電梯電氣原理

1、大家好！大家好！請各位把手機調(diào)到靜音狀態(tài)。請各位把手機調(diào)到靜音狀態(tài)。 惠州市電梯安裝維修人員培訓惠州市電梯安裝維修人員培訓（電梯電氣控制原理）（電梯電氣控制原理） 廣東省特種設備檢測院惠州分院廣東省特種設備檢測院惠州分院 二二九年十月九年十月電梯電氣控制原理電梯電氣控制原理第一節(jié)第一節(jié) 電梯電氣系統(tǒng)電梯電氣系統(tǒng) 一、電梯電氣系統(tǒng)的組成一、電梯電氣系統(tǒng)的組成: : 信號控制系統(tǒng)信號控制系統(tǒng) 電力拖動系統(tǒng)電力拖動系統(tǒng) 1 1、電力拖動系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng) 組成：組成： 曳引機曳引機 電動機的調(diào)速裝置電動機的調(diào)速裝置 速度反饋裝置等速度反饋裝置等 作用：作用： 提供動力，曳引轎廂和對重運行，提供動力，

2、曳引轎廂和對重運行，能完成啟動、穩(wěn)速運行、制動減速、停能完成啟動、穩(wěn)速運行、制動減速、停止工作程序。止工作程序。 2 2、信號控制系統(tǒng)、信號控制系統(tǒng) 組成：組成： 操縱裝置操縱裝置 平層裝置平層裝置 位置顯示裝置位置顯示裝置 作用：作用： 對電梯的運行實行操縱和控制，完對電梯的運行實行操縱和控制，完成各種電氣動作功能，保證電梯安全成各種電氣動作功能，保證電梯安全舒適運行。舒適運行。二、電力拖動方式和控制方式分類二、電力拖動方式和控制方式分類 拖動方式拖動方式 控制方式控制方式 控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 單速單速 交流拖動系統(tǒng)交流拖動系統(tǒng) 雙速雙速 變極調(diào)速變極調(diào)速 調(diào)速調(diào)速 調(diào)壓調(diào)速調(diào)壓調(diào)速1 1、拖

3、動方式、拖動方式 調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速 可控硅勵磁可控硅勵磁 直流拖動系統(tǒng)直流拖動系統(tǒng) 可控硅供電可控硅供電 交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng) 交流調(diào)壓調(diào)速就是用可控硅取代電阻電抗，從而控制起、制動電壓，并采用速度反饋實現(xiàn)系統(tǒng)閉環(huán)控制，在運行中不斷檢查電梯運行速度與理想速度曲線的吻合，從而達到啟動舒適、運行平穩(wěn)的目的。交流變壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 也稱為VVVF電梯。該電梯速度調(diào)整平滑，能獲得十分良好的乘坐舒適感，能明顯的降低電動機的起動電流，運行效率高，可以節(jié)能3050。2 2、運行控制方式：、運行控制方式： 1 1）按鈕控制（）按鈕控制（AZ,ASAZ,AS） 2 2）信號控制（）信號控制（XHXH） 3 3

4、）集選控制）集選控制(JX)(JX) 定義：把轎廂內(nèi)選層信號和各層外呼定義：把轎廂內(nèi)選層信號和各層外呼 信信號集合起來，自動決定上、下運行方向，順號集合起來，自動決定上、下運行方向，順序應答。序應答。 4 4）下（或上）集選控制）下（或上）集選控制 5 5）并聯(lián)控制（）并聯(lián)控制（BLBL） 6 6）群控控制（）群控控制（QKQK） 7 7）微機控制（）微機控制（WJWJ）集選控制應實現(xiàn)的功能 1.按轎內(nèi)外召指令信號，自動定向，自動停層并保持最遠召喚層站的方向和自動換向。 2.實現(xiàn)順向截車和最遠層站的反向截車。3 3、控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)： 1 1）繼電器控制）繼電器控制 缺點：控制設備多，故障率

5、高，功缺點：控制設備多，故障率高，功 能能 簡單。簡單。 2 2）PCPC控制控制 減少控制設備，降低故障率。減少控制設備，降低故障率。 3 3）VVVFVVVF控制控制 改善舒適感，節(jié)約能耗。改善舒適感，節(jié)約能耗。 4 4）遠程監(jiān)控）遠程監(jiān)控 利用現(xiàn)代的網(wǎng)絡技術。利用現(xiàn)代的網(wǎng)絡技術。PC機控制 PC機既是可編程序控制器。也稱PLC。 PC機控制的優(yōu)點。 結構緊湊簡單，可靠性能高，穩(wěn)定性好，編程簡單使用方便，維護檢查方便，采用模塊化結構，擴展容易，使用范圍靈活。第二節(jié)第二節(jié) 安全保護裝置安全保護裝置1 1）超速保護裝置：）超速保護裝置： 限速器、安全鉗、限速繩張緊裝置及其電氣限速器、安全鉗、限

