原創(chuàng) 馬培忠 中國電梯 2022-11-07 16:39 發(fā)表于河北
自2022年7月1日起,TSG?T7007-2022《電梯型式試驗規(guī)則》(以下簡稱《型規(guī)》)開始施行。當前,業(yè)內對《型規(guī)》討論較多,牽涉到《型規(guī)》的一些要求如何執(zhí)行,執(zhí)行時與電梯產品標準的關系等。筆者作為一名《型規(guī)》的起草者和多年電梯從業(yè)者,試著就幾個較受關注的問題進行一些探討。為敘述方便,在本文中把TSG?T7007-2016《電梯型式試驗規(guī)則》簡稱為2016版《型規(guī)》,電梯類特種設備安全技術規(guī)范簡稱為TSG,GB/T?7588.1-2020《電梯制造與安裝安全規(guī)范 第1部分:乘客電梯和載貨電梯》簡稱為GB/T?7588.1,GB?7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》簡稱為GB?7588,GB(/T)7588則是對GB/T 7588.1和GB?7588的統(tǒng)稱。在電梯類產品國家標準中,最先引入“可編程電子安全相關系統(tǒng)”這一概念和技術要求的是GB 16899-2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范》(修改采用EN?115-1:2008“Safety of escalators and moving walks-Part 1:Construction and installation”),其術語和定義第3.1.22條對“用于自動扶梯和自動人行道的可編程電子安全相關系統(tǒng)(programmable electronic system in safety related applications for escalators and moving walks,簡稱PESSRAE)的界定是:“用于表6所列安全應用的,基于可編程電子裝置的用于控制、防護、監(jiān)測的系統(tǒng),包括系統(tǒng)中所有元素(例如:電源、傳感器和其他輸入裝置,數(shù)據高速公路和其他通信途徑,以及執(zhí)行器和其他輸出裝置)。”該標準首次允許可編程電子安全相關系統(tǒng)用作電梯類產品(自動扶梯與自動人行道)的電氣安全裝置(PESSRAE),其對PESSRAE的要求是“符合GB/T?20438的規(guī)定”。GB/T?20438.1~GB/T?20438.7《電氣/電子/可編程電子安全相關系統(tǒng)的功能安全》系列標準,等同采用了國際電工委員會標準IEC?61508-1~IEC?61508-7 “Functional safety of electrical / electronic / programmable electronic safety-related systems?!?/span>最早規(guī)定可編程電子安全相關系統(tǒng)用于垂直電梯的標準,是2018年2月6日發(fā)布的GB/T?35850.1-2018《電梯、自動扶梯和自動人行道安全相關的可編程電子系統(tǒng)的應用 第1部分:電梯(PESSRAL)》。該標準修改采用了ISO 22201-1:2017“Lifts (elevators), escalators and moving walks-Programmable electronic systems in safety-related applications-Part 1: Lifts (elevators) (PESSRAL)”,其第3.4條對“電梯安全相關的可編程電子系統(tǒng)(programmable electronic system in safety related applications for lifts,簡稱PESSRAL)”的定義是:基于軟件的可編程電子系統(tǒng)(PE?system)在電梯安全相關系統(tǒng)中的應用。該標準的技術內容也是大量引用了GB/T?20438系列標準。