陳 鈞 劉接勝
電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和年度檢驗(yàn)的基本立足點(diǎn)是:最大限度地降低和杜絕由于電梯的相關(guān)零部件(尤其是安全部件)出現(xiàn)問題或存在安全隱患以及對電梯進(jìn)行相關(guān)操作時(shí),可能給乘客、檢驗(yàn)檢測人員、維修保養(yǎng)人員以及設(shè)備帶來的傷害或損失。對某一零部件是否出現(xiàn)問題以及某一操作是否存在潛在危險(xiǎn)進(jìn)行判斷時(shí)應(yīng)持肯定態(tài)度,即應(yīng)該全面分析問題一旦出現(xiàn)將會(huì)造成什么后果,而不是憑主觀臆斷問題不可能出現(xiàn),并由此漠視問題的存在。
現(xiàn)行電梯檢驗(yàn)規(guī)則中的許多檢驗(yàn)項(xiàng)目,其合格與否易于判斷,如安全鉗、限速器、緩沖器等的動(dòng)作是否可靠,而有些項(xiàng)目的合格與否卻容易被忽視。此外,還存在有些潛在的安全隱患或不符合要求的裝置未能被及時(shí)發(fā)現(xiàn),有些安全隱患在檢驗(yàn)規(guī)則中沒有相應(yīng)的條款給予限制的情況。有鑒于此,筆者在本文中就電梯檢驗(yàn)時(shí)易被忽視的問題、問題的成因及其存在時(shí)可能造成的安全隱患作了較全面細(xì)致的分析和探討。
GB7588—2003第14.2.2.2規(guī)定,停止裝置應(yīng)為雙穩(wěn)態(tài),誤動(dòng)作不能使電梯恢復(fù)運(yùn)行;第5.7.3.4規(guī)定,底坑的停止裝置應(yīng)在打開門去底坑時(shí)和在底坑地面上容易接近。常見不滿足要求的停止裝置有如下2種:
(1)停止裝置為普通的閘刀開關(guān)或上下?lián)軇?dòng)式開關(guān)。轎頂和底坑所用的停止裝置均為普通的閘刀開關(guān),如圖1所示,其中左邊第一個(gè)閘刀開關(guān)作為停止開關(guān)。閘刀開關(guān)滿足雙穩(wěn)態(tài)的要求,但是不具備防誤動(dòng)作的功能,因?yàn)楫?dāng)該開關(guān)處于斷開位置時(shí),沒有相應(yīng)的鎖緊裝置,其誤動(dòng)作將使得該裝置恢復(fù)接通,并使電梯恢復(fù)運(yùn)行。
圖1 轎頂停止裝置
(2)停止裝置的安裝位置不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。在廣州地區(qū),很多電梯的底坑深度超過2 m,而其僅在離底坑地面高為0.5 m左右之處安裝一個(gè)停止裝置,顯然,在打開層門而未能有效進(jìn)入底坑時(shí),不能觸及該停止裝置。當(dāng)僅有一個(gè)人要進(jìn)入底坑,而沒有他人或相應(yīng)措施確保層門保持開啟狀態(tài)時(shí),此人在層門關(guān)閉后,進(jìn)入底坑而尚未能觸及停止裝置前,即存在被電梯撞擊或剪切的危險(xiǎn)。
GB7588—2003第14.2.1.3檢修運(yùn)行控制的要求是:“為便于檢修和維護(hù),應(yīng)在轎頂裝一個(gè)易于接近的控制裝置。該裝置應(yīng)由一個(gè)滿足14.1.2電氣安全裝置要求的開關(guān)(檢修運(yùn)行開關(guān))操作。該開關(guān)應(yīng)是雙穩(wěn)態(tài)的,并應(yīng)設(shè)有誤操作的防護(hù)?!庇行?0世紀(jì)80年代到90年代中期生產(chǎn)的老式電梯,都僅在轎廂內(nèi)設(shè)置了檢修控制裝置,而轎頂僅設(shè)置了慢速移動(dòng)轎廂的按鈕而未設(shè)檢修控制裝置,按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn),這種設(shè)計(jì)是不滿足要求的。
有些老舊電梯,盡管其在轎頂裝設(shè)了檢修裝置,但該檢修裝置是閘刀開關(guān)或上下?lián)軇?dòng)式開關(guān),這2種開關(guān)都是不符合防誤動(dòng)作要求的。
對于接地,GB7588—2003對供電系統(tǒng)的要求由13.1.1.1附注規(guī)定:國家有關(guān)電力線路的各項(xiàng)要求,應(yīng)只適用到開關(guān)的輸入端。這些要求也適用于機(jī)房、滑輪間、井道和底坑的全部照明和插座電路。因此電梯的供電系統(tǒng)應(yīng)采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng)而不能采用TT系統(tǒng),進(jìn)入機(jī)房起中性線與保護(hù)線應(yīng)始終分開,易于意外帶電的部件與機(jī)房接地端的連通性應(yīng)該良好,一般的電氣系統(tǒng)接地電阻應(yīng)不大于4Ω(在檢驗(yàn)中用萬用表的導(dǎo)通檔即可檢測)。此外,電梯不可以用直接連接大地的方式取代其與供電系統(tǒng)的地線相連接。常見接地方面的安全隱患有:
(1)零線與保護(hù)線未分開,這點(diǎn)在檢驗(yàn)時(shí)易被忽視。
(2)地線通過空氣斷路器。當(dāng)空氣斷路器斷開時(shí),會(huì)導(dǎo)致地線功能失效進(jìn)而造成不良后果。
(3)對整梯來說,易于帶電的部件有主機(jī)、控制柜、限速器、轎廂,各層門、廳門外招板以及緩沖器等,其中前4個(gè)部件的接地連通性容易驗(yàn)證且不容易被忽視,但對于層門和廳門,其接地連通性的驗(yàn)證容易被疏忽。由于層門門鎖的電氣觸點(diǎn)屬于安全回路,而絕大部分型號的電梯門鎖觸點(diǎn)所在安全回路的供電電壓都不是安全電壓(安全電壓必須由具有獨(dú)立的初、次級繞組的變壓器供電,電壓有效值不大于50 V),一般都采用110 V直流電壓,有些老舊電梯在改造時(shí),為了節(jié)省成本,其安全回路的電壓甚至為220 V(GB7588—2003要求安全回路的電壓有效值不超過250 V)。因此,如果層門和廳門的接地連通性達(dá)不到要求或根本未接地,易導(dǎo)致觸電的危險(xiǎn)。
驗(yàn)證層門和(或)廳門的接地連通性,可以先在機(jī)房驗(yàn)證限速器鋼絲繩與公共接地端的連通性,然后人在轎頂逐層測試各層門與限速器鋼絲繩之間的連通性。當(dāng)人在底坑時(shí),同樣可以測試耗能型緩沖器的接地情況。
2009年8月13日晚,在廣州白云區(qū)的一個(gè)住宅小區(qū),一位具有20多年經(jīng)驗(yàn)的高級電工在家中使用電熱水器洗澡時(shí)觸電身亡,大量電氣設(shè)備被燒毀。事后政府相關(guān)部門調(diào)查發(fā)現(xiàn),事故發(fā)生的主要原因之一就是該棟樓的供電系統(tǒng)接地情況不符合要求。
現(xiàn)行的《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》亮點(diǎn)之一就是突出了特種設(shè)備的節(jié)能要求。電梯電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)、電梯的平衡系數(shù)、變頻器的工作狀態(tài)等對電梯整機(jī)的能效指標(biāo)都有很大的影響。
檢驗(yàn)中常發(fā)現(xiàn)曳引電動(dòng)機(jī)異響。導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)異響的常見原因有:轉(zhuǎn)子與定子鐵心、電刷與換向器(或滑環(huán))之間的摩擦;軸承磨損、缺油或油內(nèi)有異物等;調(diào)速電動(dòng)機(jī)的供電頻率和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化;電源電壓非正弦和電壓大小的變化;負(fù)載變化引起電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子磁場變化等。
現(xiàn)行檢驗(yàn)規(guī)則對電動(dòng)機(jī)的異響、異常振動(dòng)未作明確界定,導(dǎo)致檢驗(yàn)人員對此感到無所適從。針對曳引電動(dòng)機(jī)異響,盡管標(biāo)準(zhǔn)未要求檢驗(yàn)人員查明問題的成因,但是本著對乘客、對社會(huì)負(fù)責(zé)的原則,我們應(yīng)該對電動(dòng)機(jī)發(fā)生異響的情況進(jìn)行具體分析。
電動(dòng)機(jī)發(fā)生異響,其潛在危險(xiǎn)有:
(1)若電動(dòng)機(jī)的異響是由于機(jī)械原因如轉(zhuǎn)子與定子鐵心、電刷與換向器(或滑環(huán))之間的摩擦,軸承磨損、缺油或油內(nèi)有異物等造成的,那么電動(dòng)機(jī)的壽命及其最佳工作狀態(tài)必將受到較大的影響,甚至電動(dòng)機(jī)可能燒毀;
(2)若電動(dòng)機(jī)的異響是由于調(diào)速電動(dòng)機(jī)的供電頻率和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化,電源電壓非正弦和電壓大小的變化,負(fù)載變化引起電動(dòng)機(jī)定、轉(zhuǎn)子磁場變化等引起的,針對這一情況,很多維保人員都是通過調(diào)高變頻器的載波頻率來降低電動(dòng)機(jī)的異響。但是載波頻率提高時(shí),電動(dòng)機(jī)容易發(fā)熱,導(dǎo)致電梯的能效指標(biāo)惡化,當(dāng)載波頻率提高到超出一定范圍時(shí),電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱容易導(dǎo)致其線圈繞組的絕緣損壞,甚至出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)燒毀等嚴(yán)重后果。