6、速繩張緊裝置及其電氣開關。開關。2 2）終端保護裝置：）終端保護裝置： 換速開關、限位開關、極限開關、緩沖器。換速開關、限位開關、極限開關、緩沖器。3 3）廳轎門保護：）廳轎門保護： 轎門安全裝置、轎門開關、廳門門鎖、廳門轎門安全裝置、轎門開關、廳門門鎖、廳門門鎖電氣開關。門鎖電氣開關。4 4）超過載保護：）超過載保護： 超載裝置、過載保護。超載裝置、過載保護。5 5）應急救援裝置：）應急救援裝置： 安全窗、盤車手輪、開閘板手、應急電源、安全窗、盤車手輪、開閘板手、應急電源、急停開關。急停開關。6 6）其它保護裝置：）其它保護裝置： 相序繼電器、檢修開關、保護接地（零）。相序繼電器、檢修開關、

7、保護接地（零）。 第三節(jié)第三節(jié) 電氣基礎電氣基礎 1、電路常用連接方法分為串聯(lián)與并聯(lián)。 串聯(lián)連接 并聯(lián)連接 2、常用的電氣圖形符號 P 78 3、常用的元件代號號 P 89 交流雙速電梯常用的元件代號交流雙速電梯常用的元件代號 代號 名稱 代號 名稱上行接觸器 快車熱繼電器下行接觸器 慢車熱繼電器快車接觸器 開門繼電器 快車加速接觸器 關門繼電器慢車接觸器 運行繼電器慢車制動接觸器 門聯(lián)鎖繼電器控制電源接觸器 啟動繼電器 代號名稱代號名稱層樓繼電器電壓繼電器層樓輔助繼電器 上平層繼電器轎內(nèi)指令繼電器 下平層繼電器上方向繼電器 換速繼電器下方向繼電器 檢修繼電器上召喚繼電器 相序繼電器下召喚繼電

8、器 安全觸板繼電器直駛繼電器 超載繼電器代號名稱代號名稱檢修開關 開門終端開關廳門聯(lián)鎖開關 關門終端開關轎門聯(lián)鎖開關 上行強迫換速開關安全窗開關 下行強迫換速開關安全鉗開關 上行限位開關限速器斷繩開關 下行限位開關底坑急停開關 滿載開關轎內(nèi)急停開關 超載開關轎頂急停開關 轎頂檢修開關代號名稱代號名稱總電源開關 轎內(nèi)慢上按鈕極限開關 轎內(nèi)慢下按鈕照明電源開關 轎內(nèi)選層按鈕 風扇開關廳外上召喚按鈕 轎內(nèi)照明開關廳外下召喚按鈕 基站電源鎖開關變壓器 轎內(nèi)電源鎖開關 整流變壓器 開門按鈕三相整流器 關門按鈕熔斷器 第四節(jié)第四節(jié) 電梯的工作程序電梯的工作程序 定向關門啟動選層開門平層停梯換速運行停用啟用

9、選向關門啟動選層開門平層停梯換速運行停用啟用 第五節(jié)第五節(jié) 電梯輸入、輸出電路結構電梯輸入、輸出電路結構呼梯顯示開關門控制運行方向指示平層與門區(qū)信號層樓指示外召電路拖動控制呼梯鈴與報警裝置安全保護信號開關門信號運行控制信號內(nèi)指令電路位置信號運行方式控制輸入信號輸入信號CPUCPU輸出單元輸出單元第六節(jié)第六節(jié) 電梯電路介紹電梯電路介紹、直流信號控制電路部分：、直流信號控制電路部分：（介紹幾種電路）（介紹幾種電路） 電氣安全保護電路電氣安全保護電路 門電氣聯(lián)鎖電路門電氣聯(lián)鎖電路 抱閘電路抱閘電路 選向定向電路選向定向電路 （）電氣安全保護電路（）電氣安全保護電路01 DC110V 04 RD KT