2020年12月14日發(fā)布的GB/T?7588.1/2-2020《電梯制造與安裝安全規(guī)范》系列標準,是修改采用的ISO 8100-1/2:2019“Lifts for the transport of persons and goods?!盙B/T?7588.1中術語和定義第3.40條對PESSRAL的定義是:“用于表A.1所列安全應用的,基于可編程電子裝置的控制、保護、監(jiān)測的系統(tǒng),包括系統(tǒng)中所有單元(例如:電源、傳感器和其他輸入裝置、數(shù)據總線和其他通信路徑以及執(zhí)行裝置和其他輸出裝置)?!庇嘘PPESSRAL的要求,在GB/T?7588.1中引用的是GB/T?20438,在GB/T?7588.2中引用的是GB/T?35850.1。ISO?8100-1/2:2019中并沒有引用ISO?22201-1(對應GB/T 35850.1),而全部是引用的IEC?61508(對應GB/T 20438)系列標準。大家最熟悉的GB?7588,等效采用了EN?81-1:1998“Safety rules for the construction and installation of lifts-Part 1:Electric lifts”。EN?81-1:1998施行后,CEN陸續(xù)發(fā)布過3個修正案,分別是:有關無機房電梯的EN?81-1:1998/A2:2004,有關PESSRAL的EN?81-1:1998/A1:2005(簡稱A1修正案),以及有關轎廂意外移動保護的EN?81-1:1998/A3:2009。2015年7月16日,GB?7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》第1號修改單發(fā)布,其內容涉及層門強度、轎內打開轎門和防止轎廂意外移動的保護3個部分,沒有涉及PESSRAL的內容。A1修正案的前言中說明:1998版EN?81-1第14.1.2.1.1 b) 3) 條和附錄H中允許了在安全電路中使用電子元件,從而給出了對硬件的要求;本修正案擴大了它們的使用范圍,允許使用軟件(PESSRAL)。也就是說從2005年開始,歐洲正式允許可編程電子安全相關系統(tǒng)用于電梯的電氣安全裝置。A1修正案的技術內容大量引用了EN?61508-1~EN?61508-7(等同于IEC?61508-1~IEC?61508-7),ISO?22201-1:2017的第1版是ISO?22201:2009,其技術內容基本都來自A1修正案。由此可以看出,無論是ISO標準還是EN標準,關于PESSRAL/E的功能安全問題,都是基于通用基礎性功能安全IEC?61508系列標準,該標準在歐洲標準體系中就是EN?61508系列,在我國就是GB/T 20438系列標準。從電梯產品安全標準和通用基礎功能安全標準方面來講,PESSRAL/E用于電梯類設備都已經沒有障礙。1.2 《型規(guī)》中PESSRAL的應用問題2016版《型規(guī)》是2016年6月6日頒布的,在其起草時GB/T?35850.1-2018和GB/T?7588.1/2-2020還沒有發(fā)布,包括GB/T?35857-2018《斜行電梯制造與安裝安全規(guī)范》(修改采用EN?81-22:2014,“Safety rules for the construction and installation of lifts-Lifts for the transport of persons and goods-Part 22: Electric lifts with inclined path”)也沒有發(fā)布,但2016版《型規(guī)》中已經納入了對PESSRAL的要求,其附件R《含有電子元件的安全電路和可編程電子安全相關系統(tǒng)型式試驗要求》的技術內容,主要參考了EN?81-20:2014及A1修正案,與ISO?22201:2009也是基本一致的。《型規(guī)》附件R中R3.1條對“可編程電子安全相關系統(tǒng)”的定義是:“用于安全應用的,基于可編程電子裝置的用于控制、防護、監(jiān)測的系統(tǒng),包括系統(tǒng)中所有元素(如電源、傳感器和其他輸入裝置,數(shù)據高速公路和其他通信途徑,以及執(zhí)行器和其他輸出裝置)。