作者:柳志雄(广州特种设备检测研究院) | 《中国电梯》2025年第7期
近年来,无机房电梯得到广泛应用。然而,无机房电梯的控制柜与驱动主机采用特殊布置方式,这在一定程度上增加了作业人员遭受电击伤害的风险。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
为切实提高作业人员防电击保护等级,新版电梯制造规范GB/T 7588.1—2020《电梯制造与安装安全规范 第1部分:乘客电梯和载货电梯》与新版电梯检验规则TSG T7001—2023《电梯监督检验和定期检验规则》对断电(隔离)开关的设置提出了明确要求。TSG T7001—2023自2024年4月起正式实施,这意味着新安装电梯在监督检验时,断电(隔离)开关的设置必须符合该规则的要求。当前,电梯设计、制造、安装和检验人员对无机房电梯断电(隔离)开关的设置要求和目的的理解存在一定差异[1]。在本文中,笔者首先分析一则无机房电梯检验时动作断电(隔离)开关引发轿厢倒溜的案例的原因,然后介绍无机房电梯断电(隔离)开关常见的3种错误的电路设计,最后提出无机房电梯断电(隔离)开关正确的电路设计,希望能够给检验人员提供参考。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
1 新版电梯检验规则关于断电(隔离)开关的设置要求和目的
TSG T7001—2023在TSG T7001—2009《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》的基础上对主开关要求进行了修改,主要是因为TSG T7001—2023引用了修订后的GB/T 5226.1—2019《机械电气安全 机械电气设备 第1部分:通用技术要求》。GB/T 5226.1—2019第5.5条对主开关提出了新的要求,即:当电气设备要求断开和隔离时,应配备有效的电气设备或部件的断电(隔离)开关。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
TSG T7001—2023附件A第A1.2.3.1条要求:如果从控制柜、驱动主机处不易直接接近主开关,则在该处设有能够有效切断控制柜、驱动主机供电的断电(隔离)开关。主开关不能切断轿厢照明和通风、机器空间照明、井道照明,以及轿顶、滑轮间和底坑电源插座的电源。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
根据文献[1],断电(隔离)开关应满足:能够有效断开和隔离主电源,有足够的分断能力和隔离能力断开主电源;当需要断开主电源时,通过主开关或断电(隔离)开关应能够没有延时、充分地切断主电源;在断开断电(隔离)开关后,应能够有效隔离主电源端带电部分和工作端不带电部分。值得注意的是,采用接触器的方式断开主电源,接触器断开和隔离能力达不到断路器的要求,因而不满足检验要求[1]。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
根据市场监管总局特种设备安全监察局2024年7月19日在市场监管总局网站“留言咨询”栏目的留言回复,关于电梯主开关、断电(隔离)开关、停止装置的设置要求和目的如下。1)如果无机房电梯的驱动主机设置在井道内,仅设置停止装置而不设置断电(隔离)开关,不符合相应要求。设置断电(隔离)开关的主要目的是:在从控制柜、驱动主机处不宜直接接近主开关的情况下(例如:对于无机房电梯,需要移动轿厢方可从井道内驱动主机或控制柜的作业位置接近主开关),能使作业人员在进行相关的检查与维护保养等作业之前,安全、便捷地断开或隔离驱动主机、控制柜的供电,以防止电击风险等。设置停止装置的主要目的是:在紧急情况下,通过操作停止装置使电梯停止并防止启动。二者的设置目的、工作机理等均不相同。2)在驱动主机处设置的断电(隔离)开关应切断驱动主机(包括制动器)的供电,可以不切断控制柜的供电。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
综上所述,无机房电梯驱动主机处设置的断电(隔离)开关的要求是:应切断驱动主机和制动器的供电电源,可以不切断控制柜的供电;不能切断轿厢照明和通风、机器空间照明、井道照明,以及轿顶、滑轮间和底坑电源插座的电源。设置断电(隔离)开关的目的是能够有效断开和隔离电梯驱动主机供电电源和制动器供电电源。断电(隔离)开关应有足够的分断能力和隔离能力断开电梯驱动主机和制动器供电电源。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
2 一则无机房电梯检验时动作断电(隔离)开关引发轿厢向上倒溜的案例的原因
笔者对某无机房乘客电梯进行监督检验。该电梯为8层8站,出厂日期为2024年8月12日,控制柜布置于井道外,驱动主机位于井道内,井道内驱动主机旁设置有断电(隔离)开关,制动器供电电压为直流110V。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
现场对井道内的断电(隔离)开关进行检验。电梯检修向下运行时,人为动作断电(隔离)开关,轿厢出现短暂向上倒溜后停止运行。笔者现场查看断电(隔离)开关接线情况(见图1),断电(隔离)开关位于变频器与驱动主机之间,共有4组触点,其中3组触点串联在变频器输出端与驱动主机之间,另外1组触点串联在电梯安全回路中。当按下检修按钮后,运行接触器和抱闸接触器吸合,驱动主机得电,制动器打开,电梯检修向下运行。当动作断电(隔离)开关后,驱动主机失电,安全回路断开。由于制动器电气回路存在响应时间(电气延时),制动器动作时间会晚于驱动主机失电,造成轿厢出现短暂向上倒溜后停止运行。笔者在日常检验中发现,各个无机房电梯厂家的断电(隔离)开关在电路中的设计位置各不相同。笔者怀疑出现本案例现象与无机房电梯断电(隔离)开关在电路中的设计位置存在缺陷有关,下文第3.3节会进行解析。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11099.html
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3 无机房断电(隔离)开关常见的3种错误的电路设计
无机房电梯断电(隔离)开关只需要能有效切断驱动主机、制动器供电并且不能切断轿厢照明和通风、机器空间照明、井道照明,以及轿顶、滑轮间和底坑电源插座的电源。根据断电(隔离)开关在电路中的设计位置,无机房电梯断电(隔离)开关常见的错误的电路设计有3种:断电(隔离)开关位于主开关之前的电路设计,断电(隔离)开关位于主开关与变频器之间的电路设计,断电(隔离)开关位于变频器与驱动主机之间的电路设计。下面针对这3种电路设计分别进行介绍。
3.1 断电(隔离)开关位于主开关之前的电路设计
断电(隔离)开关位于主开关之前的电路如图2所示。现场接线形式为:外电网电源进入电梯后,先经过断电(隔离)开关QF1后进入井道外控制柜内的主开关QF,再到自动救援装置,最后经过变频器处理后进入驱动主机(电动机)。照明插座电路和制动器供电电源都是从主开关输出端引出。由图2可知,当断开断电(隔离)开关QF1后,轿厢照明和通风、机器空间照明、井道照明,以及轿顶、滑轮间和底坑电源插座的电源也被切断,不满足TSG T7001—2023对断电(隔离)开关的要求。此时还存在一种风险,即当维修人员在井道内作业时,断开断电(隔离)开关,电梯停电,自动救援装置会移动轿厢就近平层,容易造成维修人员伤害的风险[2]。

