📝 컨테이너크레인운전기능사 필기시험 4회 핵심 요약노트
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1. 크레인 주요 장치 및 안전 시스템
안전 및 충돌 방지 장치
충돌방지센서: 동일 레일상에 있는 크레인끼리 부딪히는 것을 방지하는 필수 안전 장치입니다.
폭주방지센서: 크레인이 레일 끝으로 이탈하는 것을 방지하는 장치입니다.
레일 클램프 (Rail Clamp):
기능: 크레인이 작업 중 바람에 의해 레일 방향으로 밀리는 것을 방지하며, 정위치에 고정시키는 장치입니다.
작동 원리: 스프링의 힘에 의해 잠금(제동)이 작동되고, 유압에 의해 풀림이 작동됩니다.
위치: 실 빔 중앙 또는 보기의 중앙에 위치합니다.
붐 래치 (Boom Latch):
기능: 붐을 올린 후 붐 와이어로프에 긴장을 주지 않고 보호하기 위해 붐을 걸어두는 장치입니다.
위치: 아펙스 빔 위에 설치되어 있습니다.
작동 원리: 자체 중량으로 내려오고, 유압에 의하여 올라갑니다.
크레인 구성 및 동작
보기(Bogie) 장치: 갠트리 드라이브 또는 트럭이라고도 하며, 모터에 부착된 슈퍼기어를 통해 휠을 구동시키는 주행 구동부이자 주행 장치입니다. 엔진으로 휠을 구동시키지 않습니다.
주동력 케이블 릴: 크레인의 주행 동작을 따라 움직이며 고압의 전원을 공급하는 역할을 합니다.
마스터 컨트롤러 조작:
좌측 컨트롤러: 트롤리 조작을 담당하며, 일반적으로 십자(X-Y) 형태로 움직입니다.
우측 컨트롤러: 호이스트(권상/권하)와 갠트리(좌행/우행)를 조정합니다.
정지: 좌우측 레버를 가운데(중립)에 두면 해당 장치가 정지됩니다.
주요 동작:
호이스트: 컨테이너가 상하(권상/권하)로 이동하는 동작입니다.
횡행 (Trolley): 트롤리 및 운전실이 바다 또는 육지 쪽으로 이동(전진/후진)하는 동작입니다.
갠트리 (Gantry): 크레인 전체가 레일을 따라 좌우(좌행/우행)로 이동하는 동작입니다.
스프레더 (Spreader):
트위스트 록/언록: 각 코너에 설치되어 90° 회전하여 컨테이너의 코너 캐스팅 부분과 결합해 들어 올리는 장치입니다.
플리퍼 (Flipper): 스프레더를 컨테이너에 용이하게 착상시킬 수 있도록 안내판 역할을 하는 장치입니다.
유압펌프 동작 조건: 컨트롤 온 상태, 폴트 감지 없음, 스프레더 연결 상태일 때 동작합니다. (컨트롤 오프 상태는 조건이 아님)
모니터링 시스템: 크레인 모니터링 시스템은 전체 시스템의 상태를 감시하며, 경보 내용, 통신 내용, 전원 공급 내용을 표시하지만 출근 내용은 표시되지 않습니다.
2. 컨테이너 및 터미널 운영 및 안전 규정
컨테이너 및 선박
컨테이너 전용선의 특징: 신속한 운송을 위해 자체 하역설비를 갖추지 않은 경우가 일반적입니다. 해치(Hatch)가 넓고, 선창에 셀 가이드(Cell Guide)가 설치되어 있으며, 갑판적(On-deck Loading)이 가능하도록 설비되어 있습니다.
TEU: 5,000TEU는 20피트 컨테이너 5,000개 또는 40피트 컨테이너 2,500개를 의미합니다.
컨테이너 코드 '22G1': 높이 8피트 6인치, 길이 20피트, 폭 8피트인 일반용도 컨테이너를 의미합니다. (높이 9피트 6인치는 아님)
특수 컨테이너: 스테인리스 스틸 컨테이너는 강도가 강하고 내부식성 및 내마모성이 가장 강하여 특수화물 적재에 사용됩니다.
컨테이너 마킹: 검사기관명찰, 세관승인표찰, CSC 안전승인 등이 표시되며, 하역회사명은 필수 표시 내용이 아닙니다.
터미널 작업 및 운영
LO/LO 방식: 육상의 크레인(갠트리 크레인)을 이용하여 컨테이너를 적재(Lift On) 및 양하(Lift Off)하는 가장 일반적인 하역 작업 방식입니다.
CFS (Container Freight Station): 소량 화물을 혼재하여 컨테이너에 적입하는 곳이며, 일반적으로 기중기가 아닌 지게차를 사용하여 적입합니다.
마샬링 야드 (Marshalling Yard): 선적(적화)을 위한 컨테이너를 목적지별 또는 선내 적치 계획에 따라 미리 정렬해 두는 넓은 공간입니다.