用于曳引與強制驅動電梯、液壓驅動電梯、其他類型電梯的可編程電子安全相關系統(tǒng)簡稱PESSRAL。用于自動扶梯和自動人行道的可編程電子安全相關系統(tǒng)簡稱PESSRAE?!?/span>2016版《型規(guī)》附件R中的引用標準包括GB/T 20438系列標準和GB?28526-2012《機械電氣安全 安全相關電氣、電子和可編程電子控制系統(tǒng)的功能安全》。GB?28526-2012等同采用了IEC?62061:2005“Safety of machinery-Functional safety of safety-related electrical, electronic and programmable electronic control systems”。在ISO、EN和GB(/T)電梯標準中,均沒有引用IEC?62061或GB?28526,2022版《型規(guī)》的具體內容中也沒有引用GB?28526的條款,因此其附件R的引用標準中,刪除了GB?28526。按照《型規(guī)》規(guī)定,PESSRAL/E應當依據附件R進行型式試驗,其中包括電磁兼容(EMC)性能的抗擾度測試。當然,PESSRAL/E作為電梯部件的型式試驗,要比真正的功能安全認證簡單一些。PESSRAL在電梯整機上具體如何應用,要看《型規(guī)》附件H的相關規(guī)定。《型規(guī)》附件H第H6.1.8條關于“電氣安全裝置”的要求中,允許使用PESSRAL,且規(guī)定了PESSRAL用于不同功能時的最低安全完整性等級(SIL)。相對2016版,2022版《型規(guī)》附件H表H-3《PESSRAL的最低安全完整性等級》最后增加了兩項:曳引與強制驅動式電梯安全轉矩取消(STO)功能,液壓驅動電梯安全轉矩取消(STO)功能。這兩項出自GB/T?7588.1第5.9.2.5.4、5.9.3.4.2條,并不是列入該標準附錄A的電氣安全裝置,是考慮靜態(tài)元件供電控制交流、直流電動機時允許使用STO功能。因為2022版《型規(guī)》沒有做大的調整,為了允許STO功能的使用,就把這兩項列入了附表H-3。《型規(guī)》大量引用了GB?7588的條款,而GB 7588并沒有允許PESSRAL用作電氣安全裝置。以《型規(guī)》表H-3中第1項“底坑停止裝置”(要求SIL3)為例,其樣機檢查與試驗項目的第H6.1.2條對“停止裝置”的規(guī)定是“應當符合GB?7588 中第14.2.2的規(guī)定”。GB?7588第14.2.2.1條規(guī)定了停止裝置的設置,第14.2.2.2條規(guī)定“停止裝置應由符合14.1.2規(guī)定的電氣安全裝置組成”,而第14.1.2條規(guī)定的電氣安全裝置中沒有允許使用PESSRAL。再比如,表H-3中要求不低于SIL2的“檢查限速器動作前的超速”,《型規(guī)》第H6.3.1條要求限速器應當符合GB?7588 中第9.9.11條的規(guī)定,而第9.9.11條的內容是“在轎廂上行或下行的速度達到限速器動作速度之前,限速器或其他裝置上的一個符合14.1.2規(guī)定的電氣安全裝置使電梯驅動主機停止運轉”??梢?,又引回了沒有允許使用PESSRAL的第14.1.2條“電氣安全裝置”。實際上這個問題在2016版《型規(guī)》中就存在,只是當時GB/T?7588.1/2沒有發(fā)布,真正把PESSRAL用作電氣安全裝置的很少,矛盾不突出而已??紤]GB/T?7588.1/2與《型規(guī)》同時實施,較為合適且可行的處理原則是:如果采用PESSRAL來實現(xiàn)表H-3所列出的那些安全電路的功能,型式試驗時按照表H-3中給出的SIL等級來要求,且應當提供PRSSRAL的型式試驗報告和證書;表H-3所列出功能沒有采用PESSRAL來實現(xiàn)的,則按照附件H中其他相應條款的規(guī)定(實際就是GB?7588)來執(zhí)行。現(xiàn)代社會快速發(fā)展,各行各業(yè)的技術都在進步,傳統(tǒng)的機械裝置(機構或者系統(tǒng))已經無法完全保證各種設備(或系統(tǒng))的運行安全,電氣/電子/可編程電子(簡稱E/E/PE)安全相關系統(tǒng)用于保障設備(或系統(tǒng))的安全是發(fā)展方向。