电梯机械故障和电气故障的原因分析与处理方法分析研究

随着城市化进程的加快，电梯在住宅、办公、医院、商场等建筑中的普及率不断提高。电梯故障频发不仅影响正常使用，更可能引发人身伤害。电梯故障主要分为机械故障和电气故障，前者包括曳引系统、门机系统、导轨等部位的问题，后者则涉及控制系统、限位装置、供电系统等电气元件。准确识别故障类型与原因，采取科学高效的处理方法，是保障电梯运行安全的关键。本文将从典型案例出发，系统分析故障成因，并提出切实可行的应对策略。

一、电梯机械故障的常见类型与成因分析

1.1 曳引系统故障分析

曳引系统是电梯运行核心，其故障频发影响安全。曳引轮长期高负荷运转，与钢丝绳摩擦致使表面磨损，磨损后曳引轮槽型改变，降低与钢丝绳摩擦力，易引发钢丝绳打滑，导致电梯运行不稳定，甚至出现溜梯危险。钢丝绳在使用中因承受巨大拉力，且受环境湿度、酸碱度影响，若缺乏定期维护，易出现断丝、磨损，造成打滑现象。张紧装置失效也是常见问题，当张紧轮磨损、弹簧疲劳，无法保持钢丝绳适当张紧力，同样会导致钢丝绳松弛打滑，影响电梯正常运行。

1.2 门机系统故障成因

门机系统故障影响电梯正常使用与乘客安全。门机电机频繁正反转，启动电流大，长期运行易过热损坏，电机损坏后，电梯门无法正常开关。门锁作为保障电梯安全的关键部件，若机械部件磨损、老化，或因异物进入锁芯，会导致门锁失灵，引发电梯开门走车等严重事故。门滑道在日常使用中，若缺乏清洁与润滑，易积聚灰尘、杂物，造成门滑道卡滞，电梯门开关受阻，甚至损坏门机系统其他部件。

1.3 导轨与轿厢系统异常

导轨是电梯运行导向，润滑不良时，轿厢运行摩擦力增大，产生异常噪声，加剧导轨与导靴磨损，导致轿厢晃动。轿厢晃动还可能因轿厢结构件松动、连接螺栓松动等引起，不仅影响乘坐舒适性，严重时危及安全。缓冲器作为电梯最后一道安全防线，若长期未维护，液压油泄漏、弹簧锈蚀，会导致缓冲器失效，电梯发生冲顶或蹲底事故时，无法有效吸收能量，造成严重后果。

二、电梯电气故障的诊断与处理策略

2.1 控制系统故障诊断

PLC 控制器作为电梯控制系统核心，若硬件损坏，如芯片故障、接口损坏，会导致电梯控制信号传输异常，出现电梯无法启动、楼层显示错误等问题。程序紊乱多因干扰、软件漏洞等引起，使电梯运行逻辑混乱，需重新下载正确程序修复。继电器长期频繁动作，触点易氧化、粘连，导致控制回路失效，可通过更换继电器解决。维修人员可借助专业检测软件，读取 PLC 故障代码，快速定位故障点。

2.2 限位与安全回路故障

限位开关用于控制电梯运行范围，当开关位置偏移、触点接触不良，会出现动作异常，电梯可能冲顶或蹲底。安全回路是保障电梯安全的重要电路，一旦回路中某个安全开关动作、线路短路或断路，安全回路断开，电梯立即停止运行。此时需迅速排查故障点，如检查安全钳开关、限速器开关等是否正常，修复损坏线路，恢复安全回路正常工作。

2.3 供电系统与电气元件异常

电压不稳易损坏电梯电气元件，如变频器、主板等。电缆长期使用，绝缘层老化，可能引发短路、断路故障，影响电梯供电。电机在过载、缺相运行时，易烧毁。预防此类故障，需安装稳压器稳定电压，定期检查电缆绝缘性能，合理配置电机保护装置。若电机烧毁，需更换同型号电机，并排查导致电机烧毁原因，避免再次损坏。

