电梯鼓式制动器控制电路故障案例分析及预防措施

作者：王军泉 ，杨勇，刘城铭 ，张亨 ，李凌飞 ，范欢（1.深圳市特种设备安全检验研究院； 2.北部湾大学） ｜ 《中国电梯》2025年第9期

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近年来，全国发生多起因制动器失效引起的电梯冲顶事故，引起了行业的关注。电梯制动器的失效可能源于机械故障、电气故障或者环境不良等多种因素。在本文中，笔者介绍标准和安全技术规范对电梯制动器控制电路的一些要求，分析3则电梯鼓式制动器控制电路故障案例，并提出几点预防措施。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

1 标准和安全技术规范对电梯制动器控制电路的一些要求

1)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》第5.11.1.4条规定：“含有电气安全装置的电路、符合第5.9.2.2.2.3条规定的控制制动器的电路或符合第5.9.3.4.3条规定的控制下行方向阀的电路的接地故障应：a)使驱动主机立即停止运转；或 b)如果最初的单一接地故障不构成危险，在第一次正常停止运转后，防止驱动主机再启动。恢复电梯运行只能通过手动复位。”GB/T 7588.1—2020第5.10.1.3.1条规定：应在所有通电导体与地之间测量绝缘电阻，额定视在功率为100 VA及以下的保护特低电压(PELV)和安全特低电压(SELV)电路除外。绝缘电阻的最小值应按照表1取值。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

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2)TSG T7007—2022《电梯型式试验规则》附件H第H6.1.7条规定：安全回路接地故障防护应当符合GB 7588—2003《电梯制造与安装安全规范》第14.1.1.3条或者GB 21240—2007《液压电梯制造与安装安全规范》第14.1.1.3条(已被GB/T 7588.1—2020第5.11.1.4条取代)的规定。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

3)GB/T 31821—2015《电梯主要部件报废技术条件》第4.2.3条规定：“制动器出现下列情况之一，视为达到报废技术条件：……f)制动器绝缘电阻不符合GB 7588—2003第13.1.3条(已被GB/T 7588.1—2020第5.10.1.3.1条取代)的要求。”文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

2 3则电梯鼓式制动器控制电路故障案例分析

电梯鼓式制动器控制电路常见故障包括接触器触点粘连或磨损、线路老化或破损、供电异常等，这些故障可能导致鼓式制动器失效，进而影响电梯的运行安全。若电梯鼓式制动器控制电路设计时考虑不周，易导致电梯在无正常驱动力时失控超速上行或下行，严重威胁乘客安全。下面分析3则故障案例。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

2.1 案例1：鼓式制动器电磁线圈连接导线绝缘层破损造成的故障

某电梯采用如图1所示的常见的制动器控制电路。在电梯控制系统发出开闸指令后，控制制动器电磁线圈的电流按两条路径形成回路：一条是正半周时BC和GH导通(从A流向I)；另一条是负半周时HC和GB导通(从I流向A)，实现制动器开闸。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

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检验人员在对电梯进行定期检验时发现，该电梯左侧制动器电磁线圈连接导线的绝缘层破损(见图2方框处)，破损处与制动器金属外壳发生粘连(见图3方框处)。在电梯处于通电状态而抱闸接触器、门锁接触、运行接触器及安全接触器未吸合的情况下，右侧制动器为开闸状态，左侧制动器为合闸状态。经现场勘查，此时控制制动器电磁线圈的电流流向为图1中的虚线(从I流向A)。若两侧制动器电磁线圈连接导线均与制动器金属外壳接地，形成回路，那么制动器的开合闸则不再受控制系统控制，从而导致电梯在没有正常驱动力时失控超速上行或下行。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/11205.html

2.2 案例2：鼓式制动器控制电路中滑动电阻器绝缘层破损造成的故障

某电梯采用如图4所示的配备了抱闸强激输出功能的制动器控制电路。电梯控制系统发出运行指令后，在运行接触器、主接触器、抱闸接触器及抱闸强激接触器吸合时，制动器电磁线圈直接获得励磁电压和电流，制动器开闸。制动器开闸一定时间后，抱闸强激接触器断开，电压经过滑动电阻器降压，制动器通过维持电压持续工作。