經過嚴格功能安全認證的PE系統(tǒng)用于設備(或系統(tǒng))的安全系統(tǒng),其可靠性、壽命和免維護性能大大優(yōu)于機械裝置。大家已經看到,E/E/PE安全相關系統(tǒng)在汽車、鐵路、核工業(yè)、過程工業(yè)和航空領域已經得到廣泛應用。20世紀90年代,歐洲和美國分別在機械安全與過程工業(yè)領域發(fā)布了最早的功能安全標準。國際電工委員會(IEC)于1998年發(fā)布了IEC?61508-1,并于2000年完整發(fā)布了IEC?61508-1~IEC?61508-7系列標準,標志著功能安全正式形成共識,成為獨立的研究領域且逐步得到廣泛應用。前面提到的GB/T?20438《電氣/電子/可編程電子安全相關系統(tǒng)的功能安全》(等同采用IEC?61508)系列國家標準,第1版于2006年7月25日正式發(fā)布,從此我國機械安全領域的功能安全技術有了長足發(fā)展,功能安全認證也逐漸受到重視,電梯行業(yè)也在積極研發(fā)PESSRAL/E,可編程電子限速器就是PESSRAL的具體應用之一。也許大家注意到,GB/T?7588.1相對GB?7588的一個很重要變化,是在第1章“范圍”中就明確,本標準只適用于“運送人員或貨物的轎廂在與鉛垂線傾斜角小于或等于15°的導軌上運行”的垂直電梯。如果電梯運行軌跡相對鉛垂線夾角大于15°,就屬于斜行電梯了。GB/T 35857-2018對斜行電梯的界定是:用于運載乘客或貨物的運載裝置沿與水平面夾角(即傾斜角)大于或等于15°且小于75°的導軌運行于限定路徑內的電梯,該標準還涵蓋了運行路徑由具有不同傾斜角度的幾段組成的多傾斜角(變角度)斜行電梯。大家知道,垂直電梯的曳引懸掛繩和限速器繩在電梯的運行路徑上一般是不需要中間導向的,而斜行電梯則不同,因運行路徑的傾斜,重力會導致懸掛繩和限速器繩彎曲下垂。為保證電梯的正常運行,鋼絲繩在其運行路徑上就必須有中間導向,同時,限速器繩的張緊也比垂直電梯更為重要。也許是考慮這一因素給傳統(tǒng)鋼絲繩驅動機械式限速器帶來的挑戰(zhàn),GB/T35857-2018率先允許了電子限速器的應用。關于安全鉗的觸發(fā),該標準第5.6.8.3.2條允許使用驅動限速器的鋼絲繩,或者其他可以認作安全部件和符合附錄第F.3條限速器驗證要求的裝置。GB/T?35857-2018把限速器分為3種型式:鋼絲繩驅動的傳統(tǒng)限速器,非鋼絲繩驅動的機械式限速器,以及可編程電子限速器(programmable electronic overspeed governor,簡稱PEOG)。該標準對PEOG的具體要求可以總結為:(1)PEOG應滿足標準對電氣安全裝置的要求,其超速檢測和觸發(fā)安全鉗應滿足SIL3要求。(2)電氣動作速度和觸發(fā)安全鉗的速度應符合標準對鋼絲繩驅動限速器的要求。(3)在正常運行中,應持續(xù)通電保持安全鉗不動作;在超速情況下,PEOG應切斷一個機電系統(tǒng)的電流,使其輸出需要的操作力以觸發(fā)安全鉗。(4)PEOG的任何失效都應被檢測,并應使驅動主機停止運轉。2019年10月31日,國家市場監(jiān)管總局第51號公告發(fā)布了2016版《型規(guī)》第1號修改單。該修改單為《型規(guī)》附件H增加了附錄h《斜行電梯型式試驗要求》,從此斜行電梯正式納入特種設備管理,可以正常按照《型規(guī)》進行型式試驗,按照“TSG?T7001-2009《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則——曳引與強制驅動電梯》(2017年第2次修改)第3號修改單”進行監(jiān)督檢驗和定期檢驗。2016版《型規(guī)》第1號修改單依據GB/T?35857-2018起草,允許在斜行電梯上使用PEOG,其中對PEOG的技術要求同前面所述的標準要求。2022版《型規(guī)》由于種種原因延續(xù)了僅斜行電梯上可以使用PEOG,并沒有把其應用擴展到垂直電梯上。也就是說,PEOG暫時還不能直接用于垂直電梯,如果研發(fā)出新型可靠的PEOG準備用于垂直電梯,就需要按照《中華人民共和國特種設備安全法》第十六條的規(guī)定,申請進行“三新”技術評審。