载人索道的安全措施.pdf

啼啼 载人索道的安全措施 A ⋯国 内 脯 置 霎 t 运 输 关 键 词 t 载 人 索 道安 全 设 施 r r 开 l ’一． ●一J f 1 概述 在发达 国家 已普 遍建 设载人索道 ，世界 上目前已有 2 万多条各种型式的载人索道在 运行，其中法国就有近3 0 0 0 条，日本 有2 5 0 多条。 载人索道在我国是一项新技术。1 9 7 4 年 我院首先将这项技术用于工程，并于1 9 7 8 年 将第 一条载人索道 投入运行 ， 目前 国内 已有 4 O 多条在运行，远远落后于世界水平，但是 随着社会主 义市 场经济的 蓬勃发展 ， 我国的 载人索道 也会很 快发展起 来。 从电气控制的特点出发，载人索遭可分 为往复式、循环式 古固定抱索器和脱开抱 索器两大 类。本 文根据设 计，配合安装 调 试经验，结合法国、日本载人索道技术，说 明具有 代表性 的循环式 固定抱索器载人索道 下称索道的电气设计原则，并侧重于安 全 方 面 。 2 驱动控制系统的选择 循环式 固定抱索器 载人索道 由 索 道 线 路 、驱动 站和张紧站组成 。当索遭运行速 度 不超过5 m／ s 时，用交流绕线型电动机为 主 ， 配 以 4～ 6级 转子 站可 以获得较 平 稳 的 速 度，另外再配 1 ～ 2 级预备级，预备级转矩 取额定转矩的0 ． 2 ～O ． 3 ’如果运量 变化 比较 一 4O一 1D 说瞻循环式固定抱索器戟 大。选 用直流 电动机 较好 ，可根据运 量的多 少 ，适 当选择 运行 速度， 以改善 运营形象和 获得较好的效益。 当运行速度大于5 m／ s 时， 一 般选用直流 电动 机。 近年 出现 用 吊厢编 组按 ． “ 脉冲”方式运 行的循环式固定抱索器载人索道，如泉州索 道就是这种类型，运 行 速 度 一 般 不 超 过 3 ． 6 m／ s ，在站内上、下人员时车速降 到0 ． 3 ～ O ． 5 m／ s ，这时 在索 道线 路上还 有 2～ 4 组车厢以同样速度运行 ，当上、下人员结束 后，就又恢复到正常速度运行。由于这种索 道速 度变化频 繁，选配 调速特性灵活 的直流 电动机为 宜。可控 硅供 电装置技术 已比较成 熟，其价 格也能够被 接受，直流 电动机 普遍 采用可控硅 供 电装置 。控制联锁系 统 由过去 较多的选用有触点的继电系统转而采用无触 点可编程控制系统，这就使索遭的 电气控制 日趋完善，因而既是对于运行速度 比较低的 索道也采用由可控硅供电的直流电动机驱动 系统。 对于有 负力的 索遭 ，采用交流 电动 机可 利用 再生 制动 或能 耗制动配 以可调制动 器， 采用 直流 电动机可 利用逆变控制其 速度 。 索道都是按预定方向运行，有时在检修 或处 理 某些异常现象时， 需要反 向运行 ，因 此应做 成可逆 向运行 的控制系 统。 索道运行 中要对钢索作定期检查，运行 膏色矿山一 0 { 々． Y ～ 风 一 通 一 电 一 机 一 山 一 矿 { 十 维普资讯 速度以O ． 3 ～O ． 5 m ／ s 为宜，可利用主电动 机 的调速特性来实现，也可用辅助驱动电动机 进行慢速运行。建议参考 图 l 编制索道控制 系统。 囝1 主回路控制系统方框图 3 安全设施 审 } 人 索道 的安 全设旖对索道正常运 行 、 维修，减少设备磨耗和防患于未然有举足轻 重 作用，安全设施成 了载人索道 的一个特 殊 而又重要的组成部分，国内外都把它作为主 要 内容 之一列入设计规 范。设计工作要根 据 每条载人索道的具体特点，设置适当、完善 的安全设施 。安全设施按其检 测方法和用途 不同大致可以分以下三种类型。 3 ． 1 用机 械方 法检测，直接作用于机 械 或 电气 的安 全设 施 3 ． 