電梯年檢之平衡系數(shù)K值的測(cè)定

 電梯年檢之平衡系數(shù)K值的測(cè)定

 現(xiàn)時(shí)，各地特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)在對(duì)電梯進(jìn)行驗(yàn)收檢驗(yàn)時(shí)，費(fèi)時(shí)，也費(fèi)人力、物力的，便是檢測(cè)電梯的平衡系數(shù)。按檢驗(yàn)規(guī)定：必須在轎廂分別承載30%、40%、45%、50%、60%額定載荷下，測(cè)定電梯運(yùn)行的載荷—電流曲線，取其上、下行曲線的交匯點(diǎn)的載荷系數(shù)，便是該梯的平衡系數(shù)，交匯點(diǎn)在40% ~50%范圍內(nèi)為合格。為了測(cè)定這一參數(shù)，除了兩名檢驗(yàn)人員，還需要多名來(lái)回搬運(yùn)法碼的工人。由于影響試驗(yàn)的因素太多，其結(jié)果是否可信尚且不說(shuō)，即便測(cè)試結(jié)果在40%~50%的范圍之內(nèi)，一定合格嗎？若是出此范圍，為什么就不合格呢？“平衡系數(shù)”的意義是什么？對(duì)電梯有什么影響？不知其所以然，測(cè)定“平衡系數(shù)”就失去了意義。

平衡系數(shù)K值的測(cè)定

(1)直接稱(chēng)量P與W

    平衡系數(shù)K也并非什么神秘的參數(shù)。說(shuō)到底它就是配置對(duì)重的質(zhì)量大小，因此測(cè)定平衡系數(shù)K，直接、簡(jiǎn)單的辦法就是直接稱(chēng)量對(duì)重的整體質(zhì)量W和轎廂的整體質(zhì)量P，則平衡系數(shù) K = （W—P）/ QH 。筆者就曾經(jīng)將轎廂和對(duì)重在井道外進(jìn)行拼裝，并逐一稱(chēng)量所有拼裝的另部件，從而按平衡系數(shù)設(shè)計(jì)值來(lái)配置對(duì)重塊。這種方法操作煩瑣，而且稱(chēng)量的另部件很難做到毫無(wú)遺漏，一般不適用。

（2）根據(jù)已知K值，調(diào)整對(duì)重

     從平衡系數(shù)K的實(shí)質(zhì)知道，當(dāng)在轎廂內(nèi)裝入相當(dāng)于KQH的載荷時(shí)，曳引輪兩側(cè)的靜力矩應(yīng)平衡。如果已知平衡系數(shù)的設(shè)計(jì)值，只要如數(shù)按KQH裝入載荷，然后驗(yàn)證是否平衡即可。簡(jiǎn)單的驗(yàn)證方法就是在主機(jī)上，松開(kāi)制動(dòng)器抱閘，用人力在手盤(pán)輪上感覺(jué)曳引輪兩側(cè)的力矩平衡與否，從而適當(dāng)增加或減少對(duì)重塊。這種方法看起來(lái)比較“土”，但具有許多優(yōu)點(diǎn)：1）電梯處于靜止?fàn)顟B(tài)，避免因轎廂運(yùn)動(dòng)而造成的阻力矩誤差。2）可以保證轎廂與對(duì)重處于同一水平位置上。3）測(cè)試簡(jiǎn)便、快捷，調(diào)整迅速，節(jié)省人力、物力。4）人對(duì)力的感覺(jué)誤差一般在幾公斤，其可信度高。5）更重要的是，以既定的平衡系數(shù)設(shè)計(jì)值為載荷，直接驗(yàn)證或調(diào)整對(duì)重達(dá)到要求，避免盲目性，保證K值符合設(shè)計(jì)要求。

在電梯安裝施工中也經(jīng)常采用這辦法來(lái)配置對(duì)重塊。我想也*可以在曳引輪上安放一個(gè)專(zhuān)門(mén)的稱(chēng)量裝置來(lái)代替人力的感覺(jué)，使檢測(cè)更。

（3）根據(jù)已有對(duì)重，求K值

     國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)上推薦采用測(cè)量曳引電動(dòng)機(jī)電流的方法就屬于這一類(lèi)。其基本原理是：當(dāng)電梯作勻速運(yùn)行時(shí)，曳引電動(dòng)機(jī)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩T2為：       T2 = T0 ±△T ---------（3）

