高层电梯供电稳定性与安全性研究

张国勇符秀坤

安徽徽电科技股份有限公司安徽合肥230088

摘要：随着建筑行业的快速发展，高层建筑成为建筑行业重点建设项目，电梯作为高层建筑重要构成部分，对于建筑本身以及人们日常生活带来便利。本文通过对高层电梯供电稳定性与安全性现状进行阐述，并提出增强高层电梯供电稳定性与安全性的对策，以此为有关人工提供参考借鉴。

关键词：高层电梯；供电稳定性；安全性；快速切换开关；逆变储能；

前言：随着社会经济与科学技术水平的发展提升，在此前提背景下，建筑行业获得飞速发展，我国城市高层建设数量逐渐转增多，尤其是近些年城市地块价格不断攀升，为充分使用土地，各类高层建设项目先后拔地而起。此类高层建筑功能多样，标准较高，而高标准与多功能的价值实现同高层的供电息息相关，与此同时，电梯作为高层内部使用的不可获取的永久运输设备，其供电稳定性与安全性对乘坐人员的人身安全产生直接影响。因此，提升高层电梯供电稳定性与安全性，对未来阶段电梯检修维护等相关工作具有十分重要的影响与意义。

一、高层电梯供电稳定性与安全性现状

针对高层电梯而言，其是安装于高层建筑内部的垂直方向运输系统，随着我国电梯需求市场的稳步增大，电梯产品针对技术与性能以及质量方面均进行创新发展。对于电梯供电稳定性来讲，通常涵盖供电可靠率以及停电次数与系统停电等效小时数和停电时间等。通过对电梯供电稳定率进行分析，通常而言我国当前大部分城市电梯供电稳定率均保持99.9%之上，主要城市以及一二线城市的中心区域电梯供电稳定率则可达99.99%之上，即电梯每停电按一万小时计算，则会出现电梯停电一小时的情况。通过有关调查得知，影响高层电梯供电可靠性的主要因素主要有两部分，一部分为少数小区电梯供电电源仅设置单独的一个，若产生问题，则可能导致电梯供电暂停，另一部分则为地区用电量以及用户用电情况产生的变化情况较大，导致电梯供电量出现波动，无法掌控[1]。

同电梯供电可靠性相比，电梯的供电安全同样成为电梯系统工作的重要内容，电梯安全电压为36V，运行电压则为380V三相电，若安全性不足则可能对人体产生致命危险。针对目前情况而言，高层电梯供电的安全性并非没有一定的问题存在，主要问题涵盖设备安全性以及安装规范性与防范意识理念等方面。针对某高层电梯供电进行调查，电梯供电事故之中，由于设备质量以及选择问题引起的事故在事故总数中的占比高达7.3%，因为安装存在不规范性引起的事故在事故总数中占比高达10.8%，因为人员防范意识理念缺乏引起的事故在事故总数中的占比可至43.7%。高层电梯供电安全性需按照此三方面内容有序开展。

二、增强高层电梯供电稳定性与安全性的对策

（一）增强高层电梯供电稳定性的方法

1、采用环形供电方式

按照《民用建筑电气设计规范要求》具体规定，针对10层以上的民用住宅建筑而言，需根据二类电气负荷进行设计，即应设置双电源（包含常用电源与备用电源），供电系统需可以在发生电力或是线路故障问题时无需中断供电，但却并未具备有关具体法律明文规定电梯必须安装备用电源。对于电网可以提供二个相对独立电源的高层而言，根据规范要求符合一、二级负荷的标准要求，原则上不设置柴油发电机组。不过针对高层建筑（特别是超高层建筑），应考虑其中一个电源系统进行检修或出现故障时，另一个电源系统同样出现故障的现象，此时通常需设置柴油发电机组用作应急备用电源。因此，高层电梯对供电的稳定性要求相对较高，需设置两个电源采取供电。而环形供电的方式在高层住宅得到较好的应用，效果较为显著，与常规供电相比，环形供电具备双电源，及时一个电源出现故障问题，另一个也可以继续进行供电，防止供电出现中断的现象[2]。

通常而言，高层电梯供电主要是通过与邻近区域交流电力系统进行连接，从而获取电能，其负载通常较小，在实际设计阶段，能够采取增设负荷开关以及真空接触器等设备对负载做出有效控制，借助高压熔断设备采取保护，当电压超过临界荷载时，将电力传输进行中断处理。需关注的重点为，环形供电模式情况下，高压母线自身截面需对配电所以及邻近区域配电所的双向标准需求加以充分考虑，防止产生过负荷的现象。

