Décrivez brièvement l'essai de freinage à 125 % de la charge nominale d'un ascenseur avec fonction d'étanchéité en étoile.

Lorsqu'un ascenseur s'arrête suite à une panne de courant ou à une défaillance soudaine, l'une des opérations de sauvetage les plus courantes consiste à desserrer le frein de l'ascenseur et à déplacer la cabine jusqu'à l'étage à l'aide de dispositifs mécaniques ou électriques, afin de secourir les personnes bloquées. Après le desserrage du frein, la cabine se déplace de trois manières : (1) de manière progressive ; (2) en maintenant un mouvement globalement constant ; (3) en mouvement intermittent. Si l'ascenseur est équipé d'un système de freinage par étoile, lorsque le frein est actionné et relâché de manière continue, la cabine peut maintenir une vitesse globalement constante après son déplacement. En cas de perte de courant du moteur synchrone à aimant permanent, le système de freinage par étoile peut être court-circuité aux bornes triphasées du moteur pour générer un couple électromagnétique opposé au couple mécanique causé par le déséquilibre de la cabine et le poids, permettant ainsi à l'ascenseur de maintenir une vitesse réduite et constante même en cas de défaillance totale du frein. Cette technologie réduit les risques liés aux erreurs de manipulation du personnel (freinage desserré en continu, par exemple) ou aux défaillances d'équipement (comme l'impossibilité de réinitialiser la résistance de la ligne de frein à distance, ou la résistance du frein à piston du noyau de fer mobile lors de la fermeture des capsules), ainsi que les risques de blocage ou de chute des capsules. Elle réduit également, dans une certaine mesure, les risques d'accident de cabine causés par les opérateurs (la vitesse de glissement des capsules hors de contrôle est faible, ce qui augmente le temps de réaction des passagers et permet d'éviter les risques, ainsi que le temps de fermeture de la porte coulissante horizontale automatique à l'entrée de la cage d'ascenseur), améliorant ainsi la sécurité de l'ascenseur.
Lorsque le système de freinage d'un ascenseur fonctionne normalement, le frein de blocage à l'arrêt a pour fonction d'immobiliser la cabine une fois celle-ci à plat. En cas d'arrêt d'urgence, il est nécessaire d'absorber l'énergie cinétique du système de mouvement de l'ascenseur afin d'arrêter le moteur principal. Pour éviter tout accident grave, comme la chute de la cabine, l'ouverture intempestive des portes ou l'affaissement de la paroi supérieure, il est impératif de garantir pleinement le bon fonctionnement du système de freinage. Par conséquent, ses performances doivent être validées lors de l'inspection de sécurité. La norme TSG T7001-2009, « Règles de surveillance, d'inspection et d'inspection périodique des ascenseurs à traction et à entraînement forcé » (y compris les amendements n° 1, 2 et 3), et plus précisément les points 8.11 « Inspection de la traction en conditions de freinage descendant » et 8.13 « Essai de freinage », visent à contrôler la force de freinage mécanique.
Le principe de base de la technologie de freinage par étoile des machines de traction sans engrenages PSM repose sur le fait que, lors de la coupure de l'alimentation électrique de la PSM, les enroulements du stator du moteur sont court-circuités et l'aimant permanent du rotor de la machine de traction est mis en rotation par le couple mécanique induit par la différence de poids entre les deux côtés de la roue de traction. Le champ magnétique alternatif généré par l'aimant permanent induit un courant dans la boucle fermée du stator, et le couple électromagnétique généré par ce courant empêche la rotation de l'aimant permanent du rotor, créant ainsi un couple de freinage électrique. Si un test de freinage à 125 % est effectué avec le freinage par étoile, le moteur d'entraînement s'arrête sous l'effet combiné du freinage mécanique et du freinage électromagnétique par étoile du moteur, ce qui ne reflète pas fidèlement l'efficacité du freinage mécanique. Par conséquent, afin de vérifier précisément l'efficacité du test de freinage, lorsque l'ascenseur est équipé de la fonction de freinage par étoile, il convient de désactiver cette fonction avant tout test d'arrêt d'urgence du frein, de sorte que seul le freinage mécanique puisse immobiliser le moteur principal.
Méthode d'essai de freinage en descente pour une charge de 125 % de la charge nominale d'un ascenseur avec fonction d'étanchéité du moteur
1.1 Le personnel doit pouvoir accéder facilement et en toute sécurité aux contacteurs dotés de fonctions de scellement en étoile.