수입 컨테이너 양화 절차 (Y/T 이용):
양화 (G/C 작업)
터미널 내 Y/T 이송
장치/보관 (CY 작업)
게이트 반출
화주 인도
본선 적부계획 (Stowage Plan) 고려 요소: 선박의 감항성 및 안전성 유지, 컨테이너 적재 중량, 양적화 작업 최소화 등이 중요하며, 컨테이너 외부 도장 색은 고려할 요소가 아닙니다.
현장 전달 서류 (수입 컨테이너 하역): 본선 적부계획도, G/C 작업계획도, 작업진행표 등이 사용되며, **컨테이너 선적목록 (Loading List)**은 선적할 때 필요한 서류입니다.
안전 및 법규
항만법상 정기검사주기: 컨테이너크레인은 제조검사 또는 설치검사 후 2년 주기로 정기검사를 시행해야 합니다.
와이어로프 안전계수: 선박안전법에서 규정하는 와이어로프의 안전계수는 5입니다.
안전보건표지 색채:
빨간색: 금지 또는 경고
노란색: 경고
파란색: 지시
녹색: 안내
비상 훈련: 응급처치 상황 발생 시 신속한 구호 조치 및 대처가 중요하며, 서류 소각은 해당되지 않습니다.
크레인 작업표준 신호 (위로 올리기): 집게(검지)손가락을 위로 해서 수평원을 크게 그리며, 호각을 "길게, 길게" 부는 신호입니다.
사고 손실: 사고는 작업 방해, 변상, 보험 비용 증가를 초래하며, 하역 생산성 증대는 사고의 결과가 아닙니다.
3. 유압 및 전기 제어 장치
유압 장치
유압모터의 장점: 무단계로 회전속도 조절 가능, 회전체의 관성이 작아 응답성 빠름, 동일 출력 전동기에 비해 소형화 가능합니다.
유압모터의 단점: 기계식에 비해 효율이 낮습니다.
유압모터 용량: 입구 압력 [kgf/cm²]당 토크로 용량을 나타냅니다.
유압 작동유 점도와 과열: 점도가 지나치게 높으면 내부 마찰이 증가하고 온도가 상승합니다. 또한, 동력 손실 증가, 유동 저항 증가, 유압기기 작동의 불활발 등의 현상이 발생합니다.
유압 작동유 과열 영향: 작동유 온도 상승 시 오일의 열화 촉진과 점도 저하 등의 원인으로 유압펌프의 효율이 저하됩니다.
유압 회로 소음 원인: 회로 내 공기 혼입, 채터링 현상, 캐비테이션 현상 등이 소음의 원인이며, 유량 증가는 소음과 거리가 멉니다. (오일량이 부족하면 소음 발생)
공기 혼입 시 현상: 공동현상(Cavitation), 작동유의 열화 촉진, 숨 돌리기 현상 등이 발생합니다. 기화 현상은 거리가 멉니다.
유압펌프 형식: 기어펌프, 베인펌프, 피스톤(플런저)펌프가 주로 사용되며, 분사펌프는 사용되지 않습니다.
압력 제어 밸브: 릴리프 밸브, 리듀싱 밸브, 시퀀스 밸브는 압력 제어 밸브입니다. 체크 밸브는 방향 제어 밸브입니다.
전기 및 제어 장치
PLC 아날로그 입력: PLC의 A/D 카드에 입력하는 아날로그 신호의 직류 전류값은 일반적으로 **4~20 [mA]**입니다.
접점 종류:
한시동작 접점: 입력 신호를 받고 동작할 때, 소정의 시간이 경과한 후에 회로를 개폐하는 접점입니다.
푸시버튼 스위치: 수동 조작 후 자동으로 복귀하는 접점을 사용합니다.
인터록 회로: 2개의 입력 중 먼저 동작한 쪽이 우선이고 다른 쪽의 동작을 금지하는 회로입니다.
전자석 및 브레이크: 브레이크용 전자석에서 전압 강하가 많은 경우 과열이 발생합니다.
도체 및 저항:
도체의 저항값은 도체의 길이에 비례하고 단면적에 반비례합니다.
도체(금속)는 열에너지가 가해지면 저항값이 증가합니다.
반도체는 빛에너지가 가해지면 저항이 감소하고 전기 전도성이 증가합니다.
NTC(Negative Temperature Coefficient)는 온도가 상승하면 전기 저항이 감소하는 재료를 의미합니다.
전기 저장 및 보관: 전동기를 장기간 보관할 경우, 절연 저항을 측정하여 필요하면 권선의 건조 처리를 해야 합니다. 전동기 변색 여부 확인보다는 절연 저항 측정이 더 중요합니다.
배선용 차단기 (Breaker): 과부하 및 단락 발생 시 자동으로 회로를 차단하는 기능을 수행합니다.
아날로그양: 전압, 온도, 속도, 압력, 유량 등과 같이 연속적으로 변화하는 물리량이나 데이터를 말합니다.
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