電梯的運(yùn)行接觸器異響,即運(yùn)行接觸器(主接觸器)發(fā)出很大的噠噠響聲。該問題存在時(shí)可能造成不良后果,其發(fā)生原因有:
(1)線圈電壓過低、觸點(diǎn)氧化以及鐵心上的短路環(huán)斷裂致使不能有效吸合;
(2)變頻調(diào)速電梯的變頻器輸出存在嚴(yán)重的諧波;
(3)三相電壓不平衡以及由于線路老化導(dǎo)致的零線接觸不良或斷路;
(4)主接觸器控制回路的接點(diǎn)老化導(dǎo)致接觸不良等。
針對上述不同原因須采取不同的對策:如是第(1)種情況,只更換接觸器是完全可行的;如果問題是由(2)和(3)所導(dǎo)致的,則要求維保單位先對三相電壓的平衡情況及變頻器的相關(guān)性能參數(shù)進(jìn)行測量檢查后再做出相應(yīng)的處理;出現(xiàn)第(4)種情況則要采用必要的工具和儀表(如邏輯分析儀)對運(yùn)行接觸器所在回路進(jìn)行全面的檢查。
如果運(yùn)行接觸器接觸不良或發(fā)出噠噠聲,則可能造成電梯的非正常停止,即出現(xiàn)所謂的“偷?!爆F(xiàn)象。電梯出現(xiàn)意外停梯時(shí),對乘客(尤其是老人和小孩)的驚嚇和心理的影響之大是可想而知的;若在電梯滿載情況下發(fā)生突然停梯,則會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊,導(dǎo)致電梯的相關(guān)零部件(如導(dǎo)軌、隨行電纜的固定裝置等)損壞,并可能造成更加嚴(yán)重的次生安全隱患。
很多使用年限超過10年的電梯,尤其是主機(jī)采用蝸輪蝸桿作為減速裝置的電梯,其抱閘和制動(dòng)輪上沾滿油污,導(dǎo)致制動(dòng)器的制動(dòng)能力不足,進(jìn)而破壞了電梯的安全運(yùn)行條件。TSG T7001—2009第8.10款上行制動(dòng)試驗(yàn)規(guī)定,轎廂空載以正常運(yùn)行速度向上運(yùn)行時(shí),切斷電動(dòng)機(jī)與制動(dòng)器供電,轎廂應(yīng)當(dāng)可靠制停,并且無明顯變形和損壞。但TSG T7001—2009和GB7588—2003均未對“可靠制?!弊髅鞔_規(guī)定。The European Standard EN81-1:1998的 M.2.1.2 Emergency braking condition規(guī)定:In no case the rate of acceleration to consider will be less than:(1)0.5 m/s2for normal case;(2)0.8 m/s2when reduced stroke buffers are used。
顯然,在上行制動(dòng)時(shí),最小的減速度要求是0.5 m/s2(或0.8 m/s2)。由動(dòng)能定理有:
式中,S為制停距離;V為電梯的額定速度;a為加速度。
將電梯的額定速度和0.5 m/s2(或0.8 m/s2)代入(1)式即可算出制停距離S的值。將實(shí)際所測的制停距離跟所求出的制停距離相比較,即可對上行制動(dòng)試驗(yàn)做出合格與否的判斷。
當(dāng)出現(xiàn)抱閘和制動(dòng)輪上沾滿油污這種情況時(shí),在確定曳引輪、鋼絲繩和制動(dòng)輪未過度磨損的情況下,應(yīng)將制動(dòng)輪上的油污清理干凈,同時(shí)必須更換剎車片。
電梯日益成為人們生活不可或缺的一部分,在用電梯安全事故的數(shù)量必會(huì)與日俱增,導(dǎo)致事故的原因亦會(huì)呈現(xiàn)多樣化,對老舊電梯如何進(jìn)行有效的安全監(jiān)管、如何最大程度地減少或防范電梯事故的發(fā)生以及如何降低電梯的能耗應(yīng)得到相關(guān)人員的高度重視,從而采取確實(shí)可行的應(yīng)對措施。
[1]GB7588—2003 電梯制造與安裝安全規(guī)范[S]
[2]毛懷新.電梯與自動(dòng)扶梯技術(shù)檢驗(yàn)[M].北京:學(xué)苑出版社,2000
[3]TSG T7001—2009電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則——曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯[S]