3.1 限速器觸發(fā)對重用瞬時式安全鉗的速度問題關于瞬時式安全鉗與漸進式安全鉗的適用范圍,GB/T?7588.1第5.6.2.1.2條規(guī)定:“額定速度≤0.63m/s時,轎廂可以使用瞬時式安全鉗;額定速度≤1.0m/s時,對重安全鉗可以是瞬時式的;如果轎廂、對重具有多套安全鉗,則它們均應是漸進式的;漸進式安全鉗可以用于任何速度的電梯轎廂和對重?!?/span>GB/T?7588.1第5.6.2.2.1.1條對限速器操縱安全鉗的動作速度規(guī)定是:“限速器觸發(fā)安全鉗的動作速度(v1)應≥1.15v(額定速度),但應小于下列值:觸發(fā)不可脫落滾柱式瞬時式安全鉗,為1.00m/s;觸發(fā)其他類型的瞬時式安全鉗,為0.80m/s;觸發(fā)額定速度≤1.00m/s的漸進式安全鉗,為1.50m/s;觸發(fā)額定速度大于1.00m/s的漸進式安全鉗,為1.25+0.25/v(m/s)。”把上述兩條內容放到一起看,大家會發(fā)現(xiàn)一個問題:額定速度為1.00m/s的電梯,對重需要裝設安全鉗時,是可以使用瞬時式安全鉗的。但是,觸發(fā)瞬時式安全鉗的限速器動作速度最大值也就是無限接近1.00m/s,即使把限速器的動作速度調整到最大,其觸發(fā)安全鉗的動作速度就是電梯的額定速度,電梯如何運行?其實這個問題在GB?7588中也存在,只是程度不同而已。在GB?7588中,瞬時式與漸進式安全鉗的適用范圍、限速器觸發(fā)轎廂安全鉗的動作速度與前述GB/T?7588.1規(guī)定相同,其第9.9.3條雖然允許“對重安全鉗的限速器動作速度應大于9.9.1規(guī)定的轎廂安全鉗的限速器動作速度,但不得超過10%”,但也沒有考慮到額定速度1.00m/s的電梯,對重如果選擇瞬時式安全鉗的話,也是沒法實現(xiàn)的。從實際操作層面而言,如果額定速度大于0.85m/s(不是1.00m/s)的電梯需要裝設對重安全鉗,要想完全滿足標準和TSG的規(guī)定,就只能選用漸進式安全鉗。也許下一版標準和《型規(guī)》中會考慮這一問題。關于限速器主參數(shù)變化后型式試驗的覆蓋原則,2022版《型規(guī)》把2016版《型規(guī)》第L4.1條的“適用的電梯額定速度發(fā)生變化時,應當重新進行型式試驗”,修改為“適用的電梯額定速度發(fā)生變化(操縱瞬時式安全鉗額定速度≤0.63m/s的,以及操縱額定速度≤1.00m/s的漸進式安全鉗的動作速度≤1.5m/s的除外)時,應當重新進行型式試驗。”進行這一修改的原因是什么?修改后是否代表申請操縱瞬時式安全鉗、額定速度≤0.63m/s的,以及動作速度≤1.5m/s、操縱額定速度≤1.00m/s的漸進式安全鉗的限速器型式試驗,都是完全向下覆蓋了呢?從前述GB/T?7588.1第5.6.2.2.1.1條對限速器操縱安全鉗的動作速度規(guī)定可見,只要設置的限速器動作速度v1≥0.73m/s(當然還不能大于前述的0.80m/s或者1.00m/s),配用瞬時式安全鉗時,就可以用于v≤0.63m/s的所有電梯。動作速度這樣設置的限速器通過型式試驗后,可以按照申請單位的申請,在型式試驗證書《產品適用參數(shù)范圍和配置表》的“額定速度”欄內填寫“≤0.63m/s”。需要說明的是,并不是所有申請配用瞬時式安全鉗的限速器,型式試驗結論都是寫額定速度“≤0.63m/s”。比如,申請型式試驗的限速器樣品v1設定為0.575m/s,配用瞬時式安全鉗時,適用電梯的額定速度最大只能為0.50m/s。同理,操縱漸進式安全鉗的限速器,如果v1設置為1.15~1.50m/s之間,型式試驗結論可以寫適用額定速度“≤1.00m/s”;如果型式試驗限速器的v1設置為1.00m/s,則型式試驗結論只能是適用額定速度“≤0.85m/s”。也就是說,必須注意限速器所適用的額定速度不能大于(v1/1.15)m/s。由此可見,《型規(guī)》第L4.1(1)條的意思是說符合這個條件的限速器,其型式試驗證書上《產品適用參數(shù)范圍和配置表》的額定速度欄可以填寫“≤×.××m/s”(即一個范圍),而不是一定填寫一個固定值(如0.63m/s或者0.50m/s)。