T0 ----折算到電機(jī)軸上，電梯機(jī)械傳動(dòng)反抗性阻力轉(zhuǎn)矩（簡(jiǎn)稱(chēng)阻力矩）

△T ---折算到電機(jī)軸上，不平衡載荷轉(zhuǎn)矩。±代表隨載荷的變化不平衡載荷轉(zhuǎn)矩的方向?qū)⒏淖儭＃ê?jiǎn)稱(chēng)不平衡載荷）

     當(dāng)轎廂與載荷的重力（P+Q）與對(duì)重的重力（P+KQH）相等時(shí)（即處于平衡狀態(tài)），則   △T = （P+Q）— ( P+KQH ) = 0

            則    Q = KQH    平衡系數(shù)： K = Q / QH

     電流法的關(guān)鍵是利用測(cè)量電流來(lái)判斷是否平衡，平衡狀態(tài)下：

△T = 0，假定轎廂上行與下行時(shí)的阻力轉(zhuǎn)矩T0 是一樣的，則上、下行時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩T2就相同 ,T2 = T0 ,這時(shí)測(cè)得電機(jī)的電流也應(yīng)相等。以上、下行電流相等來(lái)判定平衡，（注意：不是電流小），這就是電流法的原理。

     以測(cè)量電流來(lái)判定轉(zhuǎn)矩，這是一種間接的測(cè)量方法。電流與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系是從電動(dòng)機(jī)上的功率平衡關(guān)系間接獲得。

     電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率 P2 = T2 Ω （Ω---電機(jī)角速度），它與電機(jī)的電磁功率 PM 之間有：PM = PCU + P2     （ PCU-----電機(jī)轉(zhuǎn)子銅損耗），

如忽略轉(zhuǎn)子銅損， 則有：   PM = P2

  對(duì)于交流異步電動(dòng)機(jī)，電磁功率 PM =( m p /2πf1)·( I22 r/s) ----（4）當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、頻率一定時(shí)，電磁功率 PM 與轉(zhuǎn)子電流 I22 成正比。交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電流是無(wú)法測(cè)量的，只能測(cè)量定子電流I1

    I1 = I0 +（-I2，） （I0----為電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流），

如忽略勵(lì)磁電流I0 ，則有   I1 =（-I2，）

對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)，電磁功率 PM = CT φIS  當(dāng)氣隙磁通φ一定時(shí)，電磁功率 PM與電樞電流IS 成正比。氣隙磁通φ與電壓有關(guān)。

    因此，采用電流法測(cè)量時(shí)，對(duì)于交流電動(dòng)機(jī)則要保持轉(zhuǎn)速、頻率一定。對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)則要保持電壓一定。

   從以上分析看出，電流法通過(guò)測(cè)量電動(dòng)機(jī)定子電流I1 來(lái)判定電動(dòng) 機(jī)軸上的不平衡載荷 △T = 0，經(jīng)過(guò)了一聯(lián)串的轉(zhuǎn)換關(guān)系：

I1 → I2 → PM → P2 → T2 → △T 

     每一步轉(zhuǎn)換都必須具備一定的條件，依次為：I0不變；f1 不變；電壓U1不變；PCU   不變；轉(zhuǎn)速n不變；上下行T0 相等，而影響這些量的因素很復(fù)雜，比如電梯在上、下行時(shí)，轎廂的空氣阻力不同，上下行的阻力轉(zhuǎn)矩T0相等就難以成立，尤其在高速時(shí)更是如此。還有測(cè)量過(guò)程人為因素的影響，如：如何把握在轎廂運(yùn)行到與對(duì)重同一水平位置測(cè)定電流；如何保證這一位置時(shí)的上、下行速度是一樣的；還有測(cè)量電流使用的儀表；測(cè)量電流的位置等，都將造成很大的誤差。還有曲線的繪制，由于在載荷為40%~50%范圍內(nèi)沒(méi)有測(cè)量點(diǎn)，因此曲線的繪制包含了很大的人為因素。這些都影響了電流法測(cè)定平衡系數(shù)K值的準(zhǔn)確性。

 電梯年檢之平衡系數(shù)K值的測(cè)定