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摘要：电梯的电气安全装置接地故障保护看似比较简单 ， 实际上要求是多方面的。首先要求各电气安全装置的电路绝缘要符合标准要求 ， 不会轻易造成自身短接和对地短接 ， 从而失去自身的有效性 ； 其次要求一旦造成接地故障状态了 ， 应满足上述的规定。因此，如何通过检测手段来及早发现电气安全回路中的隐患，从根源上防止此类事故已成为电梯行业的一个重要课题。
关键词：电梯；电气安全回路；故障检测
一、 门锁安全回路故障的检测方法
（一）通过安装门锁保护装置判断回路状态
某电梯有限公司的一个发明专利通过对厅门电气安全回路进行了改进，在相邻两个门锁开关之间串联一个由三极管、电容、电阻、继电器和整流电路等组成的門锁保护装置。此门锁保护装置采用电位差比较法，当层门关闭，层门门锁开关接通后，工作电压 UAC 进入安全装置，在三极管 TD 形成基极电流 Ib，发射极e 接地，从而形成回路，当三极管饱和，集电极 b 和发射极导通，发光二极管 HL 点亮，继电器 J 线圈工作，继电器 J 触点接通，门锁回路导通，电梯正常运行。当门锁回路对地短路或者断路时，厅门电气安全回路和接地线的地位接近，三极管不能工作，继电器断开，二极管 HL 灭，厅门电气安全回路断开，电梯不能运行。因此就可以通过观察二极管是否点亮，定位厅门电气安全回路的故障位置。
（二）通过测量安全回路的电压 / 电阻判断回路状态通过光敏传感器检测门联锁电路电气触点的拉弧的次数、强度和发生的概率判断厅门锁触点的工作状态，并预测厅门锁触点发生故障的可能性。检测装置通过在电气安全回路中安装电压测量器，分别测量安全电路、厅门锁回路，轿门锁回路的电压值，并通过比较得出电气安全回路是否被短接。同理，通过测量安全电路、厅门锁回路，轿门锁回路的电阻值，同样可以判断电气安全回路是否被短接。但是无论是通过测量安全回路电压还是安全回路电阻，此种方法的缺点在于只能判断厅门锁回路、轿门锁回路等是否被整体短接，而无法具体判断是哪一层的门锁或者哪一个安全电气装置被短接。
二、案例分析
2016 年 3 月 19 日，在某小区发生了一起电梯开门走梯、造成一名乘客死亡的事故。经调查，事故电梯含有电气安全装置的电路（以下简称安全回路）存在未设置接地故障防护的问题，不满足国家标准《电梯制造与安装安全规范》相关条款的要求。随后该省质监局专门为此发布了相关通知文件和工作指引，要求对全省范围内所有在用电梯的安全回路接地故障防护安全隐患进行专项排查。
三、安全隐患情况
东莞检测院在本次专项排查中发现常见的存在安全隐患的电梯安全回路电气原理示意图如图 1 所示：
对于上述安全回路设计的电梯，当回路中因绝缘失效或接触金属构件而造成两处或以上的故障接地时（如图 1 中 03# 端子和 24# 端子的故障接地），那么两个故障接地点之间的所有电气安全装置（包括电梯门锁装置）的开关均会被短接而失去功效，即使电梯层、轿门打开，门锁继电器 JMS 还是能够保持吸合。
四、安全回路分析
为了更好地分析上述电梯安全隐患，笔者先对其安全回路接地故障的危险性进行分析。为了实现控制要求，当使用控制变压器二次侧回路作为电梯的安全回路且未进行接地故障防护设计时，若安全回路存在两处或以上的因对地、金属构件绝缘损坏等原因造成的故障接地时，两故障接地点会通过大地构成回路，并把安全回路中的安全开关短接失效 ；这时即使安全开关处于断开状态，继电器（接触器）还是能够保持吸合，安全回路能够接通，使回路中的各种安全保护装置形同虚设。
五、常见设计方法
为了满足标准要求，目前制造单位通常是在电梯安全回路电源与继电器（接触器）线圈直接连接的一端设置保护接地（如图 2 中 02# 端子的保护接地），并在回路上设置短路保护装置（熔断器或小型断路器，或采取其它等效的保护措施）， 一旦在实际使用过程中由于线路绝缘层破损、底坑渗水或潮湿天气产生的凝露和水滴等各种原因使安全回路出现如图 1 的故障接地时，相应保护装置（如图 2的 FU）将动作并切断了安全回路，阻止电梯继续运行；即使短路保护装置由于损坏、容量、或回路未完全短路等原因无法动作，因为 02# 端子已设置了保护接地，03# 或24# 端子与 02# 端子是等电位的，所以门锁继电器JMS 也不会得电吸合，电梯不会运行，也就不会导致事故发生，可见这是防止该类事故最简单有效的保护手段之一。
六、 事故预防措施
1）电梯制造单位必须严格按照国家标准的要求对电梯安全回路进行设计，确保设置的接地故障防护能起到应有的保护作用；同时可以在电路中加入开、关门到位检测功能，确保层、轿门锁开关失效时电梯也不会开门走梯，增加电梯的安全冗余。
2）电梯安装和维保单位应对业务范围内的在用电梯进行安全回路接地故障安全隐患专项检查，对发现存在问题的电梯及时反馈给制造单位并进行整改，切实消除安全隐患，防止类似电梯事故的再次发生。
七、结束语
近年，因电气安全装置被短接，电气安全回路故障等原因造成的电梯安全事故多发。上文通过对一起电梯开门走梯事故的分析，提出了目前在电梯使用中存在的安全回路接地故障防护问题。
参考文献：
[1]黄海华.提高电梯门回路和安全回路安全性能的探讨 [J].中国科技信息，2013，12：133-134.
