Puesta a tierra para grúas en naves industriales según GB 50057-2010
Punto clave La norma GB 50057-2010, «Especificación de diseño para la protección contra rayos de edificios», establece la clasificación de protección contra rayos para naves industriales con grúas y los requisitos de puesta a tierra de las grúas. ① La protección contra rayos de edificios se divide en tres categorías: I, II y III; las naves con grúas suelen ser de categoría II o III; ② La resistencia de puesta a tierra debe ser ≤4 Ω (para puesta a tierra repetida, ≤10 Ω); ③ La línea de contacto debe conectarse a tierra en al menos ambos extremos, con puesta a tierra repetida cada 30 m en el tramo intermedio; ④ Las juntas de carril deben conectarse con conductores de puente (cable de cobre ≥16 mm²); ⑤ La grúa forma un circuito eléctrico fiable a través del carril, la línea de contacto y la red de puesta a tierra. La resistencia de puesta a tierra de las grúas Kelude se verifica en fábrica con un valor ≤2 Ω, e incluyen un borne de puesta a tierra estándar para facilitar la conexión en obra.
Descripción general de la norma y clasificación de protección contra rayos
La norma GB 50057-2010, «Especificación de diseño para la protección contra rayos de edificios», es una norma nacional obligatoria en el ámbito de la protección contra rayos en edificación (la designación «GB» sin la letra «T» indica su carácter obligatorio). El nivel de protección contra rayos de una nave industrial con grúas se determina en función de la importancia y el riesgo del edificio: ① las naves que almacenan materiales explosivos se clasifican como categoría I; ② las naves con cubierta metálica y altura ≥15 m suelen clasificarse como categoría II; ③ las naves de mecanizado general se clasifican como categoría III. La grúa, como equipo móvil metálico de gran envergadura, forma parte integral del sistema de protección contra rayos de la nave. Las grúas Kelude incorporan de serie un borne de puesta a tierra instalado en fábrica; durante el montaje en obra, solo es necesario conectarlo a la red de puesta a tierra de la nave.
Clasificación de protección contra rayos y alcance de protección del pararrayos
La norma GB 50057-2010 clasifica los edificios en tres categorías de protección contra rayos según el número anual estimado de impactos. Las naves industriales con grúas suelen corresponder a la categoría II o III. El alcance de protección del pararrayos se calcula mediante el método de la esfera rodante: para la categoría II, el radio de la esfera rodante es de 45 m; para la categoría III, de 60 m. El punto más alto de la grúa debe situarse a una distancia vertical ≥3 m (categoría II) o ≥2 m (categoría III) del pararrayos, y debe quedar dentro de su zona de protección.
Requisitos específicos para el puenteo de carriles: La norma GB 50057 establece que las juntas de carril deben puentearse con conductores de cobre de sección ≥16 mm². La resistencia de cada conexión de puenteo debe ser ≤0,03 Ω. En un mismo carril, debe instalarse un punto de conexión a tierra (conectado a la red de puesta a tierra de la nave) cada ≤25 m. Las grúas Kelude salen de fábrica con los conductores de puenteo y los bornes de puesta a tierra incluidos; durante la instalación, solo es necesario conectarlos a la red de puesta a tierra de la nave. La resistencia de transición entre cualquier componente de la grúa y tierra debe ser ≤4 Ω.
Composición del sistema de puesta a tierra para protección contra rayos
Pararrayos (mástil o banda captora)
El pararrayos es el componente metálico que recibe directamente el impacto del rayo y se sitúa en el punto más alto de la nave. Cuando la nave tiene una altura ≥15 m, debe instalarse una malla captora en la cubierta (con celdas ≤10 m × 10 m o ≤12 m × 8 m). La grúa situada dentro de la nave queda protegida por el pararrayos del edificio, por lo que no necesita un dispositivo de protección individual. No obstante, si una grúa pórtico a la intemperie requiere protección independiente contra rayos, Kelude puede instalar un pararrayos adicional.
Conductores de bajada
Los conductores de bajada conducen la corriente del rayo captada por el pararrayos hasta el sistema de puesta a tierra. Se instalan a lo largo de las fachadas exteriores de la nave, con una separación máxima de: 12 m para categoría I, 18 m para categoría II y 25 m para categoría III. Las naves con grúas se diseñan normalmente según la categoría II (separación ≤18 m), con un mínimo de 2 conductores de bajada. Estos conductores se fabrican en acero redondo galvanizado (≥8 mm de diámetro) o pletina de acero (≥4 mm × 40 mm).
