승강기기사,산업기사 - 엘리베이터 정격속도 계산

 

엘리베이터의 정격속도를 계산하는 것은 엘리베이터 계산에서 기본중의 기본이라 할 수 있다. 전동기의 회전수는 슬립을 고려하여 계산하고 난후 전동기의 회전수( 승강기기사,산업기사 - 유도전동기의 회전수, 슬립 계산) 를 계산하고 전동기의 회전수를 감속비를 곱해 감속시키고 난 후 로핑계수로 나누어 최종 카의 정격속도를 계산하게 된다. 시험 문제는 필기, 실기 모두 유사한 형태로 출제되며 빈도는 높지는 않다.

 

1. 카 정격속도 계산 (엘리베이터 - 기본적인 주요 계산식)

 
여기서,
V = 정격속도 (m/min)
D = 도르래 직경 (mm)
N = 전동기 회전수 (rpm, revolutions per minute)
      N=120 f / P x (1-S) (rpm) ; f:주파수, P:전동기극수, S: 모터슬립률(유도전동기:2~3%, 동기전동기:0%)
GR = 기어 감속비 (웜기어: 1/40~1/60, 헬리컬기어:1/10~1/20, 기어리스=1.0)
r = 로핑계수 (1:1=1, 2:1=2, 4:1=4, 1:2=0.5)

 

※ 기출문제

 

(필기) 

문) 기어감속비 49:2, 도르래 지름 540mm, 전동기입력 주파수 60Hz, 극수 4, 전동기의 회전 수 슬립이 4% 일 때 엘리베이터의 정격속도는 약 몇 m/min인가?

㉮ 90

㉯ 105

㉰ 120

㉱ 150

 

※ 기어감속비는 49:2 또는 2/49와 같이 문제에서 제시된다. 어느 경우이든 1보다 낮은 수가 되도록 만들어 곱해주면 된다. 로핑도 감속의 역할을 하기 때문에 속도가 낮아 지도록 계수로 나누어야 한다 (유압식의 경우는 증속의 역할을 함으로 반대다)

 

(실기) 

문)  권상기 도르래 지름 500mm, 감속비 2/45, 4극, 주파수 50Hz이고 전동기 슬립이 2%일 때 권상기 도르래의 회전 속도는 몇 m/min인가?

답) 102.6 m/min

 

※ 도르래의 회전 속도를 묻는 문제이다. 이 경우 로핑계수는 고려하지 않는다. 엄밀하게 말하면 도르래의 회전속도라는 용어는 도르래의 원주속도라고 말하는 것이 좋다. 원주속도는 로프속도를 의미하고 카속도는 로프속도를 로핑계수로 나눈값이 된다. 이렇게 약간의 변화로 혼선을 유발시킬 수도 있다. 그래서 공식은 원리를 아는 것이 무엇보다도 중요하다.

 

※ 파이는 3.14로 계산할수도 있고 계산기의 파이로 계산할수 있다. 결과값에는 차이가 거의 없고 채점에도 영향을 주지 않는다. 다만 계산식에 파이로 쓰면 파이로 계산하고 3.14로 쓰면 3.14로 계산해야 완벽하다.

 

문)  도르래 직경 550mm, 회전수 1600, 감속비 1/4 일 때 엘리베이터 속도는 몇 m/min인가?

답) 690.8 m/min

 

 

※ 이 문제는 도르래의 회전속도가 아니고 엘리베이터의 정격속도를 묻는 문제이다. 이 경우 로핑이 주어지지 않았기 때문에 문제가 완전히 성립되지는 않는다. 로핑이 주어져야 한다. 또한 답인 691.15 m/min도 비현실적이다. 문제는 단순한 수학이 아니고 어느정도는 현장을 반영해야 한다.

 

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2026.5.8.

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