Le contacteur de fonctionnement permet d'étendre la conception des contacts auxiliaires. Le groupe de contacts auxiliaires normalement fermés du contacteur est constitué de contacts à étanchéité en étoile, largement répandus actuellement. Les méthodes de test courantes sont les suivantes.
(1) Pendant le mouvement descendant du wagon avec une répartition uniforme de 125 % de la charge nominale, le personnel doit appuyer et maintenir le contacteur d'étanchéité en étoile (traction forcée) avec des outils appropriés (tels qu'une tige isolante et un tournevis) pour maintenir le contacteur d'étanchéité en étoile déconnecté ; Lorsque le wagon fonctionne à vitesse normale jusqu'à la course inférieure, couper l'alimentation électrique du moteur et du frein.
(2) Vérifiez l'arrêt du moteur principal et de la nacelle. Le moteur principal doit être complètement arrêté et la nacelle immobilisée.
(3) Déverrouillez le contacteur d'étanchéité en étoile.
(4) Vérifiez que la cage ne présente aucune déformation ni dommage apparent.
1.2 Les contacteurs à fonction de scellement en étoile ne sont pas accessibles au personnel de manière sûre et facile.
Si l'armoire de commande est installée dans la partie supérieure du puits, il est dangereux pour le personnel de tenir le contacteur d'étanchéité en étoile tout en se tenant sur le dessus de la cabine en marche ; comment alors désactiver la fonction d'étanchéité en étoile de l'ascenseur ?
1.2.1 Améliorer la conception et ajouter un interrupteur externe pour le fonctionnement du scellage en étoile
Lors de l'installation de l'armoire de commande dans le puits, le point de rupture de la ligne de raccordement du joint d'étanchéité en étoile peut être connecté à un interrupteur supplémentaire activant le dispositif de commande d'urgence et de test dynamique (appelé « interrupteur de joint d'étanchéité en étoile »). La fonction de joint d'étanchéité en étoile est activée (« ON ») et désactivée (« OFF »). Le mode de fonctionnement du dispositif de commande d'urgence et de test dynamique est décrit dans le manuel d'exploitation et de maintenance.
1.2.2 Méthode de test alternative (Prenons l'exemple d'un ascenseur de marque)
Le point 8.11 de la norme TSG T7001-2009, intitulé « Contrôle du remorquage en conditions de freinage descendant », exige que la cabine soit complètement arrêtée et que la capacité de remorquage de l'ascenseur et l'efficacité du freinage mécanique soient évaluées. Le point 8.13, intitulé « Le frein doit pouvoir arrêter le moteur principal », évalue principalement l'efficacité du freinage mécanique.
Le contacteur de scellement en étoile d'un ascenseur d'une certaine marque est soudé à la carte de circuit imprimé interne du variateur. La bobine et les contacts du contacteur sont soudés sur la plaque imprimée (et non reliés par des fils), et le scellement en étoile ne peut être annulé par la déconnexion du contact normalement fermé. La bobine de l'électroaimant de freinage de cet ascenseur est divisée en deux ensembles. La méthode d'essai de freinage à 125 % de la charge nominale proposée aux points 8.11 et 8.13 de la norme TSG T7001-2009 peut être remplacée par les deux essais suivants.
(1) Si un groupe de composants mécaniques de freinage appliquant une force de freinage à la roue (ou au disque) de frein est défectueux, ce groupe reste en position haute. Pour que ce groupe soit en position haute, le circuit logique électrique de l'ascenseur exige que le contacteur d'étanchéité en étoile soit constamment fermé, c'est-à-dire que le circuit d'étanchéité en étoile soit interrompu et que la fonction d'étanchéité en étoile soit inopérante.
En l'absence de Feng Xing, rendre inopérants tous les groupes de composants mécaniques du système de freinage. Lorsque le véhicule est chargé à sa charge nominale et ralentit à sa vitesse normale, vérifier l'état des autres composants de freinage et se conformer à la procédure d'essai de freinage 8.13 de la norme TSG T7001-2009. Si un groupe de composants est défaillant, le système de freinage doit néanmoins exercer une force suffisante pour ralentir, arrêter et maintenir à l'arrêt le véhicule chargé à sa vitesse nominale. Après l'essai, le véhicule ne doit présenter aucune déformation ni dommage apparent.
