电梯停电应急平层装置的检验要求

电梯停电应急平层装置主要还是得看给哪方面供电

近几年，我国用电需求增长很快，电力供不应求的矛

盾日益明显，很多地区经常需要实行工业错峰用电，

连商业、住宅用电也受影响，电梯停电困人时有发生。

为了避免停电时困人，越来越多的电梯上装上了停电

应急救援装置。作为电梯的一部分，停电应急救援装

置的设计、使用以及安全检测应引起业内人士的重视。

本文分析了现在较常用的两类电梯停电应急救援装置

的结构原理，并对其检验要求提出一些建议，以供行

业共同探讨。

停电应急救援装置的结构原理

停电应急救援装置按结构原理的不同，可分为以下两

大类：

（一）

专用的电梯停电应急救援装置

它与电梯控制柜独立，当电梯正常电源失电时，该装

置将电梯的控制权全部接管过去，控制轿厢运行到最

近的平层位置并开门使乘客安全撤离。

这类停电应急救援装置一般是成套的产品，整套装置

安装在一个柜体内，其通用性较好，可与大部分的电

梯控制柜匹配，对于电梯整梯生产企业来说，只要整

套购买回来，安装在电梯控制柜旁边，处理好同控制

柜的接口的接线即可，电梯生产企业的技术人员并不

需要花太多的精力深入了解该装置的内部构造，而且,

大部分停电应急装置的生产企业都提供安装调试服

务，因此，这类产品很受中小型电梯生产企业及工程

企业的欢迎，在国内使用得最早也最广泛。现在国内

有不少专业生产此类停电应急救援装置的企业，如上

海稳上、顺德佳顺、番禺环宇等。

这种停电应急救援装置由控制电路及蓄电池两部分组

成，其中控制电路一般由检测控制回路、充电回路、

逆变回路组成。检测控制回路负责检测电梯电源，在

电源失电时启动停电应急装置，然后检测电梯的相关

信号。当检测到电梯安全回路接通（如有相序继电器，

应短接），电梯检修/正常开关处于正常状态时，装置

开始工作，进一步检测轿厢的位置，如果轿厢在平层

位置，停电应急救援装置提供开门电源及信号，电梯

开门让乘客撤离；如果轿厢不在平层位置，即启动逆

变回路，将蓄电池的直流电逆变成低压低频交流电，

供戋引电动机工作，电梯以低速爬行到最近层平层位

置，再开门让乘客撤离。在电梯开门再延时几秒钟后

救援结束，救援装置退出工作。

系统的主拖动回路及开门控制回路如下图，图中QA

为电梯的主电源开关，MD为戋引电动机，YC为变频器

输出接触器，YC1为停电应急输出接触器，在控制上

YC和YC1应电气联锁。

需要注意的是，这类停电应急救援装置在拖动时是开

环控制的，电机的转速并没有反馈到逆变板上。对于

普通异步电机，采用这种控制是完全可以的，但对同

步电机，采用开环控制显然是很难使电机按照设定的

速度正常运转，因此，这类停电应急救援装置一般不

能用于同步戋引机上。

有的停电应急救援装置厂家宣称自己的产品除了有停

电自动救援功能外，还有故障救援功能，即一旦电梯

出现故障停在层楼中间不能运行时，停电应急救援装

置对故障进行检测，若符合救援的运行条件时，切断

控制柜控制电源，由停电应急救援装置实施救援运行。

例如，当电梯的控制回路全部符合运行条件，但由于

变频器出现故障，造成电梯停在层楼中间困人时，停

电应急装置投入运行。对于这一功能，本人并不十分

赘同，如确实需要使用，在使用时应当十分谨慎，严

格控制停电应急装置投入运行的条件，防止使用过程

中可能发生的意外。

（二）

由通用的不间断电源（UPS）控制的停电应急救援装置

当电梯正常电源失电时，该装置供电给电梯控制柜（包

括变频器），电梯在后备电源供电时仍全部由控制柜

控制，以检修或自救速度运行到平层位置。

这是一类新型设计的停电应急装置，近年才开始在国

内使用，但目前使用得仍不多，主要是因为受到变频

器功能的限制，目前并不是所有变频器都可采用这种

方式控制。因为UPS提供的电源一般为单相交流220

伏，所以要求变频器可以在单相220伏电源供电时以

低速拖动戋引机运行，目前国内使用的具有该功能的

变频器有西威（SIEI）、科比（KEB）等。

这一类停电应急救援装置的结构很简单，它由一个标

准的UPS和相应的控制线路组成。UPS可放在控制柜

内或独立放在控制柜旁，其控制线路一般放在控制柜

内，与控制柜设计为一体。下图是一种比较普遍的控

制线路图，图中QA为电梯的主电源开关，MD为曳引

电动机，YC为变频器输出接触器，AC为变频器三相输

入接触器，TC1为变频器单相220伏榆入接触器，DC

为正常供电时控制柜的电源接触器，TC2为停电应急

运行时控制柜的电源接触器，在控制上AC和TC1,DC

和TC2应电气联锁。电源变压器要求使用单相220伏

电压输入。

有的变频器虽然没有单相220伏输入功能，但有直流

低压输入运行功能，例如安川G5、L7变频器可采用直

流48伏作低速运行，利用这一功能，可以设计类似用

UPS的停电应急装涅。其结构包括一台小功率的充电/

