摘要:我国的经济发展水平逐渐提高,城市稳步发展,城市建筑物越来越多,电梯使用的数量增加,电梯作为一种重要的工具,确保人身安全是 至关重要的,特别是在雷雨天气,要提高电梯安全的保护。雷击可以产生大量的电流或电磁脉冲,从而对电梯造成巨大的破坏,并对人们的安 全造成威胁。电梯是现代建筑必不可少的设施之一。随着我国经济的快速发展,高层建筑数量不断增加,电梯智能水平也在迅速提高,雷已 成为我们关注的问题。
关键词:地面系统;等电位连接;电梯
1、电梯的结构分析
该电梯主要由控制柜、门、导轨、限速器、缓冲器、称重装置、牵引钢丝绳和钢丝绳组成。电力系统、控制系统、通信系统共同控制电梯的 正常运行。根据其位置可分为四个部分:电梯的空间一般位于电梯井道的顶部,电梯控制和驱动系统是电梯的大脑和心脏,机房的防雷是关键 。
2、雷电侵入电梯的主要方式。
现代智能建筑具有良好的外部防雷装置和良好的接地系统,建筑弱电设备的损坏是防雷和避雷的主要手段。由于在接地电阻上的强闪电电流 导致高电阻和感应电,使得在接地装置的低电位与金属物体连接时产生的电势极低,造成设备故障。闪电感应指的是建筑物附近的闪电,而 闪电环流通道中的电磁场会对建筑物的外部和内部产生空间感应。如果建筑物、电梯机房和管道无屏蔽,在建筑和设备的某些部分会检测到 高电动势,从而损坏电梯设备。电源线、信号线、击穿设备敏感微电子设备引起过电压,导致电源通讯中断、组件模块烧毁,直接导致电梯 主板损坏。
3、电梯防雷的预防措施。
3.1合理的电梯接地系统
控制柜接地装置和防雷接地装置可共用或分开使用。根据《建筑物防雷设计规范》,电梯控制柜保护接地与建筑物防雷接地的关系如下:其 接地装置应与电气设备及其他接地装置共用。防雷接地装置应与埋地金属管连接。当没有连接时,两者之间的距离不应该小于2m。新设计的 建筑,由于符合建筑物电子信息系统防雷技术规范,建筑设计中可以强化地基,加固钢筋混凝土结构,促进其功能接地,并完成建筑物内的等电 位连接。结合接地电阻和防雷接地电阻。这种接地方式的性能最好,投资最少。
3.2.等电位连接
等电位连接的目的是为了减少雷电流造成的电位差。具体做法是通过连接导线或浪涌保护器保护需要保护的空间,保证金属框架的结构,电气 设备连接等电位网络,。
3.3.安装SPD保护
通过合理的接地和等电位连接措施,弱电系统过电压幅值大大降低,但可能超过设备的耐受性水平,因此应提供必要的过电压保护装置,电 梯系统的电源一般为tn-s系统,电力系统一般采用多级保护,根据防雷区域的划分。电梯系统应配备三个以上的防护等级,所有级别的防雷 都应合理匹配。第一级功率避雷器(SPD)可安装在总配电柜中。其额定放电电流不应小于60kA。二次电源SPD安装在电梯所在建筑的配电柜中 。额定放电电流要求大于或等于40kA。
系统配电箱,其额定放电电流要求大于或等于20kA。连接的电线应该是平直的,长度不应该超过0.5m。电压可转换SPD,SPD与SPD之间的去 耦装置应该安装在SPD和SPD之间。SPD应该有过电流保护装置,并且应该具有显示功能。
电梯运行依赖于供电系统、计算机控制箱系统和动态系统等应急通信系统。此外,电梯里有许多防雷区域。例如,机房和电力系统建在建筑 物的顶部,而电梯的轨道贯穿整个建筑。雷电入侵多样,为了进一步减少雷电的危害,将加强安全可靠的防雷综合保护原则。
4、雷电入侵的主要方式
闪电是一种很常见的自然现象,与此同时,建筑的电气设备的损害也非常严重,闪电入侵和弱电设备会危及更多的楼房,智能建筑外部防雷和接 地系统排列相对全面,闪电感应和反击是建筑弱电设备的损害最重要的因素。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为在接地电阻和导线中闪电电流会引起非常高的电阻和电压 ,如果闪电发生在低电位下,接地装置可以与金属物体连接,然后出现非常高的电位,将设备击穿;闪电感应指的是建筑物上方或附近的闪 电,闪电会穿过建筑物的磁场,形成空间感应。
