مناقشة موجزة حول أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي عن المصاعد

يُذكركم موردو أجهزة الاستجابة الطارئة للمصاعد بأنه مع التقدم التكنولوجي المستمر وتحسين مستوى معيشة الناس، تتزايد متطلبات جودة الحياة. وقد انتشر استخدام المصاعد على نطاق واسع، وأصبحت السلامة وحماية البيئة محور تطوير المصاعد. ونظرًا لانقطاع التيار الكهربائي المفاجئ الذي قد تتعرض له المصاعد أثناء التشغيل، والذي قد يؤدي إلى احتجاز الأشخاص أو الأشياء داخلها، فقد وُلد جهاز الطوارئ لانقطاع التيار الكهربائي للمصاعد.

المبدأ الهيكلي لجهاز الإنقاذ في حالات الطوارئ عند انقطاع التيار الكهربائي

يمكن تقسيم أجهزة الإنقاذ في حالات الطوارئ عند انقطاع التيار الكهربائي إلى فئتين بناءً على مبادئها الهيكلية:

(1) جهاز إنقاذ طوارئ خاص لانقطاع التيار الكهربائي عن المصعد

إنه مستقل عن خزانة التحكم في المصعد. عند انقطاع التيار الكهربائي العادي للمصعد، يتولى الجهاز التحكم الكامل به، ويوجه العربة للوصول إلى أقرب مستوى، ويفتح الباب لإخلاء الركاب بأمان.

هذا النوع من أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي هو عادةً مجموعة متكاملة من المنتجات، مُركّبة داخل خزانة، وتتميز بتعدد استخداماتها، ويمكن استخدامها مع معظم خزائن التحكم في المصاعد. بالنسبة لشركات إنتاج المصاعد، طالما تم شراء المجموعة كاملةً وتركيبها بجوار خزانة التحكم، وتمت إدارة توصيلات الواجهة مع خزانة التحكم بشكل صحيح، فلن يحتاج الفنيون في الشركة إلى بذل جهد كبير لفهم البنية الداخلية للجهاز بعمق. علاوةً على ذلك، تُقدّم معظم شركات إنتاج أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي خدمات التركيب والتشغيل. لذلك، يحظى هذا النوع من المنتجات بشعبية كبيرة بين شركات إنتاج المصاعد الصغيرة والمتوسطة الحجم والشركات الهندسية، وهو من أقدم وأوسع استخدامًا في الصين. يتكون جهاز الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي هذا من جزأين: دائرة تحكم وبطارية. تتكون دائرة التحكم عادةً من دائرة كشف وتحكم، ودائرة شحن، ودائرة عاكس. تتولى دائرة الكشف والتحكم مسؤولية الكشف عن مصدر طاقة المصعد، وتفعيل جهاز الطوارئ في حالة انقطاع التيار الكهربائي، ثم الكشف عن إشارات المصعد ذات الصلة. عندما يتم اكتشاف توصيل دائرة أمان المصعد (في حال وجود مرحل تسلسل طوري، يجب أن يكون قصير الدائرة)، ويكون مفتاح صيانة المصعد/الوضع الطبيعي في حالة طبيعية، يبدأ الجهاز في العمل للكشف بشكل أكبر عن موضع العربة. إذا كانت العربة في وضع مستوٍ، يوفر جهاز الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي الطاقة والإشارة لفتح الباب، ويفتح المصعد الباب لإخلاء الركاب؛ إذا لم تكن عربة المصعد في وضع مستوٍ، يتم تنشيط دائرة العاكس لعكس طاقة التيار المستمر للبطارية إلى طاقة تيار متردد منخفضة الجهد ومنخفضة التردد لتشغيل محرك الجر. يزحف المصعد بسرعة منخفضة إلى أقرب وضع مستوٍ، ثم يفتح الباب لإخلاء الركاب. بعد بضع ثوانٍ أخرى من التأخير عندما يفتح باب المصعد، تكتمل عملية الإنقاذ ويتم تعطيل جهاز الإنقاذ.