3.2 断电(隔离)开关位于主开关与变频器之间的电路设计
断电(隔离)开关位于主开关与变频器之间的电路如图3所示。现场接线形式为:外电网电源进入电梯后,先经过井道外控制柜内的主开关QF后进入自动救援装置,再到断电(隔离)开关QF1,最后经过变频器处理后进入驱动主机。由图3可知,当断开断电(隔离)开关QF1后,电梯驱动主机供电电源被切断,制动器供电电源失电,但是制动器供电电源并不是被断电(隔离)开关切断。其失电原因是变频器输入端被断电(隔离)开关QF1切断,导致抱闸接触器无法吸合进而间接切断了制动器供电电源。由于接触器断开和隔离能力达不到断路器的要求,故不满足TSG T7001—2023要求。正确的接法应该是将制动器供电电源从断电(隔离)开关QF1输出端引出,此时断开断电(隔离)开关QF1,驱动主机和制动器供电电源被断电(隔离)开关QF1切断,满足TSG T7001—2023的要求。

3.3 断电(隔离)开关位于变频器与驱动主机之间的电路设计
断电(隔离)开关位于变频器与驱动主机之间的电路如图4所示。现场接线形式为:外电网电源进入电梯后,先经过井道外控制柜内的主开关QF进入自动救援装置,再到变频器,最后经过断电(隔离)开关QF1进入驱动主机。由图4可知,当断开断电(隔离)开关QF1后,电梯驱动主机供电电源被切断,安全回路断开,制动器供电电源失电,但是制动器供电电源并不是被断电(隔离)开关切断。其失电原因是安全回路断开导致抱闸接触器无法吸合从而间接切断了制动器供电电源。由于接触器断开和隔离能力达不到断路器的要求,故不满足TSG T7001—2023的要求。并且若在检修运行时断开断电(隔离)开关QF1,会出现本文第2章中列举的案例中描述的轿厢短暂向上倒溜后停止运行的现象。

4 无机房电梯断电(隔离)开关正确的电路设计
通过以上分析可知,上述无机房电梯断电(隔离)开关的电路设计均存在缺陷,正确的电路设计是:断电(隔离)开关位于主开关与变频器之间,如有自动救援装置,自动救援装置应接入主开关与断电(隔离)开关之间,并且将制动器供电电源从断电(隔离)开关输出端引出。这样设计可确保断开断电(隔离)开关时,切断驱动主机和制动器的供电电源,满足分断隔离能力要求,并且不会切断轿厢照明和通风、机器空间照明、井道照明,以及轿顶、滑轮间和底坑电源插座的电源,也不会触发电梯停电自动救援装置启动。
5 结语
在无机房电梯断电(隔离)开关的电路设计中,因电梯设计、制造、安装和检验人员对断电(隔离)开关的设置要求和目的理解不一致,导致经常会出现存在错误的无机房电梯断电(隔离)开关的电路设计。检验人员现场检验时不仅要验证断电(隔离)开关功能是否满足TSG T7001—2023要求,还应通过查阅电气原理图确认电路设计是否具备足够的分断能力和隔离能力,从而确保电梯安全。
[参考文献]
[1] 荚佳,张伟.电梯主开关和断电(隔离)开关的设置目的与要求[J].中国电梯,2024,35(10):30-32,35.
[2] 彭君宇,何比干.例说电梯隔离开关与自动救援操作装置因接线不合理产生的风险[J].中国电梯,2025,36(1):63-65.
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