2、构建智能电网

智能电网作为信息化进步发展的成果，将其运用至高层天梯供电系统之中，能够提升供电的稳定性。由于少数小区住户用电量存在较大波动，季节性用电量出现动态变化等实际问题，此类地区的供电无法以常规方法开展。以高层小区为例，位于北方，夏季气温相对较高，使用电能增加，且小区内存在大量租户，整体用电量较易出现波动，对高层电梯供电稳定性产生一定影响。智能化模式下，在供电系统内设置智能模块，收集小区整体用电情况，从而获取相关数据，基于数据计算高层住宅的整体用电情况，从而为高层电梯供电稳定性提供保障。此外，智能模块还能够记录高层住宅用电信息的实际情况，建立数据库，为后续工作提供依据[3]。

（二）增强高层电梯供电安全性的方法

1、增强设备管理

设备管理是供电工作阶段最为基础性的工作之一，高层住宅通常采取连接临近区域10kV供电线路获取电能，有关设备选取阶段，应关注其能够同电力母线之间完美匹配，同时还需考虑其基本性能是否良好。以变压器为例，变压器运行阶段发热有可能引起安全事故的产生，选购变压器过程中，能够采取初步测试，若变压器内部线圈等具有问题故障，电阻则会提高，变压器运行阶段，故障问题位置温度则会明显增加，人员能够根据此项内容辨别设备是否可以使用，以此为高层电梯供电安全性提供保障。

针对于低压快速开关在高层电梯供电安全性方面的应用，尤其是高档酒店的电梯要求更加严格。第一，两路供电选取的低压快速开关，位于两路电源之间实现快速切换，15ms即可完成快速切换，电梯感觉不到明显晃动与顿挫，提高乘员乘坐的舒适性。第二，若不设置两路供电，需使用柴油发电机组，从油发电机组错点，体积噪声维护。第三，一路市电在停电阶段临时性选用储能快切一体装置，解决单路供电问题，5ms即可完成快速切换。电梯下降阶段能够实现储能，效率更高且实现节能环保[4]。

2、规范安装过程

安装不规范的现象极易引起安全问题的产生，通过对变电箱安装进行分析。变电箱具体可以划分为明箱与暗箱两种，明箱安装在地面之上位置，暗箱则安装在地面之下位置，明箱安装过程中，需保证安装位置所处地点为水平，若存在一定的切斜角度，则可以采取垫设材料的方法确保位置保持水平。固定安装的明箱采取耐腐蚀性较强的合金螺栓，位于明箱四个角位置以及边缘位置进行固定，螺栓个数应超过6个。暗箱安装过程中，特别需重视防水、防潮等问题，因为暗箱安装位置处于地面之下，还需重视箱体外表面的情况，安装过程中切勿不得使其发生磕碰现象，防止漆皮出现脱落，对暗箱的防潮、防水功能产生一定影响，同时对密闭性产生影响，间接对高层供电安全性产生严重影响[5]。

结论：综上所述，随着建筑行业的快速发展，高层建筑成为建筑行业重点建设项目，电梯作为高层建筑重要构成部分，对于建筑本身以及人们日常生活带来便利。本文通过对高层电梯供电稳定性与安全性现状进行阐述，并提出增强高层电梯供电稳定性与安全性的对策，即增强高层电梯供电稳定性的方法、增强高层电梯供电安全性的方法，从而为高层电梯供电稳定性与安全性及乘坐舒适性提供保障。

参考文献：

[1]黄玄辉.关于电梯信号控制系统与其安全性分析[J].内燃机与配件，2018，22（04）：230-231.

[2]马亚茹，董羽，龙盈利，刘美辰.高层住宅电梯存在的安全隐患及对策研究[J].建筑安全，2017，32（09）：55-58.

[3]张天录.超高层建筑施工电梯的合理利用[J].居业，2017，15（07）：106-107.

[4]张力，肖立鑫.新建高层住宅供电可靠性与安全性分析[J].科技视界，2017，12（14）：169.

[5]刘春艳，刘伟伟，高芳芳，孙彦山.浅谈超高层建筑的电梯技术与策略[J].科技创新与应用，2017，22（05）：257-258.