1 ． 1 工作制动 器 这个制动器一般安装在电动机与减速机 之间的联轴节上，应选用制动特性比较软的 电动液压制动 器，它可 以预先 调整制动时 间 和制动力矩，它在每次停车时都 要 投 入 工 作 。 3 ． 1 ． 2 安全 制动器 这是装在驱动 轮上的盘形 或 钳 形 制 动 器，高油压下处于释放状态时才允许驱动机 运行，在出现事故征兆时它首先使索道紧急 停车 。 3 ． 1 ． 3 辅 助驱 动机 作为 主机的 电动 机回路因故不能 运行， 在短时间内又不能恢复运行，就利用辅助驱 动机 以比较慢 的速度把乘客运送 回站台。辅 机通常采用柴油机，用手动离合器和减速机 相连接I也有用小容量电动机作为辅助驱动 机，此时就要配备柴油发电机组供电。 3 ． 1 ． 4 超速保护 这是用安装在电动机或驱动轮轴上的离 心开关 来实 现的，当速度超 过1 5 ％时就 发出 直 接作用于安全 制动器的停车指 令。 3 ． 1 ． 5 牵 引索 张力 变化 检测 在张紧站 装有调节牵 引索 张 力 的 重 锤 箱，使牵引索按恒张力运行，钢索的张力发 生变化时 ，重 锤箱随之上 、下 浮动，应该检 测 出超 出浮动限度时的运行 状态，并使索道 停止 运行 ，这是 由安 装在 重锤箱导 轨上的 限 位开 关来实现。 ’ 3 ． 1 ． 6 牵 引索断索检 测装置 牵 引索 断索是极罕见 的恶性 事故，但 断 索保护还是不容忽视，其检测装 置 和3 ． 1 ． 5 相 同。 3 ． 1 ． 7 脱索检 出装置 循 环式 载人索道沿 线路的支架 比较 多， 钢 索容易从托索轮 上脱出，如香 山、承德索 道 就发生过这种 事故， 日本长 野县索道也 曾 发生 过这种事故，造成 l 2 人 受 伤， 由 此 看 懿煮谨抽安垒描雄一 李临瞩 一‘ l 维普资讯 来，脱索保护必不可少。脱索检出装置是一 个装在托索机构上带有U 形脆性金属丝的 常 闭接点开关，当钢索脱出时就压在U 形金 属 丝上，其压力足可以使金属丝断开，立即发 出紧急停车指令。脱索检出回路的构成可参 考图 2，不论采用哪种形式，初始状态无信 号 电流都 不宜太小 和太 大，防 止因干扰 引起 误动 和船耗太 大。 l UT K 2 Ⅱ K n 眦 n L r I K 【 3 无 识 别 挂 圈2脱索 检出回路 3 ． 1 ． 8 安全制 动器 和润滑油站 油压监视 安全 制动器是靠 高压 油 使 盘 形 或钳 形制 动器松开，低 油压 或无 油压 时靠弹簧 释放 的能量 使制动器进入 工作 状态 ，减速机 带润 滑油站，对齿轮箱进行润 滑和冷却。为 了能使安 全制动器和润滑 油站 工作 正常，就 要对它们的油压进行监视，必要时还要配备 加温和防堵防漏设施。 3 ． 2 用电气方法检测，直接作用于电 气 的 安全设施 3 ． 2 ． 1 超 速检测 这是用谢速发电机测出的速度模拟量信 号，也有用脉冲计数的方法给出速度数字信 号。测速发电机可选用功率 比较大的外励测 速发 电机 ，也可选用永磁测 速发电机， 由于 这种测速方式结构简单，故而应用较多，但 应使 负载尽可能小，防止输出特性向下移} 脉冲计数用的脉冲发生器可采用感应式或光 电式 。 当测 到的速度超过 5 时应 给 报 警 信 号，超过 l 5％时就立 即发出停 车指令 。 这种超速保护和3 ． 1 ． 4 所述机械式 超 速 保 护应当并存组成两个互 不关联 的速 度保 护 环节 。 3 ． 2 ． 2 速 度检 测 回路断线保 护 一 般用 串接在 回路里的 电流继 电器 来实 现， 但在 起动时 回路 电流 很小，断线保 护可 能误动 作，要增加辅 助环 节来消除这种误 动 作 。