(2) En cas de participation de Feng Xing, la nacelle est chargée à 125 % de sa charge nominale. Lors de la descente à vitesse normale, l'alimentation électrique du moteur et du frein doit être coupée. La nacelle doit ralentir, s'arrêter et rester immobile. Ces conditions de freinage, décrites au paragraphe (1) ci-dessus, permettent de vérifier intégralement le point 8.11 de la norme TSG T7001-2009 « Contrôle du remorquage en conditions de freinage ».
Si les deux tests ci-dessus sont qualifiés, les points 8.11 et 8.13 seront jugés qualifiés.
2. Démonstration de méthodes d'essai alternatives
(1) Illustrer l'effet du freinage lorsqu'un groupe de composants ne fonctionne pas sous charge nominale. Un ascenseur remorqué d'une charge nominale de 1 000 kg est équipé de deux groupes de freins (ci-après dénommés « deux groupes de freins ») appliquant une force de freinage, et le coefficient d'équilibrage est de 0,40. La force de freinage requise pour réussir l'essai de freinage d'un seul groupe de freins est supérieure à 600 kg, et celle des deux groupes de freins est supérieure à 1 200 kg. Cela équivaut à ce que la cabine supporte au moins 160 % et plus de 125 % de la charge nominale spécifiée dans le présent article.
Si un ensemble de composants mécaniques du frein est défaillant, les autres composants doivent conserver une force de freinage suffisante pour ralentir, arrêter et maintenir le véhicule chargé à sa vitesse nominale. Lorsque le coefficient d'équilibrage q est compris entre 0,40 et 0,50, et que 2(1-q) > 1,25-q, on peut en déduire que le frein possède une force suffisante pour ralentir, arrêter et maintenir le véhicule chargé à 125 % de sa charge nominale à sa vitesse nominale. Autrement dit, le système doit satisfaire à la condition suivante : « tous les éléments mécaniques du frein participant à l'application de la force de freinage sur la roue ou le disque doivent être répartis en deux groupes. Si un ensemble de composants est défaillant, la force de freinage doit rester suffisante pour ralentir le véhicule chargé à sa vitesse nominale ». Il doit également satisfaire à la condition suivante : « lorsque le véhicule chargé à 125 % de sa charge nominale descend à sa vitesse nominale, le frein doit être en mesure d'immobiliser le tracteur ».
(2) Lorsque le freinage d'urgence est activé, si la cabine est chargée à 125 % de sa charge nominale et descend à sa vitesse normale, et que l'alimentation du moteur et du frein est coupée, le couple de freinage mécanique s'ajoute au couple de freinage électrique du moteur. Ce couple important peut entraîner une décélération excessive de l'ascenseur, augmentant ainsi considérablement le risque de glissement du câble de traction sur la roue motrice. Si la cabine s'arrête complètement grâce à l'action combinée du freinage mécanique et du freinage électrique, cela indique une capacité de remorquage adéquate et permet de conclure qu'une cabine chargée à 125 % de sa charge nominale à sa vitesse normale peut s'arrêter en cas de freinage d'urgence, même avec le freinage d'urgence désactivé.
3 Conclusion
L'objectif des essais de freinage à 125 % de la charge nominale, décrits aux points 8.11 et 8.13 de la norme TSG T7001-2009, est d'évaluer les capacités de freinage mécanique et de remorquage des freins d'ascenseur. La première étape du protocole d'essai alternatif consiste à réaliser un essai de freinage à 100 % de la charge nominale lorsque l'un des groupes de pièces mécaniques du frein est défaillant, notamment en cas de défaillance du joint d'étanchéité. Si cet essai est concluant, la deuxième étape consiste à réaliser un essai de freinage à 125 % de la charge nominale lorsque le joint d'étanchéité est fonctionnel. En supposant que les pièces mécaniques du frein soient installées par groupes de trois au maximum, le couple de freinage requis lors de l'essai à 100 % de la charge nominale (en cas de défaillance d'un groupe de pièces mécaniques) est supérieur à celui requis lors de l'essai à 125 % de la charge nominale (en cas de défaillance du joint d'étanchéité). La décélération de l'ascenseur est donc plus importante lorsque le joint d'étanchéité est fonctionnel. Par conséquent, les critères de qualification de la méthode d'essai alternative sont plus exigeants que les règles d'inspection. Si le premier essai est concluant, le second doit l'être également.