梁治强1 王文新2
（1．深圳市特种设备安全检验研究院 深圳 51 8000）（2．深圳电梯空调装饰工程有限公司 深圳 51 8000）
摘要：电梯制动器的失效直接危害到电梯的安全运行，本文分析了曾导致多起制动器失效的一种电气线路设计缺陷，并给出制动器电气线路改进的意见，使行业内人员能有一些启示，防止类似故障的发生。
关键词：电梯制动器 失效 电气线路中图分类号：X924.2
文章编号：1673-257X(2016)04-0081-02 DOI：10. 3969/j .issn．1673-257X．2016. 04. 015
电梯制动器是电梯的重要安全装置，如果制动器失效，就算有轿厢限速器一安全钳和上行超速保护装置，也不可能避免乘客在开门区域受到的剪切危害，制动器的可靠性直接关系乘客的安全。近期笔者在对制动器的失效模式的研究中，发现不少在用电梯，其制造厂家在设计制动器时都有类似的共性，也是引发制动器失效的一种情形。下文就电梯制动器其中一种失效情形进行分析。
1制动器机械基本原理
当电梯需要运行时，控制系统令制动器电磁线圈通电，使铁芯迅速吸合，带动制动臂克服弹簧压缩力使闸瓦张开，使电机转动，驱动电梯运行；当电梯需要停止时，控制系统令制动器电磁线圈断电，线圈中的铁芯在制动弹簧的作用下复位，制动闸瓦把制动轮抱紧，使电梯停止或保持停止状态。
制动器动作所需要的行程很小，工作行程一般设计小于3mm，正常运行时零速制动的电梯对闸瓦的磨损很小，部分制动器设计时，将制动器的工作行程合闸时，有一个机械的限位装置，防止制动器合闸行程过大。
2制动器电气基本原理
制动器的电气线路设计，一般采用D C110伏的电压给制动器线圈供电，将制动器打开，延时之后，再使制动器线圈供电更换为DC60伏（或更低）电压供电，使制动器维持打开。其目的是防止制动器较长时间供电电压过大，导致制动器线圈发热量过大。
某制造厂家的制动器控制原理图如图1所示，制动器的开闸电压为DC110V，维持电压为DC50V。按照该电梯制动器的控制原理，启动时，接触器2BK应吸合，其点2BK (1A，1)将电阻BIR-140和BIR-220短接，制动器线圈获得大约DC110V电压，制动器开闸。延时之后，2BK断开，制动器线圈获得大约DC60V电压，维持开闸。
3失效分析
如果电梯发生制动器失效，导致轿厢冲顶或蹲底事故。曾有一起制动器带闸运行的案例，现场制动器闸瓦有明显的过热被烧过的痕迹，如图2所示，将制动器闸瓦打开，制动器闸瓦过热被烧严重，如图3所示。
后经综合分析，发生电梯冲顶事故的原因是该电梯制动器控制回路中使用的继电器(BLX)为小型继电器，且控制线圈电压为24V，该继电器在电梯正常工作时，动作频繁，出现有时工作不可靠（触点接触不良），导致2BK接触器不能吸合，致使制动器线圈电压过低未能开闸，引发带闸运行，导致制动器衬垫磨损发热烧坏，使得制动器失效导致发生电梯冲顶故障。此类故障仅在深圳市就出现过多次，幸好没有人员受伤。
4防范措施
整改方案，通过在控制回路中增加了BKR继电器，及对相关线路进行了修改，可以做到对2BK接触器的吸合进行监控，修改后制动器控制线路如图4所示。建议BKR继电器使用选用符合GB 14048.4-2010《低压开关设备和控制设备》或GB 14048.5-2008《低压开关设
备和控制设备》规定的元件。在BLX触点接触不良导致2BK不能吸合引起制动器失效情况下，将防止电梯起动。整改方案符合GB 7588-2003《电梯制造与安装安全规范》中14.1.1故障分析的要求，任何单一电梯电气设备故障，其本身不应成为导致电梯危险故障的原因。
电梯制动器的设计应从本质安全上提高制动器控制的可靠性，需多考虑当元件失效时可能出现的各种情况。
5结束语
电梯的安全运行关系到千家万户，电梯制动器的可靠性是电梯安全运行的重要保障，电梯从业人员应从设计、制造、安装、检验、修理以及维护保养各环节均给予高度的重视，以防止电梯事故的发生。