Dispositivo de puesta a tierra
El dispositivo de puesta a tierra está compuesto por los electrodos enterrados y el cable de puesta a tierra. Se prioriza el uso de electrodos naturales, como las armaduras de cimentación o los pilotes; en su defecto, se emplean electrodos artificiales de acero angular galvanizado o barras de cobre. Los requisitos de resistencia de puesta a tierra son: ≤1 Ω para categoría I, ≤4 Ω para categoría II y ≤10 Ω para categoría III. La protección de puesta a tierra del sistema de protección de seguridad de la grúa puede compartir el mismo dispositivo de puesta a tierra que la protección contra rayos.
Requisitos específicos de puesta a tierra para grúas
| Puesta a Tierrapunto de conexión | requisitos | método de conexión | diámetro del conductorrequisitos |
|---|---|---|---|
| grúacuerpo principal | Resistencia de puesta a tierra≤4Ω | cable de puesta a tierra Carril Nave industrial Puesta a Tierramalla | ≥16mm²cable de cobre |
| Línea de contacto | ambos extremos Puesta a Tierra+cada30mrepetir Puesta a Tierra | cable de puesta a tierraconectar directamente a Puesta a Tierramalla | ≥16mm²cable de cobre |
| Carril | por vano≥1punto Puesta a Tierra | Sujetador de Carril Pernocable de puesta a tierra | ≥16mm²cable de cobre |
| Junta de Carrilpuente | cada uno Conexióncon puente | con puentesoldadurao Perno Fijación | ≥16mm²cable de cobre |
| Armario eléctrico | Resistencia de puesta a tierra≤4Ω | PEPuesta a Tierrafila Puesta a Tierraborne | ≥10mm²cable de cobre |
Medición y mantenimiento de la resistencia de puesta a tierra
Preguntas frecuentes sobre la puesta a tierra de grúas
P: ¿Es fiable la puesta a tierra de la grúa a través del carril?
R: Sí, siempre que las conexiones del carril se realicen con un puente de unión (cable de cobre ≥16mm²) y que el carril disponga de al menos una conexión de puesta a tierra fiable. La simple sujeción mediante la placa de sujeción del carril no es fiable, ya que los pernos pueden aflojarse o corroerse. Kelude exige una puesta a tierra independiente en cada extremo del carril.
P: ¿Qué hacer si la resistencia de puesta a tierra no cumple los requisitos?
R: Si la resistencia es elevada: ① verifique el apriete de las conexiones del cable de puesta a tierra; ② añada electrodos de puesta a tierra (mediante acero angular o barras de cobre); ③ utilice reductores de resistividad para disminuir la resistividad del suelo; ④ aumente la longitud de los electrodos (enterramiento profundo). Las grúas Kelude se someten a una medición individual de la resistencia del cuerpo a tierra en fábrica, garantizando un valor ≤2Ω.
P: ¿Es obligatorio instalar un pararrayos en una grúa pórtico a la intemperie?
R: La norma IEC 62305 no exige la instalación obligatoria de un pararrayos en la propia grúa a la intemperie, pero su resistencia de puesta a tierra debe ser ≤4Ω y la puesta a tierra del riel debe ser fiable. Si la grúa se encuentra en un terreno abierto, sin edificios más altos alrededor, Kelude recomienda instalar un pararrayos en el carro de extremo del puente grúa para proteger la propia máquina.
P: ¿Qué sección transversal deben tener el cable de puesta a tierra y el puente de unión?
R: La norma IEC 62305 exige una sección mínima para el cable de puesta a tierra: cobre ≥16mm², aluminio ≥25mm² y acero ≥50mm². El puente de unión del carril también debe ser de cobre ≥16mm². Kelude incluye de serie una trenza de cobre de 25mm² como cable de puesta a tierra, que ofrece mejor conductividad y tenacidad.
Lo anterior es la interpretación de los requisitos de protección contra rayos y puesta a tierra para grúas en naves industriales según la norma IEC 62305 (especificación de diseño de protección contra rayos de edificios). Las grúas Kelude salen de fábrica con una resistencia de puesta a tierra ≤2Ω, incorporan bornes de puesta a tierra preinstalados para facilitar la instalación en obra, y ofrecen servicios de detección y reforma del sistema de puesta a tierra. Para soluciones de protección contra rayos y puesta a tierra, por favor contacte con el equipo técnico de Kelude.