10、K DTK DSK ACK AQK XSK YJR XWJ KRJ MRJ YJ YJ RD 熔斷器 ACK-安全窗開關 KRJ-快車熱繼電器 KTK-底坑急停開關 AQK-安全鉗開關 MRJ-慢車熱繼電器 DTK-轎頂急停開關 XSK-限速器開關 YJ-電壓繼電器 DSK限速器斷繩開關 XWJ-相序繼電器 YJR降壓電阻 （）門電氣聯(lián)鎖電路（）門電氣聯(lián)鎖電路 DC110V 03 04 T 2 n 轎門聯(lián)鎖開關 廳門聯(lián)鎖開關 門聯(lián)鎖繼電器 為了保證安全，正常情況下，電梯必須在門全部閉合上才能運行。為了驗證是否所有門都閉合上鎖，所以將廳門、轎門的門鎖開關和門關閉驗證開關的接點全部串聯(lián)接進門鎖繼電

11、器。只有所有門全部關閉上鎖后，電梯才能運行。 標準對門鎖要求規(guī)定：標準對門鎖要求規(guī)定：1鎖緊元件及其附件應是耐沖擊的，應用金屬材料制造或加固。在電氣安全裝置動作之前，鎖緊元件最小嚙合長度為7mm。2鎖緊裝置與安全觸點元件間應是直接的和防止誤動作的連接。3. 門鎖鎖鉤，鎖臂及動接點動應靈活。在電氣安全裝置動作之前，鎖緊元件最小嚙合長度為7mm。4. 當保持鎖緊的彈簧（ 磁鐵 ）失效時，重力不應導至開鎖。5. 每個層門都應設有緊急開鎖裝置，且開鎖后能自動復位。 6鎖緊裝置與安全觸點元件間應是直接的和防止誤動作的連接。 （）制動器電路（）制動器電路 上行接觸器快車接觸器下行接觸器快車加速接觸器快車接

12、觸器慢車制動接觸器慢車接觸器快車繼電器降壓電阻放電電阻工作原理：電磁抱閘線圈在接觸器在或，或吸合時得電，由此電磁力將抱閘張開。電路中的和觸點的作用是減少能耗和提高電磁抱閘的釋放靈敏度?？燔嚴^電器是保證快車接觸器釋放，慢車接觸器吸合替換過程中保持抱閘線圈得電。 制動器電路制動器電路GB7588GB7588中規(guī)定如下：中規(guī)定如下： 1、切斷制動器電流，至少應用兩個獨立的電氣裝置來實現(xiàn)，不論這些裝置與用來切斷電梯驅動主機電流的電氣裝置是否為一體。 當電梯停止時，如果其中一個接觸器的主觸點未打開，最遲到下一次運行方向改變時，應防止電梯再運行。 2、關于兩個獨立的接觸器 a.制動器線圈的電路中應至少有兩

13、個獨立的接觸器的觸點在其中工作，可以應用主電接觸器的輔助常開觸點作為其一。另一個視電路設計情況，如再單設計一個抱閘接觸器，這樣處理對于實現(xiàn)標準要求也是非常有利。 b.觸點粘連保護的設計檢查。（4 4）選向定向線路）選向定向線路 選向即是電梯接到指令后，根據(jù)轎廂所處位置決定是選擇上行、還是下行。 5NJ 5FJ XFJ 5FJ SFJSFJ 4FJ 4NJ 4FJ 3FJ 3NJ 3FJ 2NJ 2FJ 2FJ 1NJ 1FJ SFJ XFJXFJ 工作原理如圖：工作原理如圖： 假設電梯在3層3FJ，這時，如果司機按4NA以上的選層按鈕，電梯就會選上行。因為電源通過4NJ和4FJ、5FJ、XFJ

14、繼電器觸點使SFJ。反之，如果司機按2NA以下的選層按鈕，電源通過2NJ和2FJ、1FJ、SFJ繼電器觸點使XFJ,電梯只會向下方向運行。、電力拖動系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng) ）交流單速電梯電力拖動系統(tǒng)）交流單速電梯電力拖動系統(tǒng) ）交流雙速電梯電力拖動系統(tǒng)）交流雙速電梯電力拖動系統(tǒng) ）交流調(diào)壓調(diào)速電梯拖動系統(tǒng)）交流調(diào)壓調(diào)速電梯拖動系統(tǒng) ）交流變頻調(diào)速拖動系統(tǒng)）交流變頻調(diào)速拖動系統(tǒng) （）交流單速電梯電力拖動系統(tǒng)（）交流單速電梯電力拖動系統(tǒng)( (定子串電阻定子串電阻) ) R S T 上行接觸器下行接觸器、加速接觸器啟動降壓電阻工作原理: 起動時，或吸合，供電電壓經(jīng)電阻及降壓后加到電動機定子回路，起動后經(jīng)