該“×.××m/s”是申請單位申請、型式試驗機構試驗合格后確認的額定速度值,當其操縱瞬時式安全鉗時應≤0.63m/s,操縱漸進式安全鉗時應≤1.00m/s,且該“×.××”≤(v1/1.15)。其中,v1為型式試驗樣品設定的動作速度值。當然,如果型式試驗申請單位只申請單一動作速度和單一額定速度的低速限速器試驗,型式試驗機構在型式試驗證書的配置表中也沒必要一定寫上“≤×.××m/s”。《型規(guī)》允許動作速度設定值相同的低速限速器所適用的電梯額定速度可以向下覆蓋,是從減少型式試驗的大原則出發(fā)的。在實際使用限速器時,還要考慮GB/T?7588.1第5.6.2.2.1.1條第a)款的最后一句話:對于低速電梯,建議選用盡可能接近a)所規(guī)定動作速度的下限值(筆者注:即1.15v)。舉例說明,一臺采用不可脫落滾柱式瞬時式安全鉗、額定速度為0.25m/s的載貨電梯,限速器的動作速度v1如果設置為0.95m/s,就等于電梯墜落速度達到額定速度的3.8倍時限速器才觸發(fā)安全鉗;如果設置限速器的動作速度為0.325m/s,則電梯下行超速達到額定速度的1.3倍時安全鉗即被觸發(fā)。粗略估算一下,前者安全鉗制動需要吸收(及消耗)的動能約是后者的8.5倍,這對瞬時式安全鉗的設計和選型而言,前者要求無疑是嚴苛很多。當然,筆者也曾經設計過限速器,知道對于鋼絲繩驅動的傳統(tǒng)機械式限速器而言,要使其依靠較低旋轉速度下的離心運動去觸發(fā)安全鉗,且要求動作速度穩(wěn)定可靠、重復性好,常規(guī)設計是很難實現(xiàn)的一件事,且制造成本也會提高不少。舉例說明,依據GB(/T)7588,采用最細Φ6mm鋼絲繩的限速器,繩輪節(jié)圓直徑最小也要D=180mm,電梯額定速度v=0.25m/s與限速器動作速度v1=0.325m/s時對應的限速器轉速分別為:此時,限速器動作速度時與額定速度時的轉速差為Δn=n1-n=7.95(r/min)。這么低的轉速、這么小的轉速差,對于靠檢測離心體的張開而觸發(fā)安全鉗的普通限速器,如果沒有中間增速機構的話,幾乎是不可能的。相對來說,凸輪(四星至八星)驅動棘爪擺動的擺錘式(也稱振動式)限速器在低速段還好調整一些,但其動作速度特別是動態(tài)加速情況下的動作速度穩(wěn)定性也較差。基于這些原因,目前低速限速器的動作速度v1很難調整到接近1.15v。在實際使用過程中,就需要電梯設計人員在限速器動作速度與安全鉗成本之間尋找較好的平衡點了。當然,如果今后允許垂直電梯使用PEOG,無論是低速還是高速電梯,動作速度的設定和實際動作值的穩(wěn)定性、復現(xiàn)性都將不是問題。顧名思義,緊急操作就是非正常情況下的操作,主要用于電梯發(fā)生故障、轎廂停在非開鎖區(qū)域時,由被授權人員或者勝任人員進行的救援操作。安全鉗動作后的釋放以及某些情況下對設備的檢查、維修和檢驗也需要借助于緊急操作。為表述方便,在本文中只討論曳引驅動電梯的應急(救援)操作這種“緊急操作”情況。GB/T?7588.1第5.9.2.3條的標題是“緊急操作”,其內容又引用到5.9.2.2.2.9條,與GB?7588第12.5條“緊急操作”相比,規(guī)定更細致、更具體了,但理解起來卻感覺更吃力了,而且筆者認為第5.9.2.2.2.9條的內容不應該放在“機電式制動器”中,而應該是放在“緊急操作”這一章節(jié)中。GB/T?7588.1對緊急操作的規(guī)定可整理歸納如下:(1)轎廂從空載到載有額定載重量且轎廂與對重兩邊重量差≥10%Q(Q代表額定載重量,10%Q是為描述方便的近似值),手動釋放制動器重力可導致轎廂自行移動到附近層站時,不要求設置手動緊急操作裝置;(2)上述(1)項條件下轎廂不能自行移動時,需要有放置在現(xiàn)場的手動機械操作裝置或者獨立電源供電的手動操作電動裝置;(3)上述(2)項情況下如果使用機械裝置,手動操作力應≤150N,且該機械裝置應滿足具體的3條要求(略);(4)上述(2)項情況下如果使用手動操作的電動裝置,其電源容量和移動速度應符合具體要求(略);(5)若向上移動載有額定載重量的轎廂所需手動操作力大于400N,或者未設置上述(3)項規(guī)定的機械裝置,則應設置緊急電動運行控制裝置;(6)應易于檢查轎廂是否在開鎖區(qū)域,盤車手輪用于緊急操作及操縱緊急操作的裝置設置位置(略)。