개념 한 쪽
엘리베이터 브레이크는 전원이 끊겼을 때 카를 안전하게 정지시키고 정지 후 미끄러짐을 방지하는 장치다. 브레이크는 관성과 과부하 조건에서도 구동기를 정지·유지할 수 있어야 하며, 라이닝과 구성 부품은 안전 규격을 충족해야 한다.
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출제기준 단원 「브레이크의 구조, 기능 및 작동원리」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 전속하강 브레이크 성능 판단 | 1 | 정격하중의 125% 부하 상태에서 전속 하강 중 정지 가능한지 확인하는 조건을 묻는다 |
| 감속도 한계 식별 | 1 | 브레이크 감속도가 승객 안전상 어떤 기준으로 제한되는지 가림 |
| 전자-기계 브레이크 구성 요소 구별 | 1 | 라이닝의 성질·스프링 제동·밴드브레이크 병용 여부 등 구성 조건을 판별함 |
엘리베이터 브레이크의 주된 역할은 카의 정지 유지와 역구동 방지다. 전원이 차단되면 자동으로 작동하여 카가 낙하하지 않도록 해야 하며, 정지 후에도 하중 불균형으로 인해 역방향으로 움직이지 않도록 견고히 고정해야 한다.
브레이크는 전동기의 관성이나 카와 균형추의 무게를 제지하는 기능을 수행한다. 성능 요구사항으로는 전속 하강 중에 발생하는 운동에너지를 감속·흡수하여 안전하게 정지시킬 수 있어야 하며, 이를 위해 정격 하중보다 여유를 둔 기준을 적용한다.
안전 기준상 브레이크는 정격하중의 125% 부하를 싣고 정격속도로 하강하는 상황에서도 구동기를 정지시킬 수 있어야 한다. 이 수치는 브레이크 성능 시험 및 설계의 핵심 기준으로 사용된다.
전자-기계 브레이크는 스프링에 의해 제동력을 발휘하는 구조를 갖추며, 브레이크 라이닝은 마찰열로 인한 화재 위험을 방지하기 위해 불연성 재료를 사용해야 한다. 또한 제동 관련 기계부품은 중대한 고장 방지를 위해 이중화되는 것이 원칙이다.
브레이크의 감속도 한계는 승객의 안전과 편의를 고려하여 규정된다. 감속도가 과도하면 승객이 강한 충격을 받아 위험하고 불편하므로, 관련 규격에서는 감속도를 일정 수준 이하로 제한한다.
브레이크 성능 시험 예: 카에 정격 적재 하중의 125%에 해당하는 부하를 싣고 전속 하강 중 브레이크를 작동시켜 카를 감속 및 정지시키는지를 확인한다. 이 시험에서 정지하지 못하면 브레이크 성능 불충분으로 판단한다.
설계상 유의점 예: 브레이크 라이닝은 불연성 재료를 사용하고, 제동을 담당하는 기계부품은 2세트 등 이중화 구성을 고려하여 고장 시에도 제동력을 유지하도록 설계한다.
전속 하강 중인 승객용 엘리베이터의 카를 안전하게 감속 정지시키기 위한 브레이크의 제동 능력은 정격부하의 몇%까지 견디어야 하는가?
정답 ④ · 승강기가 만약을 대비해 전속으로 하강할 때, 카에 실린 하중이 정격 적재 하중일 경우 가장 큰 운동 에너지를 가집니다. 이때 브레이크는 카를 안전하게 감속 및 정지시킬 수 있어야 합니다.
전속 하강 시 정격부하의 125%에 해당하는 운동에너지를 안전하게 제동할 수 있는 능력이 브레이크에 요구된다.
엘리베이터 브레이크(제동기)의 설명 중 옳지 않은 것은?(단, G는 중력가속도이다.)
정답 ① · 문제는 엘리베이터 브레이크의 설명 중 틀린 것을 찾는 것이다. 브레이크의 주요 기능은 정지 유지와 역구동 방지이며 감속 성능은 승객 안전과 승차감을 고려해 일반적으로 1.0G 미만으로 설계한다.
엘리베이터 브레이크는 정지 유지 및 역구동 방지가 주된 기능이며, 감속도는 일반적으로 1G 미만으로 설계됩니다.
승객용 엘리베이터의 브레이크 성능을 알아보기 위하여 일정한 부하를 싣고 전속하강중인 카를 안전하게 감속 및 정지시킬 수 있는지를 확인하려고 한다. 몇 % 의 부하를 실어야 하는가?
정답 ④ · 승객용 엘리베이터의 브레이크(제동기) 성능을 시험할 때는, 카에 일정 부하를 싣고 전속(정격 속도)으로 하강하는 중에 브레이크를 작동시켜 안전하게 감속 및 정지하는지를 평가합니다. 이때 브레이크의 신뢰성을 확증하기 위한 시험 조건으로 '정격 적재 하중의 125%'에 해당하는 부하를 싣고 시험하는 것을 원칙으로 합니다.
승객용 엘리베이터 브레이크 성능 시험은 정격 적재 하중의 125% 부하를 싣고 전속 하강 중 정지하는지를 확인한다.
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