엘리베이터 구동동력 산정

정의

엘리베이터 구동동력은 전동기 용량과 전원 설비 규모를 정하는 기초 계산이다.

전동기가 부담하는 것은 카 전체 무게가 아니라 두 무게의 차이다.

그래서 정격 속도, 기계 효율과 함께 불평형 하중을 구한다.

구조와 원리

로프식은 카와 균형추를 로프로 매달고 권상기의 시브를 돌려 움직인다.

카 측 하중이 균형추보다 무거우면 전동기는 그 차이만큼 카를 끌어 올린다.

균형추는 카 자중에 정격하중의 40~50%를 더해 정한다.

공식

전동기 출력은 불평형 하중과 정격 속도의 곱을 102와 효율의 곱으로 나눈다.

102는 kgf·m/s 를 kW 로 바꾸는 환산 상수다.

효율 η 는 권상기와 감속기, 시브에서 생기는 손실을 반영한다.

설계는 상승 시 최대 불평형 하중을 기준으로 한다.

계산 예제

예제로 정격하중 1,000kg, 정격 속도 1.5m/s 승강기를 계산해 본다.

불평형 하중은 1,000 × (1 − 0.45) 로 550kgf 가 된다.

이론 동력은 550 × 1.5 를 102 × 0.85 로 나눈 약 9.5kW 다.

10kW 안팎이므로 상식 범위에 있다. 실제 선정은 여유를 더해 11kW 를 고른다.

흔한 실수

가장 흔한 실수는 기계 효율을 1.0으로 가정하는 것이다.

가속 동력을 빼먹거나, 균형추 비율을 무시하는 것도 자주 틀린다.

채점에서는 균형추 비율 적용, 공식 구성, 단위 정리가 점수가 된다.

정리

구동동력은 불평형 하중과 정격 속도를 곱해 102와 효율로 나눠 구한다.

균형추는 카 자중에 정격하중의 40~50%를 더해 정한다.

마지막으로 가속 여유를 더해 표준 용량의 전동기를 고른다.