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摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的电力工程的发展也突飞猛进。但随之而来的问题是由于机械、电气和人为等原因而造成的人员伤亡事故不断出现，其中80%的事故都与电梯门有关。门系统作为动作频繁的电梯八个系统之一，其电气验证是保证电梯不开门走梯的重要手段。为了保证其工作的稳定、可靠，杜绝开门走梯，TSGT7007-2016《电梯型式试验规则》附件V中第V6.2.8.7项提出层门锁的电气保护并于2016年7月1日施行，随后TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》安全技术规范第2号修改单附件A中第2.8项第（7）款对电梯门回路检测功能提出要求：“应当具有门回路检测功能，当轿厢在开锁区域内、轿门开启并且层门门锁释放时，监测检查轿门关闭位置的电气安全装置、检查层门门锁锁紧位置的电气安全装置和轿门监控信号的正确动作；如果监测到上述装置的故障，能够防止电梯的正常运行”。
关键词：电梯门回路检测；常见电路；设计原理；缺陷；隐患
引言
电梯门系统直接关系乘客的安全，门锁回路的短接存在严重的安全风险，因此型规和检规第2号修改单均增加了针对电梯门回路的故障检测，当检测到门锁回路存在短接故障时电梯停止运行。目前绝大部分电梯门回路检测功能的设计只能做到整个层门锁回路或（和）整个轿门锁回路的短接故障检测，并不能检测门锁回路上单独某个电气安全装置的短接故障，同时某些门回路检测的电路设计本身存在极大缺陷和隐患。
1电梯门回路检测功能的意义和作用
电梯标准的实质，是分析影响电梯安全运行的风险并设置相应的防护措施，例如对开门运行的风险采取闭合和锁紧电梯门扇的措施来防护，对门扇闭合和锁紧无效的风险采取用电气安全装置验证的措施来防护，每个风险都有一个相应的防护措施。然而并非任何风险都会由标准提出防护措施，标准所分析的风险是建立在默认某些方面没有风险的基础之上的，简单举例如下。（1）所有部件的形式、机构、用材都是正常的，都能实现预期的功能，常规能预期的失效不会导致危险。（2）如果电气安全装置的结构能完全满足标准要求，则不考虑电气安全装置失效的可能性。（3）维修期间，如果有意将安全装置置于无效状态，此时电梯的安全运行无法保证，应有补充的维保规程来确保安全。标准中的引言建立了整个标准的基础，在此基础上，标准默认电气安全装置是始终有效的，例如电梯门扇锁紧装置处于无效状态之后，应由验证锁紧位置的电气安全装置的动作来防止电梯的正常操作，如果此时电气安全装置同时处于无效状态，则无法保证电梯的安全运行。基于标准默认电气安全装置是始终有效的，因此设置门回路检测功能并非仅用于防护电气安全装置的无效状态。
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2实例电路分析
该电路可以在门打开后对门回路进行实时检测，能有效防止门回路被短接后的电梯的运行。电梯实际使用过程中，有太多因素会导致电气安全装置处于无效状态，尤其当门回路无效时，会引起严重的后果，型规和检规要求设置门回路检测功能，对门回路进行实时监控，对电梯安全性能来说是非常大的提升和进步。但该电路仍存在争议，即图1所示的电路无法识别单独门开关被短接的情况，只有某楼层所有门开关同时被短接时，才能检测出来。一种观点认为电梯在开门后电梯运行的危险只可能由门回路被短接引起，对门回路检测已能实现防护开门运行的后果，此时即使有单独门开关被短接的情况，也不会导致开门运行，剩余风险是可接受的。而笔者则认为，尽管该电路是电梯安全性能的一大进步，但剩余风险可接受的观点不能成立，其理由如下。（1）上述观点成立的前提是假定门扇上的机械联动或锁紧装置处于有效状态，但门开关的作用正是验证门扇机械联动或锁紧装置的有效性，任何一个门开关被短接时，已不能保证电梯启动时门扇处于闭合或锁紧状态，上述观点成立的前提就不能成立。