电梯电子装置的电磁兼容环境适应性测试分析(二）

电梯电子装置电磁兼容试验测试

 JI DIAN XIN XI 

根据定义，电梯电磁兼容试验分为发射试验和抗扰度试验两个方面。

发射试验包括辐射和传导的射频发射、电压的波动和闪烁、脉冲噪声、主电源电流谐波。

在装置或装置组合的每个外壳端口（辐射）测量的电磁发射水平不应超过表1规定的限值。

对于电压有效值1 000 V以下的装置或装置组合，在其每个交流主电源端口测量的电磁发射水平不应超过表2规定的限制。

电梯电磁兼容抗扰度试验包括：静电放电抗扰度、射频电磁场辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌抗扰度、射频磁感应的传导抗扰度、电压暂降和中断抗扰度。

浪涌产生的原因：开关操作（例如电容器组的切换、晶闸管的通断、设备和系统对地短路和电弧故障等）或雷击（包括避雷器动作）可以在电网或通信线上产生暂态过电压或过电流。浪涌的危害主要分成两种：灾难性的危害和积累性的危害。

电梯遭受雷击浪涌损坏的主要原因：

（1）电梯所安装的建筑物的防雷系统不符合建筑物防雷标准的有关规定，或防雷系统损坏。

（2）电梯设计不符合GB/T 24808—2022中浪涌抗扰度试验的有关规定，这也是新版国标GB/T 7588.1中提高了抗扰度有关要求的原因之一。

（3）电梯加装了相关浪涌冲击防护器件，但由于选用器件产品质量或规格与设计要求不符，无法达到应有的电磁兼容防护效果。

因此，应该做好电梯自身防浪涌设计，落实到位，有备无患。结合电梯所在的建筑物，将电梯纳入整个建筑物的防雷体系中，形成多层次防护，逐级削弱浪涌冲击，从而提高电梯的浪涌抗扰度。图4所示为在电源端加装的浪涌保护器。

电梯电子装置电磁兼容改进建议

 JI DIAN XIN XI 

电梯产品的电磁兼容问题，除了考虑自身产品及产品内置元器件的基本性能和功能满足要求外，还必须考虑其运行环境的不同或投入使用后环境的变化对电梯产品的影响，尤其是涉及的电磁环境。

对电梯电磁兼容的改进措施主要从抑制骚扰源、切断骚扰耦合途径、提高敏感设备的抗扰度三个方面进行考虑^[4-7]，即分析电磁骚扰源、耦合路径和敏感设备，并采取有效的技术手段。电梯电磁兼容的改善贯穿电梯的全生命周期，当然，在电梯的设计阶段采取合理的防干扰措施有效性*高，需要的成本也*低，如图5所示。

工程中经常用到的一个重要措施就是屏蔽，其原理是利用设置的屏蔽物或屏蔽空间来抑制或减少电磁能量相互传递输出，既限制屏蔽物内的电磁能辐射泄漏出屏蔽空间，又对屏蔽物以外的电磁辐射渗入屏蔽物以内起到一个隔离的作用。从控制柜柜体材料的角度考虑，因为铝材质、钢材质导电率比较高，尤其是钢的相对导磁率达到了145，因此其屏蔽效果比较好。对于柜体内安装的变频器、控制器等元器件要合理布局，尽量将元器件分为高频部件和低频部件，设置区域，利用金属板进行分割，并将金属部件外壳全部进行有效接地处理。控制柜的功能性开口要尽量少并且其尺寸要小，要检查控制柜门锁的有效性，确保控制柜门保持在关闭状态。

电梯控制板上的元器件在布局设计时应充分缩短相互之间引线的接线距离，并对电源线、数字信号和模拟信号进行区分布置，减少相互之间的信号耦合。

对于线缆的选择，尽量选用双绞线、屏蔽线以减少磁场耦合干扰，如图6所示，在空间允许的前提下，尽量扩大布线之间的距离，对于采用屏蔽层的电缆必须做好接地处理。

对于需要接地的设备、线管线槽等要经常性检查其接地的有效性，如图7所示，保证接触良好，尽量减少接地阻抗，增大接地面积。接地线尽量选用直径较粗的线缆，并缩短接地线的长度，采用距离其*近的接地平面。对于接地体要定期检查其安装牢固程度，不能松动或接触**，以免接地电阻变大。

在电梯设备上加装滤波器、磁环等也是有效和常见的电磁兼容设计手段。磁环用于吸收系统中多余的能量，并对多余的无价值的干扰进行过滤，从而避免了电梯在使用过程中受到来自其他设备的不同频段的电磁干扰影响。滤波就是对不需要的传导性电磁干扰进行抑制，滤波器实际上是一种过滤装置，通常是由电感器、电容器、电阻器组成的滤波电路，将电梯系统不希望的频率有效滤除。通常在主开关进线端、变频器输出侧加装磁环，能较好地解决电磁干扰问题，如图8所示。当然，根据线缆所连接的位置的不同、频率的不同，可以更进一步地精细化选择磁环的型式，比如非晶磁环、锰锌磁环、镍锌磁环。

此外，电梯的安装运行环境对于电梯的运行也至关重要，电梯的安装是在井道内，必须做到电梯的井道专用，不能用于电梯以外的其他用途，比如建筑物楼宇的监控装置、动力电源，以及用于增强电梯轿厢移动信号的信号放大装置等，都不得设置在井道内。

对于电梯轿厢，使用单位习惯加装一些智能监控装置、广告电子屏等，建议加装前咨询专业的技术机构鉴定该类设备的电磁发射裕量是否超标，是否对电梯**运行有影响，如果存在影响，则需要采取进一步的屏蔽措施等。

在电梯机房应告知使用单位不允许设置通信用的信号放大装置以及其他设备用的信号电缆等，如图9所示。机房一般位于电梯井道的顶部，因此也需要做好避雷措施。

在电梯井道或机房位置设置的电缆、通信信号线缆等应尽量设置在金属管槽中，并做好相应的接地措施，确保所有线缆和线槽的外露可导电部分能独立接入接地端子。

对于新制造的电梯建议邀请专业的技术机构依据电磁兼容标准和规范规定的测试方法进行相关电磁兼容的认证试验测试，推动电磁兼容设计的规范化。

结语

 JI DIAN XIN XI 

随着技术的不断发展进步，电梯信息化、自动化、智能化程度越来越高，其所依附的建筑物的环境复杂程度也在提高，人们为了追求舒适感和**感，对电梯的**运行也提出了更高的要求，其中电梯的电磁兼容现象是不得不引起重视的一个方面。

在电梯的设计、制造、安装、改造、修理和使用过程中，必须将电磁兼容性考虑在内，考虑一切对电梯本体的变更设计是否对电梯及其周围物体造成影响。对电梯技术领域的电磁兼容问题进行深入研究，提高电梯系统的抗干扰能力是电梯设计、制造、安装、使用全过程都需要考虑的问题，对于保障电梯及其周围电子产品的**有效运行非常重要。同时，还要根据实际情况寻求有关政府部门的帮助，提出共同保护电磁环境不受污染的建议。

由于电梯领域的电磁兼容研究起步较晚，相应的法规标准体系还未完善建立，因此笔者建议，应加强对该领域的深入研究，针对电梯这一特定的设备，根据其使用环境特点设定相应的标准要求，以保障电梯的**运行。