（作者单位：江苏省特种设备安全监督检验研究院江阴分院）
关键词：电梯；电气安全回路；故障检测
一、 门锁安全回路故障的检测方法
（一）通过安装门锁保护装置判断回路状态
某电梯有限公司的一个发明专利通过对厅门电气安全回路进行了改进，在相邻两个门锁开关之间串联一个由三极管、电容、电阻、继电器和整流电路等组成的門锁保护装置。此门锁保护装置采用电位差比较法，当层门关闭，层门门锁开关接通后，工作电压 UAC 进入安全装置，在三极管 TD 形成基极电流 Ib，发射极e 接地，从而形成回路，当三极管饱和，集电极 b 和发射极导通，发光二极管 HL 点亮，继电器 J 线圈工作，继电器 J 触点接通，门锁回路导通，电梯正常运行。当门锁回路对地短路或者断路时，厅门电气安全回路和接地线的地位接近，三极管不能工作，继电器断开，二极管 HL 灭，厅门电气安全回路断开，电梯不能运行。因此就可以通过观察二极管是否点亮，定位厅门电气安全回路的故障位置。
（二）通过测量安全回路的电压 / 电阻判断回路状态通过光敏传感器检测门联锁电路电气触点的拉弧的次数、强度和发生的概率判断厅门锁触点的工作状态，并预测厅门锁触点发生故障的可能性。检测装置通过在电气安全回路中安装电压测量器，分别测量安全电路、厅门锁回路，轿门锁回路的电压值，并通过比较得出电气安全回路是否被短接。同理，通过测量安全电路、厅门锁回路，轿门锁回路的电阻值，同样可以判断电气安全回路是否被短接。但是无论是通过测量安全回路电压还是安全回路电阻，此种方法的缺点在于只能判断厅门锁回路、轿门锁回路等是否被整体短接，而无法具体判断是哪一层的门锁或者哪一个安全电气装置被短接。
二、案例分析
2016 年 3 月 19 日，在某小区发生了一起电梯开门走梯、造成一名乘客死亡的事故。经调查，事故电梯含有电气安全装置的电路（以下简称安全回路）存在未设置接地故障防护的问题，不满足国家标准《电梯制造与安装安全规范》相关条款的要求。随后该省质监局专门为此发布了相关通知文件和工作指引，要求对全省范围内所有在用电梯的安全回路接地故障防护安全隐患进行专项排查。
三、安全隐患情况
东莞检测院在本次专项排查中发现常见的存在安全隐患的电梯安全回路电气原理示意图如图 1 所示：
对于上述安全回路设计的电梯，当回路中因绝缘失效或接触金属构件而造成两处或以上的故障接地时（如图 1 中 03# 端子和 24# 端子的故障接地），那么两个故障接地点之间的所有电气安全装置（包括电梯门锁装置）的开关均会被短接而失去功效，即使电梯层、轿门打开，门锁继电器 JMS 还是能够保持吸合。
四、安全回路分析
为了更好地分析上述电梯安全隐患，笔者先对其安全回路接地故障的危险性进行分析。为了实现控制要求，当使用控制变压器二次侧回路作为电梯的安全回路且未进行接地故障防护设计时，若安全回路存在两处或以上的因对地、金属构件绝缘损坏等原因造成的故障接地时，两故障接地点会通过大地构成回路，并把安全回路中的安全开关短接失效 ；这时即使安全开关处于断开状态，继电器（接触器）还是能够保持吸合，安全回路能够接通，使回路中的各种安全保护装置形同虚设。
五、常见设计方法
为了满足标准要求，目前制造单位通常是在电梯安全回路电源与继电器（接触器）线圈直接连接的一端设置保护接地（如图 2 中 02# 端子的保护接地），并在回路上设置短路保护装置（熔断器或小型断路器，或采取其它等效的保护措施）， 一旦在实际使用过程中由于线路绝缘层破损、底坑渗水或潮湿天气产生的凝露和水滴等各种原因使安全回路出现如图 1 的故障接地时，相应保护装置（如图 2的 FU）将动作并切断了安全回路，阻止电梯继续运行；即使短路保护装置由于损坏、容量、或回路未完全短路等原因无法动作，因为 02# 端子已设置了保护接地，03# 或24# 端子与 02# 端子是等电位的，所以门锁继电器JMS 也不会得电吸合，电梯不会运行，也就不会导致事故发生，可见这是防止该类事故最简单有效的保护手段之一。
六、 事故预防措施
1）电梯制造单位必须严格按照国家标准的要求对电梯安全回路进行设计，确保设置的接地故障防护能起到应有的保护作用；同时可以在电路中加入开、关门到位检测功能，确保层、轿门锁开关失效时电梯也不会开门走梯，增加电梯的安全冗余。
2）电梯安装和维保单位应对业务范围内的在用电梯进行安全回路接地故障安全隐患专项检查，对发现存在问题的电梯及时反馈给制造单位并进行整改，切实消除安全隐患，防止类似电梯事故的再次发生。
七、结束语
近年，因电气安全装置被短接，电气安全回路故障等原因造成的电梯安全事故多发。上文通过对一起电梯开门走梯事故的分析，提出了目前在电梯使用中存在的安全回路接地故障防护问题。
参考文献：
[1]黄海华.提高电梯门回路和安全回路安全性能的探讨 [J].中国科技信息，2013，12：133-134.
（作者单位：江苏省特种设备安全监督检验研究院江阴分院）