逆变器及蓄电池。供电正常时充电/逆变器给蓄电池充

电，停电时蓄电池逆变出220伏电源供控制柜工作，

同时蓄电池给变频器直流输入端供电，变频器拖动电

动机低速运行。

、

停电应急救援装置的检验要求

由于国家电梯的相关标准及检验规程中并没有专门的

关于电梯停电应急救援装置的要求，设计、安装人员

没有相关的标准可以参考，而检脸人员也因没有相关

的检验规程，检验时的要求各不同，造成操作上的困

难，有的干脆就不检该部分，致使电梯存在着安全隐

患，在国内也出现过因停电应急救援装置使用不当而

引起的电梯安全事故。

虽然停电应急救援装置没有专门的标准及检验规程，

但其仍属于电梯控制的一部分，国标GB7588中关于控

制部分的要求对其是适用的。本人参照GB7588的相关

条款，分别对以上两类停电应急装置的检验要求进分

析。

（一）

第一类停电应急救援装置的检验要求

第一类停电应急救援装置是一套独立于电梯控制柜的

装置，它在功能上除了如选层等部分控制功能没有外,

其余是与控制柜基本一致的，实际上停电时它充当了

控制柜的角色，所以以电梯控制柜的相关检验要求作

为该装置的检验要求参考是比较合适的。具体相关的

检验要求以下几项：

1.

主电源开关的要求

根据GB7588第13.4.1的要求：在机房中，每台电梯

应单独装设一只能切断该电梯所有供电电路的主开

关。该开关不应切断下列供电电路：轿厢照明和通风;

轿顶电源插座；机房和滑轮间照明；机房、滑轮间和

底坑电源插座；电梯井道照明；报警装置。

按照以上的要求，电梯主电源开关应能切断停电应急

救援装置的供电，这一点是设计及检脸人员最容易忽

略的，也最容易引起安全事故。很多停电应急救援装

置的输入电源接在主开关之后，当维修需要断开主电

源开关时，停电应急救援装置自动投入工作，启动电

梯，维修人员在毫无准备的情况下，很容易造成伤亡。

因此，电梯的主电源开关必须能切断包括停电应急救

援装置在内的所有供电，切断主开关后，电梯应不能

进行任何操作，以确保安全。在救援装置的输出上应

设置一断路开关，该开关与电梯主电源开关有机械联

动，断开主电源开关时同时也切断救援装置的输出。

2.

对驱动主机的控制的要求

由于停电应急救援装置是采用静态元件对驱动主机供

电和控制，应符合GB7588的12.7.3的要求，即交流

或直流电动机采用静态原件供电，应采用下述方法中

的一种：

(1)用两个独立的接触器来切断电动机电流。

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，必须防止轿厢再运行;

(2)一个由以下元件组成的系统：

①.

切断各相(极)电流的接触器。

至少在每次改变运行方向之前应释放接触器线圈。如

果接触器未释放，应防止电梯再运行；

②.

用来阻断静态元件中电流流动的控制装置；

③.

用来检验电梯每次停车时电流流动阻断情况的监控装

置。

在正常停车期间，如果静态元件未能有效的阻断电流

的流动，监控装置应使接触器释放并应防止电梯再运

行。

另外，对于停电应急救援装置控制驱动主机运行的主

接触器，也应符合GB7588的13.2.1的规定。

实际上，以上几点的要求与控制柜的要求是完全一样

的，其检验方法也一样。

3.

对制动器控制的要求

停电应急救援装置对制动器的控制同控制柜对制动器

的控制一样，应符合GB7588的14.2.3的要求，包括

以下几点：

(1)正常运行时，制动器应在持续通电下保持松开状

态。

(2)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。

(3)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。

(4)当电梯的电动机有可能起发电机作用时，应防止

该电动机向操纵制动器的电气装置馈电。

(5)使制动器制动的释放电路的断开应无任何延迟。

4.

对安全回路的要求

在停电应急救援运行过程中，电气安全装置仍应有效。

这是停电应急救援装置运行的基本条件。因此，在停

电应急救援装置运行时，安全回路的所有开关，包括

安全装置开关、停止开关、门电气联锁开关中的任何

一个断开时(相序保护继电器除外)，电梯应立即停

止或保持在停止状态。另外，停电应急救援装置本身

也应设置一停止开关，可以随时停止救援装置的运行。

停电应急救援装置工作时，通过转换电路将控制柜的

安全回路接管过去，因此，GB7588中有关安全回路的

条款对停电应急救援装置都适用，具体如下：

(1)

GB7588第14.1.2.4条要求，电气安全装置应直接切

断向驱动主机及制动器供电的接触器或其继电接触器

的供电。

(2)

GB7588第14.1.1.3条要求，如果电路接地或接触金

属构件而造成接地，该电路中的电气安全装置应：

①.

