摘要:我国高层建筑越来越多,电梯的作用也越来越重要。虽然电梯的发明为人们提供了很大的方便,但是乘坐电梯的过程中包含很多危险因素,例如电梯断电,如果这一情况出现,就会使电梯无法正常运行,被困人员如果无法及时解救,很有可能因为窒息而死亡。夏季是停电高峰期,电梯断电情况随时都有可能出现,为此必须加强电梯设计中的断电救援研究,保证人们的生命安全。
关键词:电梯;断电;被困人员;生命安全;危险
引言
夏季人们用电量比较大,电力供应不足时很有可能出现电梯断电的情况。2017年7月17日,我国很多地区出现了经常性和突发性停电状况,很多小区电梯都没有相应的应急电源,使很多人员被困其中,好在维修人员及时赶到,并没有发生比较严重的人员损失。在庆幸的同时,我们应该反思,要采取必要的对策,预防类似事情的发生,将电梯安全隐患降到最低,让人们可以放心的乘坐电梯。基于此,本文对电梯救援相关内容进行研究,希望能够为电梯设计人员提供一些理论借鉴。
1电梯断电危险性
随着城镇化进程的加快,建筑规模不断壮大,尤其是高层建筑的数量与日增多,电梯是高层建筑中必不可少的一部分,应用范围比较广泛,根据电梯应用领域的不同,可以分为货用电梯、客用电梯和医用电梯等。电梯的应用,使人们在较快的时间内就可以到达自己想去的楼层,解决了上楼累、上楼难的问题。但是电梯也存在一些弊端,例如,经常会出现一些断电等故障。电梯供电突然停止会给乘坐电梯的人们带来很大的危险,比如人员被困在电梯中、电梯出现滑梯状况、人员出于超失重状态等,如果被困人员患有高血压或者心脏病,后果则不堪设想。另外,一些乘客遇到电梯断电情况,很有可能用手去扒门,这一行为比较危险。如果断电时,电梯处于楼层之间,井道管壁之间距离超过0.15米,乘客就面临着掉落到井道的危险。即使井道管壁间距小于0.15米,乘坐人员不会掉落到井道中,也存在轿厢移动过程中被挤压的危险。
2电梯断电救援对策
2.1应用停电应急平层装置
2.1.1停电应急平层装置工作原理
目前常用的电梯应急平层装置的工作原理是控制装置检测到电梯因为故障或停电停梯,系统将蓄电池的电源经过逆变为380V或其他需要的电源供给电梯,使得电梯可以运动到平层位置开门将被困乘客放出。该装置主要由蓄电池组、逆变装置、控制主板、接口、开关等组成(见图1)。
2.1.2停电应急平层装置分类
按照功能来划分,电梯停电救援装置主要有两类,第一类是电梯正常运行的过程中,如若出现电源失电的情况,那么,需要开启有控制电路和蓄电池两部分构成的电梯停电救援装置,使之可以有效控制电路,并对电梯电源进行详细的、全面的、准确的检测,确定轿厢位置。第二类是电梯正常运行的过程中,如若出现电源失电的情况,则电梯停电救援装置将打开抱闸使轿厢通过溜车方式进行平层,有专业人员打开轿门进行援救。此种类型的电梯停电救援装置通过不间断电源(UPS)控制所实现的,它是由标准的UPS和控制线路组成的。
按照工作原理分类,也有两种:一种是检测到正常电源中断或有问题后应急电源装置工作,给系统供电,按系统已定的程序给制动器抱闸线圈送电,制动器打开,然后利用轿厢与对重的不平衡重量的作用下缓慢溜车,当检测到平层信号后停止给抱闸送电,然后开门放人,完成救人过程;另一种是停电应急装置,是直接给电梯输出380V的三相电源,是真正的三相逆变器,它可以直接代替三相电。当检测到电梯供电中断后立即输出三相电源,电梯慢速就近平层,然后开门放人,经过一定时间的延时,应急装置自动停止输出,完成救人过程。
2.2电梯断电平层控制中应用蓝牙技术
2.2.1系统结构设计
电梯断电平层控制系统的蓝牙解决方案的硬件由AT89C2051单片机,爱立信蓝牙模块ROK 101 007和西门子公司的S7-300 PLC组成。控制系统以西门子公司的S7-300 PLC为控制系统的核心,由单片机AT89C2051的CPU驱动,蓝牙模块之间进行无线传输,并与电梯的轿厢和电梯各厅站平层蓝牙模块进行有机连接,构成了电梯断电平层控制系统的硬件电路,如图2所示。
2.2.2控制原理
当电梯突然断电的情况下,电梯轿厢会立刻停止,此时电梯的备用电源启动,备用电源提供电源信号给PLC、单片机控制器。PLC启动后根据停靠位置接近开关的反馈信号来判断电梯是否停靠在厅站位置,是则打开轿箱门,如果不是停靠在电梯的厅站位置,则启动蓝牙工作装置,蓝牙检测信号经过电平转换后由单片机经过UART方式传送给主设备,在蓝牙无线传输协议的基础上,电梯每个厅站的蓝牙从设备接收到主设备发射的信号再由单片机经过电平转换传送给PLC,此时PLC得到电梯停靠的地址;由于PLC接收到电梯每个厅站的信号根据位置远近会有时间差,PLC根据最优先权法则,接收到最快的信号为要运行的厅站。然后置零其他厅站信息,并慢速运行电梯至该厅站,然后打开轿箱门和该厅站的门,放行被困乘客,然后关断备用电源。
2.3加强紧急救援
当高层建筑中的电梯出现停电或故障时的救援对策。首先,工作人员应该立即关闭电梯主要电源按键,从而减少因为电梯继续运行带来的危险;其次,确定电梯轿厢停靠的具体位置、方向以及电梯的平衡标志;再次,如果发现电梯停在楼层半米距离的时候,电梯事故救援人员要在楼层外应用专门的三角钥匙打开电梯轿厢,之后按照操作程序将乘客救出;最后,如果电梯停靠的位置不在某楼层的半米距离以内,电梯故障维修人员要采用工具将轿厢移动到指定的位置上。
结语
综上所述,电梯应急平层装置在现实中有一定的积极作用,但是目前在国家标准与技术规范不足的情况下,容易出现产品质量与安装质量无法保证的问题。并且没有相应的标准和规范对其进行有效检验,存在较大安全风险,所以必须尽快完善相关标准和规范,规范该装置的生产、安装和使用。
参考文献
[1]李亚楠.被困电梯者应由谁来施救之我见[J].中国质量技术监督,2016,02:78-79.
[2]谢海波.电梯和起重机械的停电应急处理[J].黑龙江科学,2016,14:58-59.
[3]张跃强.浅谈电梯停电救援装置安全要求[J].科技风,2017,01:172.
[4]王峰.关于电梯停电应急平层装置的问题分析[J].中国特种设备安全,2017,04:72-73.
[5]罗翱宇.浅析高层建筑电梯事故应急避险及救援[J].化工管理,2017,17:251.
论文作者:马杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/29
标签:电梯论文; 装置论文; 蓝牙论文; 电源论文; 被困论文; 人员论文; 信号论文; 《基层建设》2017年第24期论文;