在电梯使用中也会存在因电路意外接地导致制动器失效的情况。若滑动电阻器的绝缘层破损(见图5方框处)，滑动电阻器固定卡环外露部分与控制柜金属外壳接触，会导致故障接地。在此情况下，控制制动器电磁线圈的电流流向为图4中虚线(从A流向I)。由于滑动电阻器的绝缘层破损接地，形成了一个回路，那么制动器的开合闸不再受控制系统的控制，从而导致电梯在没有正常驱动力时发生失控超速上行或下行。

2.3 案例3：鼓式制动器控制电路整流桥击穿造成的故障

某电梯发生困人事件，检验人员进行现场勘查。查阅电梯历史故障信息发现：电梯在发生困人时曾检测出鼓式制动器存在故障，而该电梯制动器控制电路整流桥的交流端与负极间存在烧焦痕迹(见图6)。由此可确认，此次困人事件源于电梯使用中制动器控制电路整流桥发生故障。采用钳形电流表测量二极管档位，输入交流端子与输出直流负极间的双向电压降值均为0.015 V，接近0 V。而正常时，正向数值应为0.561 V，反向数值应为无穷大。这说明该整流桥中的二极管已被击穿，失去了单向导电性。

据维保人员反馈，该电梯曾在困人事件发生前一星期发生过制动器电源故障，维修时使用整流桥代替了原来的制动器电源。检验人员查阅制动器控制电路图纸得知，该电梯原先采用GZD-110-K1型制动器专用电源，该电源具有自动转换维持电压(DC 60 V)的功能(见图7)。测试发现，使用整流桥代替制动器专用电源后，制动器电磁线圈的电压在电梯开闸运行时始终维持在DC 110 V，而非原先的维持电压DC 60 V。电梯制动后，制动器电磁线圈未完全消磁时会产生反电动势和电流。这些电流会流向距抱闸负极接线最近的整流桥，导致整流桥接收到额外的电流。由于整流桥接收的电流比制动器专用电源大，长期使用整流桥易被击穿，导致电梯制动器控制电路故障。

3 3则电梯鼓式制动器控制电路故障案例的预防措施

针对上述3则电梯鼓式制动器控制电路故障案例，笔者提出几点预防措施。

1)在上述3则案例的电梯制动器控制电路中，相关接触器的触点均位于制动器电磁线圈的同一端。在极端条件下，可能发生制动器电磁线圈不受相关接触器控制问题。因此，维保单位应对制动器控制电路存在的该风险进行分析，并与制造单位协商，对制动器控制电路进行相应的改造。例如：可在制动器电磁线圈的另一端增加辅助触点(见图8)；或采用含有电子元件的安全电路和可编程电子安全相关系统来检测和控制制动器控制电路。

2)维保人员应严格按照TSG T5002—2017《电梯维护保养规则》的要求定期对制动器进行检查。对于使用年龄较大的电梯增加一些有针对性的维保项目，例如测试通电导体与地之间绝缘电阻，测量制动器电磁线圈的温升等。测得的绝缘电阻通常远高于表1中所列数值，若测得绝缘电阻有明显异常，则需进一步探究原因，以便发现和消除安全隐患。

3)制造单位应依据GB/T 7588.1—2020及TSG T7007—2022的相关条款，结合当前市场上的一些制动器控制电路在设计及维保方面存在的问题，对制动器控制电路的设计进行改进，或帮助电梯维保单位对制动器控制电路进行相应的改造。

4)检验人员要严格按照标准及安全技术规范对电梯鼓式制动器控制电路进行仔细检验。若发现绝缘破损、元器件故障等问题，应立即向使用单位出具明确的整改意见，并跟踪整改进度，确保整改到位。同时，若常规检验项目无法满足现场检验判定需求，应根据实际情况增加检验项目，提高风险排查精准度。

5)根据GB/T 7588.1—2020第5.11.1.4条，制动器控制电路也应具有接地保护措施。因此建议相关部门在修订电梯检验规则时，增加对制动器控制电路接地保护的检验要求。

4 结语

电梯制动器是影响电梯运行安全的关键部件，一旦出现失效，很容易引起事故。笔者在本文中分析了3则电梯鼓式制动器控制电路故障案例，并提出了预防措施。希望电梯制造单位、维保单位、检验检测机构对此类故障引起重视，在工作中严格落实标准和安全技术规范的要求，保障电梯运行安全。