5、电梯防雷措施
现代建筑的框架,是用钢筋混凝土制成的,避雷针、防雷带可以安装在屋顶等,通常用于直接防雷措施,而且保护方法相对完善。电梯设备 尽可能避免雷击,更要避免闪电击中的事件发生,才能不影响设备运行。
5.1电梯位置设计。
为了减少电磁场对电梯的感应,电梯应尽可能的布置在建筑物的中心位置,使其远离外墙混凝土加固柱的主要位置。最好使用金属设备控制 通信电缆,以确保可以屏蔽电磁,电磁也可以减少电梯控制系统的干扰。
5.2设计电源及控制电路。
一个SPD可以安装在建筑的分配房间里。放电电流不能小于12kA。压力限制SDP的安装可以抑制瞬时电压,减少威胁。
如果是户外观光电梯,据侧翼雷电保护的运行状态,按照建筑物防雷设计规范的要求,如果建筑高度超过50米,防雷设备与外墙栏杆、门窗和其 他金属相连。要做好侧防雷保护。可将观光电梯安装在建筑物的外墙上,与门、车、过道相连,从而形成相应的防雷措施。
5.3等电位的连接。
最后,有必要建立一个良好的等电位连接,这是一个由电梯工作人员经常操作的过程。可以看出,做好电梯安全工作是很重要的。可用于将 导线连接到电梯钢轨的大型金属部件上,从而形成柱状钢筋连接电路,可通过螺栓或焊接压力法连接。连接线的横截面不得小于5mm³。电梯 等电位连接的具体方法是:首先在轨道上运行,在道内的电缆线成键,然后以短路的形式连接到一个潜在的连接板,直到连接完成。
5.4电梯机房防雷保护。
某小区的电梯机房建在建筑的顶层,电梯机房附近有金属排气装置。闪电发生后,磁电感应波电流沿导线向风扇迅速扩散到多个回路,并没 有在电梯控制箱SDP中安装电梯,不保护电梯。结果,整个社区的电梯都由于闪电瘫痪了。
通过以上案例,提醒我们必须做好电梯机房防雷工作。首先,在电梯机房外面设置电磁屏蔽。附近任何金属都应接地。其次,在雷暴天气里 ,及时关闭窗户,也可以是窗体的百叶窗。电梯机房控制柜中设备的主板、电子线路应与等电位连接,并应在电梯柜中安装SDP,检查其操 作的可靠性。
6、电梯电气安全防护措施。
直接接触保护。绝缘设施是避免电力短路直接接触的有效方法。保护装置之间的接触点是指人们接触到电气设备,但当暴露在设备表面时, 如,槽、壳体,金属丝管发生电击。为了防止这种触电,有必要将带电设备的电气部分与电力变压器连接起来。
电气故障保护。根据已建立的功率相序保护规则,在短路保护下,直接与照明电路互连连接,电机的供电连接也应具有过载保护措施。
电气安全装置。电气安全装置包括:直接切断驱动主机的电源接触器,或切断中间继电器的安全点,防止电流进一步扩散;电气设备故障后, 如出现导线中断、绝缘损坏、接触不断开或不闭合、开启相位移故障,电气安全装置必须具有防止电梯中类似故障的能力,及时脱离危险电 梯。
7、总结
电梯已得到了越来越多的使用,其使用环境不容忽视,雷击会造成电梯故障,给人们的生活带来很多不便,甚至危及乘客的人身安全,因此,电 梯的防雷措施必须是完美的,在其设计和施工中,应全面、系统的考虑,按照“全面管理,层层设防,安全可靠的“的原则,加强防雷施工。
确保装置紧密集成,采取综合防雷措施,形成完整的防雷系统,达到理想的效果,保证电梯的正常运行。
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论文作者:周景天
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/18
标签:电梯论文; 防雷论文; 电位论文; 建筑物论文; 设备论文; 装置论文; 闪电论文; 《基层建设》2018年第20期论文;