Поставщики устройств аварийной обратной связи для лифтов напоминают, что с непрерывным развитием технологий и повышением уровня жизни людей требования к качеству жизни также растут. Лифты стали использоваться очень широко, а безопасность и защита окружающей среды стали приоритетными направлениями развития лифтов. В связи с возможным внезапным отключением электроэнергии во время работы лифта, приводящим к блокировке людей или предметов внутри, было разработано устройство аварийной связи.
Принцип действия аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии
Аварийно-спасательные устройства при отключениях электроэнергии по принципу их конструкции можно разделить на две категории:
（1） Специальное аварийно-спасательное устройство на случай отключения электроэнергии в лифте
Устройство не зависит от шкафа управления лифтом. При отключении основного электропитания лифта устройство берёт на себя управление лифтом, подводит кабину к ближайшему уровню и открывает двери для безопасной эвакуации пассажиров.
Этот тип аварийно-спасательного устройства для отключения электроэнергии, как правило, представляет собой комплект изделий, устанавливаемых в шкафу, обладающих высокой универсальностью и совместимых с большинством шкафов управления лифтами. Для предприятий, производящих лифты, при условии приобретения всего комплекта, установки рядом со шкафом управления лифтом и правильного подключения интерфейсной проводки к шкафу управления, техническому персоналу не нужно прилагать больших усилий для глубокого понимания внутренней конструкции устройства. Более того, большинство предприятий, производящих аварийно-спасательные устройства для отключения электроэнергии, предоставляют услуги по установке и наладке. Поэтому этот тип продукции пользуется большой популярностью среди малых и средних предприятий по производству лифтов и машиностроительных предприятий, и получил самое раннее и широкое применение в Китае. Это аварийно-спасательное устройство для отключения электроэнергии состоит из двух частей: схемы управления и аккумуляторной батареи. Схема управления обычно состоит из схемы обнаружения и управления, схемы зарядки и схемы инвертора. Схема обнаружения и управления отвечает за обнаружение подачи питания на лифт, активацию аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии в случае отключения питания и последующее обнаружение соответствующих сигналов лифта. Когда цепь безопасности лифта обнаруживается подключенной (если есть реле последовательности фаз, оно должно быть короткозамкнуто), а переключатель обслуживания/нормального режима лифта находится в нормальном состоянии, устройство начинает работать для дальнейшего определения положения кабины. Если кабина находится в горизонтальном положении, аварийно-спасательное устройство при отключении питания подает питание и сигнал на открытие двери, и лифт открывает дверь для эвакуации пассажиров; Если кабина лифта не находится в горизонтальном положении, активируется схема инвертора для преобразования постоянного тока батареи в низковольтный низкочастотный переменный ток для работы тягового двигателя. Лифт медленно ползет до ближайшего горизонтального положения, а затем открывает дверь для эвакуации пассажиров. Еще через несколько секунд, когда двери лифта открываются, спасательная операция завершается, и спасательное устройство деактивируется.
Основная цепь тяги и цепь управления открыванием дверей системы показаны на следующей схеме. QA — главный выключатель питания лифта, MD — тяговый двигатель, YC — выходной контактор преобразователя частоты, YC1 — аварийный выходной контактор на случай отключения питания, при этом YC и YC1 должны быть электрически заблокированы в управлении.
Краткое обсуждение аварийно-спасательных устройств при отключении электроэнергии в лифтах
Следует отметить, что этот тип аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии управляется по разомкнутому контуру во время буксировки, и скорость двигателя не поступает обратно на плату инвертора. Для обычных асинхронных двигателей такое управление вполне осуществимо, но для синхронных двигателей управление по разомкнутому контуру, очевидно, затруднительно для обеспечения нормальной работы двигателя на заданной скорости. Поэтому этот тип аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии, как правило, не подходит для синхронных тяговых машин.
Некоторые производители аварийно-спасательных устройств при отключении электроэнергии заявляют, что их продукция имеет не только функцию автоматического восстановления при отключении электроэнергии, но и функцию восстановления при неисправности. То есть, как только лифт выходит из строя и останавливается на середине этажа и не может работать, аварийно-спасательное устройство при отключении электроэнергии обнаруживает неисправность. Если условия эксплуатации для спасения соответствуют рабочим, подача питания на шкаф управления отключается, и аварийно-спасательное устройство при отключении электроэнергии выполняет спасательную операцию. Например, когда все цепи управления лифта соответствуют рабочим условиям, но из-за неисправности преобразователя частоты лифт останавливается на середине этажа и оказывается зажатым, срабатывает аварийно-спасательное устройство при отключении электроэнергии. Если эта функция действительно необходима, ее следует использовать с большой осторожностью, строго контролируя условия срабатывания аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии и предотвращая несчастные случаи, которые могут возникнуть во время использования.
