关于电梯平衡系数及其检验的探讨

关于电梯平衡系数及其检验的探讨

邱俊  ,胡昉宇

上海市特种设备监督检验技术研究院

摘要：作为电梯建筑的重要运输设备，承运人和货物承担着重要的上下楼梯任务，因此电梯运行的安全性和稳定性越来越受到人们的关注。人们日常使用的电梯主要由牵引驱动电梯、自动扶梯和自动人行道组成，平衡系数是电梯牵引驱动的重要参数之一。牵引电梯平衡系数太小，导致电梯牵引力下降、能耗增加、电梯制动困难、电梯舒适度下降等问题。

关键词：电梯平衡系数；检验；探讨

引言

升降补偿系数是驱动电梯的主要参数之一。它也是保证添加影响电梯性能和牵引电动机输出性能的重要指标。该系数的合理分配在电梯的设计安装中起着重要作用，提高了电梯拖动的安全性和可靠性。此外，在电梯运行期间，合理的平衡系数可以最小化能耗，节约能源。平衡系数的合理分配对优化电梯系统的运行条件、减少车辆重量和拖拉机功率有很大的影响。

1电梯平衡系数的检验要求

TSGT7001-2009《电梯检查和定期检查规则》——在第8.1章《检查平衡系数》中，论述了电梯平衡系数的检查、要求和方法。试验台和要求是:触发机构必须在0.40 ~ 0.50之间，或者与制造(改造)兼容。两种试验方法分别为:(1)车厢的额定负荷分别为30%、40%、45%、50%和60%。如果车厢和平衡块的高度相同，则记录电动机的电流值，绘制电流/负荷曲线，并确定曲线交点处的平衡系数。(2)根据TSGT7001-2009. TSGT7001-2009第4条，第8.1条还指出，在监督中的补偿控制是“b类”和定期审查中的“c类”；8. 2-8.13测试只有在8.1结果匹配时才能运行。由此可以明确该试验项目是其他试验项的大前提，只有确保该试验项目符合才能安全可靠地进行其他试验。

2平衡系数的概念

平衡系数是电梯拖曳的重要参数，其值直接影响电梯的安全稳定运行。拖曳电梯的负荷平衡系数应在0.40-0.50范围内，或符合TSGT7001-2009《电梯及驱动系统监测及定期检查规范》第8.1条所规定的制造单位(翻新)的数值。补偿系数(k)由电梯重量(w)与车厢重量(p)和电梯额定负荷(q)之间的差表示，即k = (W-P)/Q，其中电梯额定负荷是根据电梯的额定负荷确定的，但电梯的补偿系数仍取决于车的重量和质量的变化。如果平衡系数太小，电梯乘用车和额定负荷远远大于额定负荷，电梯牵引力不足，难以抬起，牵引绳和绳子打滑，会导致车辆打滑和地板蹼。如果平衡系数过大，重量将远远高于车辆额定负荷，空载车辆下降过程中需要更多的电力，能量损失太大，对牵引绳和牵引绳车轮的寿命有很大影响。电梯空载或轻负载时，由于牵引力问题，电梯很容易直接到达顶部。因此，平衡系数对电梯的安全运行至关重要。

3检验要求与方法及其原理

检验要求:现行电梯检验规范TSGT7001-2009《电梯检验和定期检验规范——拖缆和强制电梯驱动》规定了检验内容和要求:拖缆平衡系数应在0.40 ~ 0.50之间，或符合制造(改造)单位的设计值。(2)当乘用车和副车再次在同一水平运行时，记录电机电流值，画出电流-负荷曲线与下游曲线的交点，以确定平衡系数。(3)考试原则。本试验方法的试验原理是:当车辆重量和质量数量的车辆内部重量相同时，牵引轮两侧的重量相同。也就是说，车辆系统和流行系统是平衡的，当电梯上升或下降时，阻力相同，发动机以相同的电流运行。。

4检验注意事项

4.1测电流时测的是哪个位置

在实际测量载荷变化系数时，应根据检验规程测量列车发动机入口端的电流值。但是，为了方便起见，通常选择主开关的输出作为测量点。在这种情况下，从主开关背面进入开关柜回路的电气波动会影响实测电流。对于由变频器驱动的电梯，必须选择变频器前面的测量点。这是因为通常使用的端子电路只有一个AC正弦电流。变频器可以测量50Hz的频率，该频率范围内的电流过多或严重失真。电流频率的实际值不知道是否使用了带宽电路信号，因此测量值明显且不正确。

4.2对重块本身质量

目前，配重通常由涂有金属外壳的混凝土制成。同一批电梯使用一对重量不同的产品，相同的重量对不同的重量可能相同，但洒在内部的混凝土质量可能会因重量本身而异。如果相同的电梯安装命令只测量一部电梯的平衡系数，根据相应的配置，具有跳线数的同一类型的其他电梯可能会因跳线重量不一致而影响平衡系数。此外，安装分配装置时，如果重心不在重量中心，重量的重心就会倾斜，当重量装置上下工作时，导向靴和导轨之间的摩擦变化也会影响平衡系数的测量。

4.3容易引起误差的原因有哪些

(1)操作过程中导杆和导杆的摩擦、链条或补偿导线的补偿以及路径电缆的运动会导致锯片侧的质量变化，导致锁模电压波动和读取错误。(2)操作条件和操作条件可能导致电力供应不稳定和电压波动。(3)当重力和车厢运行在同一高度时，手动计数器出现延时误差。(4)在根据实验中读取的电流值制作电流流图时，系统误差也导致补偿系数值与实际值不同。

5平衡系数检测方法

5.1空载功率法

该自由动力法基于电梯井工况下运行的运行性能、运行速度、运行效率和驱动负荷之间的功能关系，建立了解决电梯补偿系数的模型。该方法利用专用仪器实时测量和记录电梯的性能和速度，从终端计算机的数据处理中确定电梯补偿系数的值。零负荷和电力负荷曲线试验结果较好，技术上比较成熟。效率提高了一半，因为它不需要下载。这种方法不需要增重，节省了很多人力。通过将测量设备连接到驱动电机的电源线和测量设备连接到牵引设备的电源线来进行验证。电梯竖井由下而上、由上而下进行实时测量，并记录速度和能量数据。从电梯的测量数据和基本参数出发，通过数据处理和基于电梯运行中能量分布关系的计算，确定电梯补偿系数的具体值。

5.2称重法

实际上，权重法是最直接满足平衡系数定义的方法。通过对车辆及其附件的重量和重量加权，可以计算重量和车辆之间的差异，然后根据已知的电梯额定负荷计算电梯平衡系数。计量法测量电梯平衡系数，具有可靠性高、误差小的特点。但是计量过程太麻烦、太费时间、效率太低，所以在实际测试过程中一般不使用。

6平衡系数偏大偏小的影响及原因

(1)平衡系数偏大的影响：存在冲顶安全隐患。原因：对重块质量过大引起的对重侧对重质量过大。(2)平衡系数偏小的影响：容易发生轿厢蹾底事故；容易引起制动器制动力不足；容易发生曳引轮两侧总质量过大，加大曳引机的负载，增加安全隐患。原因：轿厢侧重量过大，轿厢过度装潢；轿厢顶放置了设备；对重质量减少。

结语

电梯平衡系数太小，会对电梯和用户造成各种危害，因此加强平衡系数的控制尤为重要。条件允许时，每次检查都检查可能的平衡系数，以确保电梯和用户在规定范围内的人身和财产安全。

参考文献：

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