개념 한 쪽
엘리베이터의 조명전원 인입선 굵기 산정은 전기적 안전과 조명 품질을 확보하기 위한 기본 설계 절차이다. 주요 결정 요인은 허용전압강하, 허용전류, 기계적 강도이며, 누설전류는 인입선 굵기 산정의 기준에 포함되지 않는다. 정전 시 카내 예비조명 조도 기준과 안전회로 전압 상한 등 관련 규정 수치와 함께 고려하여 설계해야 한다.
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출제기준 단원 「조명전원 인입선 굵기 계산」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 인입선 굵기 제외 요소 판별 | 1 | 인입선 굵기 산정에 포함되지 않는 항목을 가리기 |
| 정전시 예비조명 조도 확인 | 1 | 정전 시 카내 예비조명의 기준 조도 값을 확인하기 |
| 굵기와 길이·전류 관계 판단 | 1 | 전선 굵기가 길이 및 전류와 어떻게 관계되는지 설명하기 |
인입선 굵기 결정의 기본 요소는 전압강하, 허용전류, 그리고 기계적 강도이다. 선로 길이가 길어지면 도체 저항이 증가하여 전압강하가 커지므로 동일한 전압강하 한도를 지키기 위해 굵기를 증가시켜 저항을 낮춰야 한다. 따라서 선로 길이와 인입선 단면적은 비례 관계를 이룬다.
허용전류는 전선이 안전하게 흘릴 수 있는 최대 전류를 의미하므로 전선 굵기 산정에서 핵심적인 제약 조건이 된다. 설계는 전부하 상승과 같이 최대 부하 조건을 기준으로 정격전류를 선정하고, 그에 맞추어 전선 단면적을 결정한다.
기계적 강도는 전선이 물리적 손상이나 인장 등에 견딜 수 있도록 확보해야 하는 성능이다. 특히 인입선은 설치 환경에서 늘어짐이나 외력에 견디도록 적절한 굵기와 보호를 갖춰야 한다.
누설전류는 전선 굵기 산정의 직접적 요건이 아니며, 누설전류는 절연 결함을 감지하는 차단 장치의 설계와 관련된 항목으로 분류한다. 안전회로 및 제어회로의 전압 한계는 감전 방지를 위해 직류 평균값과 교류 실효값 모두 250V 이하로 유지하도록 규정된 점을 설계에서 고려해야 한다.
조명전원의 적용 범위에서는 승강기 전용 조명전원과 건물 일반 조명 설비를 구분해야 한다. 카내 조명·카상부 환기팬·점검 콘센트 등은 승강기 조명전원에 해당하며, 기계실 일반 형광등은 건물 일반 전등 설비로 본다.
전선 굵기 설계 문제는 비례·반비례 관계를 이용해 판단한다. 예를 들어 선로 길이가 증가하면 도체 저항이 증가하므로 전압강하를 일정한 허용치 내로 유지하기 위해 단면적을 증가시켜야 한다는 원리를 적용한다. 또한 공급해야 할 전류량이 클수록 허용전류를 만족시키기 위해 단면적을 증가시키는 방향으로 설계한다.
정전 시 카내 예비조명은 안전성 확보를 위해 규정된 조도를 만족해야 하며, 이로 인해 예비전원 및 배선 설계 시 필요한 전류와 배선 경로를 고려하여 인입선 굵기를 결정할 필요가 있다. 규정상 예비조명은 등기구 바로 아래로 2m 지점에서 측정한 조도가 1 lx 이상이어야 하므로 이 최소 조도를 확보할 수 있는 전원·배선 용량을 확보해야 한다.
조명전원에 사용되는 인입선의 굵기에 대한 설명으로 옳은 것은?
정답 ① · 전선의 굵기는 허용 전압강하와 전류량에 의해 결정되며, 전선로의 길이가 길어질수록 저항이 커져 전압 강하가 발생하기 쉽습니다. 따라서 허용된 전압 강하율을 유지하려면 전선로 길이에 비례하여 전선의 굵기를 증가시켜야 저항을 줄일 수 있습니다.
전선 굵기는 전압강하를 유지하기 위해 선로 길이에 비례하여 증가시켜야 한다.
정전시에 작동되는 케이지내의 예비조명장치는 램프중심에서 수직으로 2m 떨어진 지점에서 측정할 때 조도는 몇lx 이상이어야 하는가?
정답 ① · 문제는 정전 시 케이지 내 예비조명장치의 조도기준을 묻고 있으며 기존 규정 기준을 따른다. 램프 중심에서 수직으로 2m 떨어진 지점에서의 최소 조도는 1룩스 이상으로 규정되어 있다.
정전 시 케이지 내 예비조명 조도는 램프 중심 수직 2m 지점에서 1lx 이상이어야 한다.
엘리베이터의 조명전원을 설계할 때 인입선의 굵기 산정에 포함되지 않아도 되는 것은?
정답 ③ · 문제는 엘리베이터 조명전원 인입선 굵기 산정 시 포함되지 않아도 되는 항목을 묻고 있다. 전선 굵기 산정에는 허용전류, 허용전압강하, 전선의 기계적 강도 등 전선 자체의 전기적·기계적 특성이 필수로 고려된다.
엘리베이터 조명전원 인입선 굵기는 전압강하, 허용전류, 기계적 강도 등 안전과 품질 기준을 충족해야 한다.
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