基于标准的设定，标准不考虑电气安全装置的无效状态，并不是允许其无效，而是默认其不会无效，只有所有电气安全装置是始终有效的，才能保证电梯安全运行。尽管图1所示电路可以防止开门后电梯的运行，但无法保证电梯启动前门扇关闭和锁紧到位，此时电梯的运行几乎等同于开门运行，风险是无法接受的。（2）同样基于标准的设定，标准认为当第一风险发生时，应已有防护措施来防止电梯的运行，只要第一风险还存在，电梯的进一步操作应是不可能的，此时不考虑发生第二风险的可能性。因此，标准不考虑组合风险，基于第一风险发生后，已有效阻止电梯的进一步操作，认为此时不会发生风险组合的情况。电梯门开关被短接是第一风险，如果此时允许电梯启动，则必须考虑发生第二风险后的组合风险。（3）还是基于标准的设定，如果第一风险不会导致电梯的危险，但与第二风险的组合可能导致电梯的危险时，则最迟应在第二风险参与的电梯操作之前，防止电梯的运行。发生电梯门开关被短接和门扇机械闭合或锁紧装置失效的组合风险时，极有可能发生危险后果，因此必须在二者同时发生前防止电梯的运行。尽管电梯门回路检测功能并非仅用于电气安全装置有效性的监测，它还应是对门扇闭合和锁紧状态验证功能有效性的监测，是对门回路装置发生组合风险的防护措施，所以有违电梯标准安全基础设定的情况都不应被接受。在电梯修理过程中，门开关的故障历来是最让人头疼的，门回路中串联了非常多的开关，不管是被短接还是无法接通的故障，一般没有快捷有效的排查方法。在满足标准对电气安全电路要求的前提下，如果有技术能够实现门回路中单个门开关的点对点的测试，既能提高电梯的安全性能，又能提高门回路故障排查的效率，正是一举多得的举措，而这在技术上完全没有问题，很容易实现。技术前进一小步，电梯安全性能则前进一大步。
3门回路检测功能的检验要求
在制定标准分析风险因素时，可以不考虑电气安全装置失效的可能性，也只能忽略有意行为导致安全装置失效的因素。然而对于检验来讲，不管电气安全装置的型式、结构、用材如何，也不管曾经有意还是无意做了什么，都必须验证其有效性。目前，门回路大多数还只是由开关串联而成的电路，回路中单开关被短接时，尽管不足以导致开门运行，但已经不能满足标准的要求，无法保证电梯的安全运行。而如果能在“门回路检测功能”里实现单开关有效性的实时监测，不仅能防止开门运行，也可以防止其它不安全状态，既能提高使用安全性，也能提高修理的效率，何乐而不为。在对“门回路检测功能”实施具体检验时，只对门回路通断状态进行检测显然是不充分的。另外，如果“门回路检测功能”借用了其它功能电路，对该功能电路有怎么样的要求？需要附加怎样的检验要求？这些也是检验中应该注意的方面。检验项目中提到的“门位置的监控信息”，与其它两个安全装置之间是什么控制关系，如何具体试验等都应该在检规中有明确要求。
结语
电梯门回路检测功能并不需要细化到检测门锁回路上任意一个电气安全装置的短接故障，但可以在层门锁回路或（和）轿门锁回路故障检测的基础上，增加层门锁紧位置电气安全装置的故障检测，提高电梯运行的安全性。同时门回路检测电路的设计不仅要考虑功能的实现，也要考虑检测电路的可靠性和不引入附加风险，在检测过程需要旁路门锁回路时应当符合安全电路的要求（采用PESSRAL时达到特定安全完整性等级）。
参考文献：
[1]TSGT7007-2016，电梯型式试验规则[S].
[2]TSGT7001-2009，电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯[S].
论文作者:毛俊1,黄伟波2
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/20
标签：电梯论文; 回路论文; 装置论文; 风险论文; 电气论文; 门扇论文; 标准论文; 《防护工程》2019年11期论文;