يوضح الرسم التخطيطي التالي دائرة السحب الرئيسية ودائرة التحكم في فتح الباب للنظام. QA هو مفتاح الطاقة الرئيسي للمصعد، وMD هو محرك الجر، وYC هو موصل خرج محول التردد، وYC1 هو موصل خرج الطوارئ في حالة انقطاع التيار الكهربائي، ويجب أن يكون YC وYC1 متشابكين كهربائيًا في وحدة التحكم.

مناقشة موجزة حول أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي عن المصاعد

تجدر الإشارة إلى أن هذا النوع من أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي يتم التحكم فيه بحلقة مفتوحة أثناء السحب، ولا تُعاد سرعة المحرك إلى لوحة العاكس. بالنسبة للمحركات غير المتزامنة العادية، يكون هذا التحكم ممكنًا تمامًا، ولكن بالنسبة للمحركات المتزامنة، يصعب التحكم بحلقة مفتوحة لضمان تشغيل المحرك بشكل طبيعي بالسرعة المحددة. لذلك، لا يُعد هذا النوع من أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي مناسبًا بشكل عام لآلات الجر المتزامنة.

يزعم بعض مصنعي أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي أن منتجاتهم لا تتضمن وظيفة الإنقاذ التلقائية لانقطاع التيار الكهربائي فحسب، بل تتضمن أيضًا وظيفة إنقاذ الأعطال. أي أنه في حال تعطل المصعد وتوقفه في منتصف الطابق وعدم قدرته على العمل، سيكتشف جهاز الإنقاذ العطل. إذا استوفى شروط التشغيل اللازمة للإنقاذ، فسيتم فصل مصدر الطاقة عن خزانة التحكم، وسيقوم جهاز الإنقاذ بعملية الإنقاذ. على سبيل المثال، عندما تستوفي جميع دوائر التحكم في المصعد شروط التشغيل، ولكن بسبب عطل في محول التردد، يتوقف المصعد في منتصف الطابق ويصبح محاصرًا، يتم تشغيل جهاز الإنقاذ. في حال الحاجة إلى هذه الوظيفة، يجب استخدامها بحذر شديد، والتحكم بدقة في شروط تشغيل جهاز الإنقاذ، ومنع الحوادث التي قد تحدث أثناء الاستخدام.

(2) جهاز إنقاذ طارئ لانقطاع التيار الكهربائي يتم التحكم فيه بواسطة مصدر طاقة غير منقطع عالمي (UPS)

عندما يفقد مصدر الطاقة العادي للمصعد الطاقة، يقوم الجهاز بتزويد خزانة التحكم في المصعد (بما في ذلك محول التردد) بالطاقة، ولا يزال المصعد تحت سيطرة خزانة التحكم بالكامل عند تشغيله بواسطة مصدر الطاقة الاحتياطي، أو العمل بسرعة الصيانة أو الإنقاذ الذاتي إلى وضع المستوى.

هذا نوع جديد من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي، لم يُستخدم إلا في الصين في السنوات الأخيرة، ولكنه لا يزال غير شائع الاستخدام، ويرجع ذلك أساسًا إلى محدودية وظيفة محول التردد. حاليًا، لا يمكن التحكم في جميع محولات التردد بهذه الطريقة. ولأن مصدر الطاقة الذي يوفره نظام UPS يكون عادةً تيارًا مترددًا أحادي الطور 220 فولت، فمن الضروري أن يتمكن محول التردد من تشغيل آلة الجر بسرعة منخفضة عند تشغيله بمصدر طاقة أحادي الطور 220 فولت.

هيكل هذا النوع من أجهزة الإنقاذ في حالات الطوارئ عند انقطاع التيار الكهربائي بسيط للغاية، ويتكون من وحدة UPS قياسية ودوائر تحكم مقابلة. يمكن وضع وحدة UPS داخل خزانة التحكم أو وضعها بشكل مستقل بجوار خزانة التحكم. توضع دائرة التحكم الخاصة بها عمومًا داخل خزانة التحكم وتتكامل مع تصميم خزانة التحكم. الرسم التخطيطي التالي هو رسم تخطيطي لدائرة تحكم شائعة، حيث QA هو مفتاح الطاقة الرئيسي للمصعد، وMD هو محرك الجر، وYC هو موصل خرج محول التردد، وAC هو موصل الإدخال ثلاثي الطور لمحول التردد، وTC1 هو موصل الإدخال أحادي الطور 220 فولت لمحول التردد، وDC هو موصل الطاقة لخزانة التحكم أثناء إمداد الطاقة العادي، وTC2 هو موصل الطاقة لخزانة التحكم أثناء عملية الطوارئ لانقطاع التيار الكهربائي. يجب أن يكون التيار المتردد وTC1 والتيار المستمر وTC2 متشابكين كهربائيًا في التحكم. يتطلب محول الطاقة دخل جهد أحادي الطور 220 فولت.

