止轿厢的任何危险移动。该机械停止装置工作时，应有一个电气安全装置防止轿厢的一切运动。 (4)如果检查或维修作业需要移动轿厢，则应设置活动式机械停止装置来限制轿厢的运行区间。当轿厢位于平台上方时，应当使轿厢至少停在上方距平台2m处；当轿厢位于平台下方时，应当使轿厢至少停在平台下方符合本规则中井道顶部空间规定的位置。,2018/1/6,41,2 无机房电梯增加的检验项目,8.4工作区域设在平台时的安全防护 8.4.2检验方法 (1) 审阅施工记录，目测检查平台是否有永久变形。 (2) 对结构装置进行目测检查，并试验其功能。 (3) 模拟操作机械停止装置或活动式机械停止装置，检查能否防止轿厢的危险移动。 (4) 用卷尺测量相关尺寸。,2018/1/6,42,2 无机房电梯增加的检验项目,8.5 驱动主机 8.5.1检验内容和要求 （1）驱动主机旋转部件的上方应有不小于0.3m的垂直净空距离。如果此距离小于0.3m，应提供保护措施. （2）在电梯驱动主机附近1m之内，应当有可以接近的主开关或者符合要求的停止装置。,2018/1/6,43,2 无机房电梯增加的检验项目,8.5 驱动主机 8.5.2检验方法 （1）审阅施工纪录，目测检查。必要用卷尺检测驱动主机旋转部件上方的垂直净空尺寸。 （2）必要时动操作开关或停止装置试验其功能。,2018/1/6,44,2 无机房电梯增加的检验项目,8.6紧急操作和动态试验装置 8.6.1检验内容和要求 (1)用于紧急操作和动态试验（如制动试验、曳引试验、安全钳试验、缓冲器试验及轿厢上行超速保护试验）的装置，应能够从井道外进行操作。 (2) 能够直接或通过显示观察到轿厢的运动方向、速度以及是否位于开锁区。 (3) 装置上设置永久性照明，照度足够,并设置照明开关。 (4) 装置上应设置停止装置。8.6.2 检验方法 (1)审阅施工或者维修保养纪录; (2)目测检查，必要时作功能试验。,2018/1/6,45,2018/1/6,46,2018/1/6,47,2018/1/6,48,2018/1/6,49,2018/1/6,50,2 无机房电梯增加的检验项目,8.7 附加检修控制装置 8.7.1 检验内容和要求 如果需要在轿厢内、底坑或者平台上移动轿厢，当在相应位置上设置附加检修控制装置，并符合以下要求： （1）如果一个检修控制装置被转换到“检修”，通过持续按压该控制装置上的按钮能够运行电梯；如果两个检修控制装置被转换到“检修”位置，从任何一个检修控制装置都不可能移动轿厢；或者当同时按压两个检修控制装置上同方向的按钮时，应该能够移动轿厢。 (2)附加检修控制装置的型式要求与轿顶检修控制装置相同，且每台电梯只允许设置1个。,2018/1/6,51,2 无机房电梯增加的检验项目,8.7 附加检修控制装置 8.7.2 检验方法 (1)审阅施工纪录。 (2)根据电气原理图，分析、判断符合性。 (3)按说明书要求操纵该装置，逐项检查功能。,2018/1/6,52,2 无机房电梯增加的检验项目,8.8 救援试验 8.8.1检验内容和要求 由于停电和停梯故障人员被困时，能够及时采取措施慢速移动骄厢解救出被困人员。 8.8.2检验方法 (1)审阅施工记录。 (2) 模拟停电或故障停梯，以轻载、半载、重载工矿试验慢速移动骄厢功能及解救轿厢被困人员。,2018/1/6,53,2 无机房电梯增加的检验项目,2018/1/6,54,2 无机房电梯增加的检验项目,接上页,2018/1/6,55,2 无机房电梯增加的检验项目,接上页,2018/1/6,56,3 对几个检验项目实施的讨论,3.1 电梯顶层安全间距的检验及合格判定3.2 VVVF电梯的电参数测量3.3 满载盘车力校核3.4 曳引绳安全系数校核,2018/1/6,57,3 对几个检验项目实施的讨论,3.1 电梯顶层安全间距的 检验及合格判定 当对重完全压在缓冲器上时，电梯的顶部间距应当同时满足以下四个条件： 轿厢导轨应当提供不小于0.1+0.035v2（m）的进一步制导行程，即H10.1+0.035v2（m）； 轿顶可以站人的最高面积的水平面与相应井道顶最低部件的水平面之间的自由垂直距离不小于1.0+0.035v2（m）， 即图中的H41.0+0.035v2（m）；,2018/1/6,58,3 对几个检验项目实施的讨论, 井道顶的最低部件与轿顶设备的最高部件之间的间距(不包括导靴、钢丝绳附件等)不小于0.3+0.035v2（m），与导靴或滚轮、曳引绳附件、垂直滑动门的横梁或部件的最高部分之间的间距不小于0.1+0.035v2（m），即图中的H30.3+0.035v（m）； H20.1+0.035v（m）； 轿顶上方应当有一个不小于0.5m0.6m0.8m的空间（任意平面朝下均可）。,2018/1/6,59,3 对几个检验项目实施的讨论,几点提示：轿厢在端站平层时对重撞板与缓冲器顶面间的距离对顶层安全间距有直接影响。（耗能型缓冲器应为150-400mm； 蓄能缓冲器应为200-350mm）；现行标准/规范对顶层安全间距的检测是以当对重完全压在缓冲器上的实际工况，找不到必须150-400mm 或 200-350mm全部范围内都要满足顶层安全间距的条款；制订中的新检规不再提150-400mm 或 200-350mm尺寸要求上限用“顶层安全间距”限制，下限用“极限开关应当在轿厢或者对重接触缓冲器前起作用，并在缓冲器被压缩期间保持其动作状态”来要求。,2018/1/6,60,3 对几个检验项目实施的讨论,3.2 VVVF电梯的电参数测量,一 组 测 量 数 据,2018/1/6,61,3 对几个检验项目实施的讨论,3.2 VVVF电梯的电参数测量 关于电流或功率的测量，对于采用普通工频交流电源的电梯测试方法与测试仪表都很成熟，可按相关的标准与规程操作。 对于日益普及的VVVF 电梯的电参数测量，其电源频率往往不是50Hz，例如通力公司的电梯， 电机的电源工作频率在0-20Hz变化，最高才20Hz。 现在我们测量电压、电流所使用的仪表，其标识的适用范围是工频（或4060Hz）；普通工频交流电为正弦波，VVV