緊急操作還牽涉到安全鉗的釋放,GB/T?7588.1第5.6.2.1.4條有關的規(guī)定是:在轎廂不超過額定載重量的任何載荷情況下,采取下列方式應能釋放安全鉗:通過緊急操作(見5.9.2.3條),或按照使用維護說明書中明示的、粘貼在現(xiàn)場的操作程序(包括專用工具的識別,如果有)。本文第4.1節(jié)所述的標準規(guī)定看起來并不復雜,但具體到某臺實際電梯上如何配置“緊急操作”裝置與功能,卻還要作很多分析判斷。抽絲剝繭,筆者的理解歸納如下:(1)標準第5.9.2.2.2.9條沒有具體規(guī)定轎廂與對重兩邊重量差小于10%Q時的緊急救援要求,但如果該電梯沒有設置用于緊急操作的手動機械操作裝置,則必須配置緊急電動運行控制裝置。(2)在轎廂與對重兩邊重量差≥10%Q的情況下,手動釋放制動器后重力雖可以導致轎廂移動,但若未設置手動機械裝置用于緊急操作,也必須配置緊急電動運行控制裝置。(3)手動操作力大于150N時就不能使用手動機械操作裝置,應使用手動操作的電動裝置,而且此時還必須設置緊急電動運行控制裝置。也就是說,手動操作的電動裝置可能不足以向上移動載有額定載重量的轎廂,所以要求配置緊急電動運行操作裝置(用于釋放安全鉗等)。(4)手動操作的電動裝置,供電獨立于主電源(即市電),可能是蓄電池等儲能裝置供電,在手動釋放制動器后,通過其移動轎廂至附近層站是在緊急操作處手動操作的,因此有別于GB/T?40081-2021《電梯自動救援操作裝置》所界定的裝置和功能。(5)在轎廂與對重兩邊重量差≥10%Q的情況下,使用了移動轎廂手動操作力≤150N的手動機械操作裝置時,若向上移動載有額定載重量的轎廂(非順勢,比如釋放漸進式安全鉗)所需手動操作力大于400N,則必須配置緊急電動運行控制裝置。(6)重載至滿載的轎廂安全鉗動作后,使用手動機械操作裝置向上(非順勢)移動轎廂的手動操作力不受150N的限制,此時操作力只要小于400N,此電梯即可不設置緊急電動運行控制裝置。(7)標準第5.6.2.1.4條規(guī)定的兩種釋放安全鉗的方式不是完全并列的,其第2種方式是給出了書面的操作程序(規(guī)程)。一般而言,該操作程序可能的指向一是“緊急操作”,二是緊急電動運行模式。如果操作程序給出的是另外一種釋放安全鉗的方法,則在現(xiàn)場還要放置所需要的專用工具(或裝置,用于“緊急操作”的手動操作機械裝置或獨立電源供電的手動操作電動裝置以外的),這些工具是使用維護說明書和粘貼在緊急操作處的操作程序上指明的。《型規(guī)》第H6.2.7條“應急救援”對緊急操作的要求是把GB/T?7588.1中5.9.2.3條和5.9.2.2.2.9條的內容歸納成了3條,技術內容是一致的。另外,考慮救援解困的重要性,在第H6.2.7條的最后增加了一款:“轎廂載有從空載到額定載重量的任何載荷,按照應急救援程序操作,能夠使處于停電和停梯故障狀態(tài)的電梯轎廂慢速移動到開鎖區(qū)域;用于應急救援的工具應當放置在電梯現(xiàn)場?!?/span>《型規(guī)》增加的這一要求,相對標準有兩點提高:(1)囊括了轎廂載有從空載到額定載重量的任何載荷,包括轎廂與對重兩邊重量差小于10%Q情況下的救援;(2)把市電供電電源故障情況下的救援,納入到了電梯緊急救援操作的范圍。因此,電梯滿足《型規(guī)》第H6.2.7條“應急救援”的要求,則一定符合GB/T?7588.1中“緊急操作”的規(guī)定;反之,則不一定。檢修運行操作是電梯除正常運行外的重要功能,是電梯安裝調試、檢驗和維修非常有用的手段,檢修運行操作裝置的設置也因標準的進步而隨之改變。早期的電梯,可以從轎頂、控制柜及轎內檢修盒中找到檢修運行操作裝置,隨著等同或等效采用EN?81-1的GB?7588各版本標準的推廣應用,轎內的檢修運行操作裝置逐步消失,控制柜內的檢修運行操作裝置也被緊急電動運行操作裝置取代。目前電梯上只有轎頂檢修運行操作裝置,極少數(shù)電梯的控制柜內保留了檢修運行控制裝置。