（2） Устройство аварийного спасения при отключении электроэнергии, управляемое универсальным источником бесперебойного питания (ИБП)
При отключении основного электропитания лифта устройство подает питание на шкаф управления лифтом (включая преобразователь частоты), и лифт продолжает полностью управляться шкафом управления при питании от резервного источника питания, работая на скорости технического обслуживания или самоспасения в горизонтальное положение.
Это новый тип аварийного устройства отключения электроэнергии, который в последние годы начал применяться только в Китае, но до сих пор не получил широкого распространения, главным образом из-за ограничений функций преобразователя частоты. В настоящее время не все преобразователи частоты поддерживают такое управление. Поскольку источник бесперебойного питания (ИБП) обычно использует однофазный переменный ток напряжением 220 В, требуется, чтобы преобразователь частоты мог управлять тяговой машиной на низкой скорости при питании от однофазного источника питания напряжением 220 В.
Структура этого типа аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии очень проста, состоит из стандартного ИБП и соответствующих цепей управления. ИБП может быть размещен внутри шкафа управления или независимо размещен рядом со шкафом управления. Его цепь управления, как правило, размещается внутри шкафа управления и интегрируется с конструкцией шкафа управления. Следующая схема представляет собой общую схему цепи управления, где QA - главный выключатель питания лифта, MD - тяговый двигатель, YC - выходной контактор преобразователя частоты, AC - трехфазный входной контактор преобразователя частоты, TC1 - однофазный входной контактор 220 В преобразователя частоты, DC - силовой контактор шкафа управления при нормальном питании, а TC2 - силовой контактор шкафа управления во время аварийного отключения электроэнергии. AC и TC1, DC и TC2 должны быть электрически заблокированы в управлении. Для силового трансформатора требуется однофазное входное напряжение 220 В.
Краткое обсуждение аварийно-спасательных устройств при отключении электроэнергии в лифтах
Хотя некоторые преобразователи частоты не имеют функции однофазного входа 220 В, они имеют функцию работы от низковольтного постоянного тока. Например, преобразователи частоты Yaskawa G5 и L7 могут работать на низкоскоростном постоянном токе 48 В. Благодаря этой функции можно разработать устройство аварийного отключения электроэнергии, аналогичное ИБП. Его конструкция включает в себя маломощное зарядное устройство/инвертор и аккумуляторную батарею. При нормальном электроснабжении зарядное устройство/инвертор заряжает аккумуляторную батарею. При отключении электроэнергии аккумуляторная батарея преобразует напряжение 220 В в сеть для питания шкафа управления. Одновременно аккумуляторная батарея подает питание на вход постоянного тока преобразователя частоты, что обеспечивает работу двигателя на низкой скорости.
Сравнение аварийно-спасательных устройств при отключении электроэнергии
Проведя анализ структурных принципов аварийно-спасательного устройства при отключении электроэнергии, мы можем сравнить его производительность и предоставить ориентиры для направления развития отрасли.
（1）Универсальность
Первый тип широко применяется на асинхронных машинах, но его применение на синхронных машинах ограничено. Второй тип не может быть применён ко всем преобразователям частоты и имеет определённые ограничения в использовании. Однако, при наличии рыночного спроса, производители преобразователей частоты могут относительно просто добавить функции однофазного входа 220 В или входа постоянного тока низкого напряжения без дополнительных затрат. Таким образом, с точки зрения общности, вторая категория имеет больше возможностей для развития.
（2）Безопасность
Устройство аварийного отключения питания первого типа работает, непосредственно блокируя лифт. Без строгого контроля существует высокая вероятность возникновения опасности; устройство аварийного отключения питания второго типа не управляет лифтом напрямую, а подает питание на шкаф управления, который им управляет. С точки зрения безопасности оно мало чем отличается от нормальной эксплуатации, и при восстановлении нормального электроснабжения ошибка сигнала положения отсутствует. Очевидно, что показатели безопасности устройства аварийного отключения питания второго типа выше.
（3）Экономическая жизнеспособность
С точки зрения внутренней структуры изделия, первый тип устройства аварийного отключения электроэнергии значительно сложнее второго. В его состав входят не только устройство обнаружения безопасности, контакторный выход и другие цепи управления, но и трёхфазный инвертор постоянного тока. Поэтому его прямые материальные затраты значительно выше, чем у второго типа устройства аварийного отключения электроэнергии. Более того, будучи специализированным изделием, его производительность и масштаб производства значительно меньше, чем у ИБП, которые являются универсальным продуктом, что также повышает стоимость изделия. С точки зрения цены, первый тип устройства аварийного отключения электроэнергии вдвое дороже второго типа.