三、提升电梯故障应对能力的优化路径

3.1 建立完善的预防性维护体系

建立完善的预防性维护体系是保障电梯安全稳定运行的基石。在定期检修方面，每月对电梯机械部件进行全面深度检查。针对曳引系统，仔细查看曳引轮磨损程度，精确测量轮槽尺寸，一旦发现磨损超标的情况，立即更换曳引轮，防止因轮槽磨损导致的钢丝绳打滑。对于门机系统，全面检查门机电机的运行状况，包括电机的转速、电流稳定性等，同时对门锁的机械结构进行细致排查，清理锁芯内的杂物，紧固松动的锁钩，确保门锁可靠。润滑管理同样重要，定期为导轨涂抹专用的高温、高压润滑剂，减少轿厢运行时的摩擦阻力，降低导轨与导靴的磨损速度，延长其使用寿命。对于门滑道，使用精密的润滑设备，将润滑剂均匀地涂抹在滑道表面，保证电梯门顺畅开关，减少因滑道卡滞造成的门机系统故障。

3.2 引入智能化故障监测与报警系统

智能化故障监测与报警系统为电梯安全运行保驾护航。利用多种高精度传感器，实时采集丰富的电梯运行数据。例如，在轿厢底部安装振动传感器，精确捕捉轿厢运行过程中的振动信号，通过对振动频率、振幅等参数的分析，判断轿厢是否存在晃动异常，以及是否因导轨变形、轿厢结构件松动等原因导致运行不稳定。在门机系统中，安装电流传感器，实时监测门机电机的电流变化，门机电机启动、运行、停止时的电流曲线反映了门机系统的工作状态，一旦电流出现异常波动，很可能预示着电机故障或门机传动部件卡滞。通过物联网技术，将这些传感器采集到的数据高速、稳定地传输至监控中心。在监控中心，运用大数据分析技术对海量数据进行深度挖掘。建立基于机器学习算法的故障预测模型，该模型不断学习正常运行状态下电梯的各项数据特征，并与实时数据进行比对。当数据出现异常偏离正常范围时，系统立即发出故障预警。维修人员接收到预警信息后，可借助远程诊断工具，对电梯故障进行初步判断，提前准备好相应的维修工具与备件，迅速赶赴现场进行维修，大幅缩短故障处理时间，提高电梯运行的可靠性与安全性。

3.3 加强维保人员技术培训与应急演练

加强维保人员技术培训与应急演练是提升电梯故障应对能力的关键。定期组织系统全面的技术培训，培训内容涵盖电梯机械与电气原理的深入讲解。在机械原理方面，详细剖析曳引系统、门机系统、导轨与轿厢系统的结构设计、工作机制以及各部件之间的协同运作关系，使维保人员透彻理解电梯机械部分的工作原理，为故障诊断与维修奠定坚实基础。在电气原理培训中，深入讲解电梯控制系统、限位与安全回路、供电系统等电气部分的电路结构、控制逻辑以及信号传输流程，让维保人员熟练掌握电气故障排查方法。

四、结语

电梯机械与电气故障是影响其安全运行的主要隐患，必须引起高度重视。通过深入分析故障类型与成因，采取针对性的处理策略，并借助智能化技术手段，实现故障的早预防、快处理和少停机，是提升电梯运行安全水平的关键。未来应进一步推动维保标准化、技术智能化与管理制度化，为构建安全、高效、稳定的电梯运行体系提供有力支撑。

参考文献

[1]王建辉.(2023).电梯运行中常见故障分析与处理方法探讨.设备管理与维修,(6),85–88.

[2]赵丽华.(2022).电梯电气系统故障成因及检修策略研究.中国电梯,(10),39–42.

[3]孙志强.(2021).基于案例分析的电梯机械故障处理方法研究.机电信息,(18),76–79.

[4]崔文斌.(2020).智能化维保技术在电梯故障管理中的应用.建筑电气,39(4),93–96.