2004年6月,歐洲標準化委員會(CEN)發(fā)布了EN?81-1:1998/A2:2004“Safety rules for the construction and installation of lifts-Part 1:Electric lifts-A2: Machinery and pulley spaces”(電梯制造與安裝安全規(guī)范 第1部分:電梯 -第2號修正案:機器和滑輪空間),把無機房電梯納入了歐洲協(xié)調標準的適用范圍內。針對機器設備的檢修工作需要在轎廂內、底坑內或者井道內平臺上進行的情況,A2修正案允許在其轎廂內、底坑內或者井道內平臺上設置第2檢修運行控制裝置,同時明確規(guī)定轎頂檢修與第2檢修運行控制裝置必須互鎖、同步,且不允許設置兩個以上的檢修運行控制裝置。GB/T?7588.1(修改采用ISO 8100-1:2019即EN 81-20:2014/2020)第5.12.1.5條“檢修運行控制”中,把轎頂檢修與底坑檢修運行控制裝置定位為必備的,對需要在轎內或者井道內平臺上進行設備檢查維護的無機房電梯,其轎內或平臺上的檢修運行控制裝置為對應的必選項。在該標準中明確允許電梯設置兩個以上檢修運行控制裝置,各檢修運行控制裝置之間的互鎖、同步關系沒有變化。值得注意的是,與EN?81-1:1998/A2:2004的原則不同,GB/T?7588.1、ISO 8100-1:2019與EN?81-20:2020都沒有限制設置檢修運行控制裝置的最多數(shù)量(比如3個)。如果按照GB/T?7588.1的規(guī)定,在底坑中設置檢修運行控制裝置,是否違反GB?7588和《型規(guī)》的規(guī)定呢?與機械安全類通用標準中的“急停裝置”不同,電梯上的紅色停止開關裝置稱為“停止裝置”,該裝置對電梯作業(yè)人員和檢驗人員的安全是至關重要的。從GB?7588到GB/T?7588.1,都明確規(guī)定了哪些部位要設置停止裝置,同時也明確“轎廂內不應設置停止裝置”,也就是說不能設置的地方也明令禁止了。查閱GB?7588發(fā)現(xiàn),其第8.15條“轎頂上的裝置”和第14.2.1.3條“檢修運行控制”,都要求“應在轎頂裝設一個檢修運行控制裝置”。由此可見,GB 7588中只規(guī)定了必須設置檢修運行控制裝置的位置,并沒有禁止在底坑內設置。從電梯設備的安裝調試、維護和檢驗的角度講,在互鎖、同步的原則下,底坑設置檢修運行控制裝置既更為安全,也是更方便了作業(yè)和檢驗工作。《型規(guī)》第H6.2.3條“檢修運行控制”的內容是:“轎頂應當設置一個檢修控制裝置,如果需要在轎廂內、底坑或者平臺上移動轎廂,則應當在相應位置上設置附加檢修控制裝置。檢修控制裝置應當符合GB?7588中14.2.1.3 或者GB?21240 中14.2.1.3 的規(guī)定。如果多個檢修控制裝置切換到‘檢修’狀態(tài),操作任一檢修控制裝置,均不能使轎廂運行,除非同時操作所有切換到‘檢修’狀態(tài)的檢修控制裝置上的相同方向按鈕。”由此可見,《型規(guī)》引用了GB?7588第14.2.1.3條對檢修運行控制裝置的要求,同時采納了GB/T 7588.1對兩個及以上檢修運行控制裝置之間互鎖、同步的要求。常規(guī)有機房電梯在底坑內設置檢修運行控制裝置,也應該同樣沒有違反《型規(guī)》的規(guī)定。按照《型規(guī)》規(guī)定,通過型式試驗的PESSRAL可以用于乘客和載貨電梯,其適用范圍和要求見《型規(guī)》表H-3。表H-3中的安全防護功能不是通過PESSRAL實現(xiàn)時,應當遵守GB?7588的相關規(guī)定。鑒于技術的成熟程度等因素,PEOG目前僅限在斜行電梯上使用,但它是今后的發(fā)展方向,其與其他PESSRAL/E一樣,是功能安全在電梯上極有價值的應用場景之一。低速限速器的額定速度與其所操縱安全鉗的種類,決定了限速器的動作速度范圍,標準對此的規(guī)定還有進一步完善的余地。制造單位申請低速限速器的型式試驗時,要考慮其所適用的額定速度是否需要向下覆蓋,以及型式試驗樣品動作速度設定值的問題。在《型規(guī)》實施和新老標準交叉的過渡期,制造單位既要考慮產品相對TSG的符合性,又要考慮相對GB(/T)7588的符合性,設置底坑檢修運行控制裝置就是一個需要重視的問題。來源:《中國電梯》雜志