15、過一定時間，吸合，將電阻短接，電動機在全壓作用下進一步加速至額定速度運行。電梯的上下運行方向是通過改變電動機定子電壓相序，當吸合時，電梯上行，當吸合時，電梯下行。( (）交流雙速電梯電力拖動系統(tǒng)）交流雙速電梯電力拖動系統(tǒng) 工作過程原理工作過程原理( (起動、運行、制動過程起動、運行、制動過程):):1 1、起動時，當、起動時，當SCSC（上行）或（上行）或XCXC（下行）接觸器吸合，快車接觸器（下行）接觸器吸合，快車接觸器KCKC吸合，吸合，使電動機的快速繞組串入電抗降壓起動，經(jīng)一定時間后（使電動機的快速繞組串入電抗降壓起動，經(jīng)一定時間后（2-32-3秒），加速接秒），加速接觸器觸器KJCKJ

16、C吸合，將電抗器短接切除，電動機在全電壓下進一步加速，最后進吸合，將電抗器短接切除，電動機在全電壓下進一步加速，最后進入穩(wěn)速運行。入穩(wěn)速運行。2 2、減速時，、減速時，KCKC釋放，釋放，MCMC吸合，電動機由高速繞組去切換到低速繞組，低速吸合，電動機由高速繞組去切換到低速繞組，低速繞組串入電抗，電動機處于發(fā)電制動狀態(tài)運行，并通過繞組串入電抗，電動機處于發(fā)電制動狀態(tài)運行，并通過1ZC1ZC、2ZC2ZC先后分兩級先后分兩級將電抗器短接，完成換速過程，電動機處在低速運行，直至將電抗器短接，完成換速過程，電動機處在低速運行，直至SCSC或或XCXC釋放，電釋放，電動機失電停止運轉。動機失電停止運轉

17、。 應注意應注意: :起動和制動時間可以改變運行的舒適性能起動和制動時間可以改變運行的舒適性能, ,但不能無限延長時間但不能無限延長時間來提高電梯的運行性能。來提高電梯的運行性能。3 3、電梯接地保護、電梯接地保護 間接觸電是指人接觸正常時不帶電而故障時帶電的電氣設備外露可導電部分，如金屬外殼、金屬線管、線槽等發(fā)生的觸電。在電源中性點直接接地的供電系統(tǒng)中，防止間接觸電最常用的防護措施是將故障時可能帶電的電氣設備外露可導電部分與供電變壓器的中性點進行電氣連接。在電器設備發(fā)生絕緣損壞和導體搭殼等故障時，通過與變壓器中性點之間的電氣連接和相線性成故障回路，在故障電流達到一定值時，使串在回路中的保護裝

18、置動作切斷故障電源，達到防止發(fā)生間接觸電的保護目的。 我國城鎮(zhèn)的供電一般都是TN系統(tǒng)。T即變壓器副邊的中性點直接接地，N意為系統(tǒng)內(nèi)的電氣設備外露可導電部分應于中性點直接（通過導線）連接。 TN系統(tǒng)一般有三種形式，即TN-C.TN-S和TN-C-S系統(tǒng)。 TN-C系統(tǒng)即常見的三相四線制，由三根相線和一根PEN線組成。PEN線實際是將N線（中線）和PE線（保護線）合二為一。一般在保護要求不高的場所可以采用TN-C系統(tǒng)，將電器設備外露可導電部分與PEN線相接，當發(fā)生設備外露可導電部分帶電時，電流從PEN線回到變壓器中性點，構成故障回路。但PEN線在系統(tǒng)三相不平衡和只有單相用電器工作時，會有電流通過，并對地呈現(xiàn)一定的電壓，該電壓將會反饋到正常運行的接PEN線的設備外露可導電部分。 L1 L2 L3 PEN 外露可導電部分 電源接地極 TN-C系統(tǒng) （圖） TN-S系統(tǒng)即常稱的三相五線制、由三根相線一根中線（N)和一根保護線(PE)組成。電氣設備外露可導電部分PE線相接。由于PE線是專用保護線，正常運行時PE線沒有電流，而且在用電設備之前也不可能誤安裝可使其斷開的裝置，所以安全保護性能較好。 L1 L