使电梯驱动主机立即停止运转，或

②.

在第一次正常运转停止后，防止电梯驱动主机再启动。

简单地说，就是要求停电应急救援装置的安全回路应

有接地保护。

(3)

据GB7588第14.1.2.1.3条要求，与电气安全回路上

不同点的连接只允许用来采集信息，这些连接装置应

满足安全电路的要求。即要求停电应急救援装置对安

全回路的信息采集必须符合安全电路的要求。而安全

电路应符合GB7588第13.2.2的要求，包括对继电器

的动断和动合触点的要求，爬电距离和电气间隙的要

求，印制电路板的要求。例如，若停电应急救援装置

的安全电路采用了印制电路板，即应按GB7588附录

F6的要求对该电路板进行型式试验。

5.

检修时的控制要求

在进行检修工作时需要断开主电源的情况下，为了防

止停电应急救援装置工作，为检修工作人员带来意外

伤害，该装置除了需设置手动隔离开关外，还应对检

修开关的状态也进行采集，电梯在检修状态时应急救

援装置不能投入工作，以保证检修时的安全。

6.

控制时序的要求

电梯在运行期间突然停电，停电应急救援装置未经延

时后立即投入工作，或者停电应急救援装置在工作其

间电梯的正常电源又突然恢复，电梯的控制柜立即投

入工作，这两种情况可能使得停电应急救援装置和控

制柜的控制发生冲突，造成系统损坏，甚至使电梯发

生不可预测的危险。为了防止这种可能的发生，要求

应急救援装置的应急运行状态和控制柜的正常运行状

态要有可靠的电气互锁，并且在两种状态转换过程中

必须有3~10秒钟的延时。

7.

恢复供电后电梯正常运行的要求

在停电应急运行时，因控制柜是不工作的，如果轿厢

从某一层移动至另一层，控制柜可能不能正确检测到

轿厢的位置，造成电梯层楼显示错误，此时，若果电

梯恢复到正常状态接受登记的指令运行快车，电梯可

能会因位置信号错误而运行混乱，造成冲顶、蹲底等

故障。因此，控制柜必须要有有效的措施，防止此种

故障的发生，例如可采用能直接反映轿厢位置的绝对

值编码器防止层楼位置信号错误，或在恢复供电时让

轿厢I自动运行到基站复位。

8.

储能设备能量检测的要求

应急救援装置的目的，就是在停电时能将轿厢移动至

最近层平层位置释放乘客，因此，应急救援装置能否

提供足够的能量将轿厢移动至平层位置是一项重要的

技术指标。检验的方法是让应急救援装置充电完成后，

使其在该电梯最不利的应急运行状态下运行，检查其

能否运行到平层位置。

电梯最不利的应急运行状态，包括以下两点：

(1)运行时最大电流下的负载。如果应急装置能根据

负载自动选择运行方向，最大电流时的负载可能为半

载时；如果应急装置不能根据负载自动选择运行方向，

最大电流时的负载应为额定负载上行。

(2)最长距离才能到达平层的位置。选择层高最大的

两层，且让电梯在离平层位置最远点开始运行，检查

应急装置能否将轿厢移动至平层位置。

另外还应注意的是，如果电动机的驱动电源和制动器

的驱动电源取自不同的蓄电池，制动器的驱动电源的

能量足够，而电动机的驱动电源的能量不足时，可能

出现制动器打开，而电动机不能启动，造成电梯溜车

的危险。因此，这种情况必须有相应的保护电路。

9.

平层精度的要求

应急运行时的平层精度应与电梯正常运行时的要求一

致，特殊情况，如果在应急运行时，轿厢内有语音提

示，提醒乘客离开轿厢时注意门坎高度，平层误差可

以最大不超过±50mm。

10.

电动机运转时间限制的要求

在救援运行期间戋引机不转或遇到障碍物曳引轮打滑

的情况下，应在相适当的时间内停止并保持停止状态，

以预防电动机长时间堵转或戋引绳长时间在曳引轮上

打滑的危险。

（二）

第二类停电应急救援装置的检验要求

与第一类停电应急救援装置运行时将控制权完全接管

过去不同，第二类在工作时只向控制柜提供电源，电

梯的所有控制仍由控制柜去完成，因此，它不存在对

驱动主机、制动器控制、安全回路等的要求，其它如

平层精度、电动机运转时间限制等与控制柜是一样的,

并不需要特别的检验，其它需注意的主要有主电源开

关、储能设备能量检测、控制时序等的要求与第一类

的一样。

两种停电应急救援装置的比较

通过以上对停电应急救援装置的结构原理及检验要求

的分析，我们可以对其性能作出比较，为行业的发展

方向作参考。