利用延时是一种 防误 动作的方法， 也可 采用图 3所示的电桥做成断线保护， 电桥中 要有一个 辅加 电源 ，这种保 护方式用 在正常 运行方 向较好 。 圈3 测速 回路 断线保护 3 ． 2 ． 3 减速点信号 按 “ 脉 冲”方式 运行的索道宜设置 两个 各 自独立的减速 点检 测信号，一个 可选在某 一 个线路支架上安装位置开关，另一个可采 用脉冲计数的方法。 3 ． 2 ． 4 过负荷保护 ’ 一 4 2 一 有色矿山一1 日 0 6 ， ‘ _ _ ]一 维普资讯 索道超量运行或运转系统阻力增大等都 会引起电动机过负荷，过负荷保护作用于信 号 。 3 ． 2 ． 5 各种 电源设施的信号显示 控制系统中有各种电源，如 主 回 路 电 源 、控制电源、各种信号电源等，在控制台 上 应分别用 光字牌 显示，对 于主 回路电源 、 励磁电源，还应配备 电压表、电流表。 3 ． 3 其它安全设施 3 ． 3 ． 1 运行 状态 显示 在控制台上应该有指示运行 速 度 的 仪 表，按 “ 脉冲”方式运行的索道宜有显示每 组 吊厢位置 的指示。 3 ． 3 ． 2 紧急停车按钮 在控制 室，站 台和机房均要设置 红色蘑 菇状紧急停车按钮 ，一旦发现 异常现象 时若 有必要就立 即停车 。 3 ． 3 ． 3 联 系信 号 在各站房和机房之间装设联系信号，用 于彼此之间的联系。一般用电缆构成各站房 之间传 递信号和指令的通道，而 不采用感应 或无线传输方式，其原因是为了避 免干扰。 3 ． 3 ． 4 通 信 驱动站与地区电话局应有电话，各站房 与机房，控制室之间设直通 电话，巡线工要 携带无线对讲机便于和站房联 系。 3 ． 3 ． 5防雷和接地 载人索道一般都建设在山区 或 空 旷 地 区，要对防雷给予充分重视。 沿索道线路要全线架设避雷线或在支架 处装设避雷针，在工程中往往把信号 电缆的 吊线或承载索作为索道线路的避雷线，把线 路支架的起吊架作为避雷针，吊线或承载索 在 弓 【 入站房处傲 可靠接地，接地 电阻不得 大 于4 Q， 每个支架的接地电阻不得 大 于3 0 Q ， 而站H第一个支架酌 接地 电 阻 应 不 太 子 1 0Q。 站房按二 类建 筑防雷标准进行设计 ，站 内所有非回转金属结构和设备均要和站房主 接地 网相 连，接 地电阻不应大 于4 Q。 对于引入站内的其它线路和站内电气设 备的接地要求见 工业与民用电力设备的接 地设计规 范 GB J 6 5 -- 8 3 和 工业 与 民 用 电力装置 的过 电压保 护设 计规 范 GB J 6 4 8 5 有关 条款 。 3 ． 3 ． 6 安全装置控制系统 在编制安全装置 如 超 速l 5 ％， 断 索 等控制系统时，应把所有安全装置编制在 一 个 连续 回路 中， 共 同使 用一个 出 口，直接 作 用于停 车 回路 ，并 用光字牌 显示出弓【 起停 车 的原 因。 3 ． 3 ． 7 大 风报警 大风，尤其是沿索道线路的横向大风是 自然界对索道安全运行的一大威胁。沿索道 附近或站房顶部设置 带报警信 号的风速仪 ， 一 旦风速超过规定值 一般是3 o r a ／ s ，就 应该停止运行，正常运行的索道应放慢速度 把乘客运送 回站 台。 3 ． 3 ． 8 应 急救护设施 索道 因故不能运 行在 短时 间内又 无法 排 除故 障恢 复运行 时 ， 就要动用应 急救护设施 ， 把停 留在线路上 的乘客救护 到地面 。应急 救 护设施 因地制宜有所不同，有用人字梯、云 梯或 软梯的 ，也 有用专 门用 于救 护的 救护驱 动机、救护车来完成救护工作。 3 ． 3 ． 9 照明 除 了工作照明，还 应在进 出口、机 房等 处 设应急照 明。 责任编辑张焕臻 茕索道的安全措施李临明 一 4 3 维普资讯