مناقشة موجزة حول أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي عن المصاعد

على الرغم من أن بعض محولات التردد لا تحتوي على وظيفة إدخال أحادية الطور بجهد 220 فولت، إلا أنها مزودة بوظيفة تشغيل دخل تيار مستمر منخفض الجهد. على سبيل المثال، يمكن لمحولات التردد ياسكاوا G5 وL7 استخدام تيار مستمر بجهد 48 فولت للتشغيل بسرعات منخفضة. بفضل هذه الوظيفة، يمكن تصميم جهاز طوارئ لانقطاع التيار الكهربائي، مشابه لجهاز UPS. يتكون هيكله من شاحن/عاكس طاقة منخفض وبطارية. عند تشغيل مصدر الطاقة بشكل طبيعي، يقوم شاحن/عاكس الطاقة بشحن البطارية. عند انقطاع التيار، تعمل البطارية على عكس التيار لتوليد مصدر طاقة بجهد 220 فولت لتشغيل خزانة التحكم. في الوقت نفسه، تُغذي البطارية طرف دخل التيار المستمر لمحول التردد، مما يُشغّل المحرك بسرعة منخفضة.

مقارنة بين أجهزة الإنقاذ في حالات انقطاع التيار الكهربائي

من خلال تحليل المبادئ الهيكلية لجهاز الإنقاذ في حالات الطوارئ عند انقطاع التيار الكهربائي أعلاه، يمكننا مقارنة أدائه وتوفير مرجع لاتجاه تطوير الصناعة.

(1) العالمية

يتميز النوع الأول بتعميم جيد على الآلات غير المتزامنة، إلا أن تطبيقه على الآلات المتزامنة محدود. أما النوع الثاني، فلا ينطبق على جميع محولات التردد، ويخضع لبعض القيود في الاستخدام. ومع ذلك، بالنسبة لمصنعي محولات التردد، طالما كان هناك طلب في السوق، فمن السهل نسبيًا إضافة وظائف تشغيل أحادية الطور بجهد 220 فولت أو تيار مستمر بجهد منخفض، دون الحاجة إلى تكاليف إضافية. لذلك، من حيث التعميم، تتمتع الفئة الثانية بمجال أوسع للتطوير.

(2) الأمن

يعمل النوع الأول من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي عن طريق سحب المصعد مباشرةً. بدون رقابة صارمة، يكون هناك احتمال كبير للخطر؛ أما النوع الثاني من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي، فلا يتحكم مباشرةً في تشغيل المصعد، بل يزود خزانة التحكم بالطاقة. من حيث السلامة، لا يختلف كثيرًا عن التشغيل العادي، ولا يحدث أي خطأ في إشارة الموقع عند استعادة إمداد الطاقة. من الواضح أن أداء السلامة لهذا النوع الثاني من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي أفضل.

(3) الجدوى الاقتصادية

من حيث البنية الداخلية للمنتج، يُعدّ النوع الأول من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي أكثر تعقيدًا بكثير من النوع الثاني. فهو لا يقتصر على تزويده بأجهزة كشف السلامة، ومخرجات الملامسات، ودوائر أخرى في جزء التحكم، بل يحتوي أيضًا على عاكس تيار مستمر ثلاثي الطور. لذلك، فإن تكلفة المواد المباشرة أعلى بكثير من تكلفة النوع الثاني من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي. علاوة على ذلك، ولأنه منتج متخصص، فإن إنتاجه وحجم إنتاجه أقل بكثير من جهاز UPS، وهو منتج عالمي، مما يزيد من تكلفة المنتج. أما من حيث السعر، فإن تكلفة النوع الأول من أجهزة طوارئ انقطاع التيار الكهربائي ضعف تكلفة النوع الثاني.