Молниезащита и заземление кранового цеха по ГОСТ Р 50057-2010
Ключевые положения ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057-2010) «Молниезащита зданий» устанавливает классификацию молниезащиты крановых цехов и требования к заземлению кранов. ① Цеха подразделяются на I, II и III категории; крановые цеха обычно относятся ко II или III категории; ② Сопротивление заземления ≤4 Ом (повторное заземление ≤10 Ом); ③ Троллейный шинопровод заземляется не менее чем с двух концов, повторное заземление через каждые 30 м; ④ Рельсовые стыки соединяются перемычками (медный проводник сечением ≥16 мм²); ⑤ Кран образует надёжную электрическую цепь через рельс — троллейный шинопровод — контур заземления. Сопротивление заземления кранов Kelude при заводских приёмочных испытаниях ≤2 Ом, в стандартной комплектации предусмотрены заземляющие клеммы для удобства подключения к контуру заземления на объекте.
Обзор стандарта и классификация молниезащиты
ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057-2010) «Молниезащита зданий» — обязательный национальный стандарт в области молниезащиты зданий и сооружений. Класс молниезащиты кранового цеха определяется исходя из важности и опасности объекта: ① цеха с хранением взрывоопасных веществ относятся к I категории; ② цеха с металлической кровлей и высотой ≥15 м, как правило, относятся ко II категории; ③ обычные механические цеха — к III категории. Кран как крупное металлическое подвижное оборудование, его молниезащитное заземление является важной частью системы молниезащиты здания. Краны Kelude поставляются с предустановленными заземляющими клеммами — при монтаже на объекте достаточно подключить их к контуру заземления цеха.
Категория молниезащиты и зона защиты молниеприёмника
ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057-2010) подразделяет здания на три категории молниезащиты по расчётному количеству поражений молнией в год. Крановые цеха обычно относятся ко II или III категории молниезащиты. Зона защиты молниеприёмника рассчитывается методом катящейся сферы: для II категории радиус сферы — 45 м, для III категории — 60 м. Верхняя точка крана должна находиться на расстоянии ≥3 м (II категория) или ≥2 м (III категория) по вертикали от молниеприёмника и в пределах его зоны защиты.
Конкретные требования к соединению рельсов: ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057-2010) требует, чтобы рельсовые стыки соединялись медным проводником сечением ≥16 мм². Сопротивление каждой перемычки ≤0,03 Ом. На одном рельсе через каждые ≤25 м устраивается точка заземления (подключение к контуру заземления цеха). Каждый кран Kelude поставляется с комплектом перемычек и заземляющих клемм — при монтаже требуется лишь подключение к контуру заземления цеха. Переходное сопротивление между любой частью крана и землёй ≤4 Ом.
Состав системы молниезащитного заземления
Молниеприёмник (молниеотвод / молниезащитная сетка)
Молниеприёмник — металлический компонент, непосредственно воспринимающий удар молнии, устанавливается в самой высокой точке здания. При высоте цеха ≥15 м на кровле устраивается молниезащитная сетка (ячейки ≤10 м × 10 м или ≤12 м × 8 м). Кран внутри цеха находится в зоне защиты молниеприёмника, поэтому отдельное молниезащитное устройство не требуется. Однако для козловых кранов открытого исполнения при необходимости независимой молниезащиты компания Kelude может выполнить модернизацию с установкой молниеотвода.
Токоотводы
Токоотводы отводят ток молнии от молниеприёмника к заземляющему устройству. Токоотводы прокладываются по наружным стенам здания с шагом: I категория — ≤12 м, II категория — ≤18 м, III категория — ≤25 м. Крановые цеха обычно проектируются по II категории (≤18 м), не менее 2 токоотводов. Токоотводы выполняются из оцинкованной круглой стали (≥8 мм) или полосовой стали (≥4 мм × 40 мм).
Заземляющее устройство
Заземляющее устройство состоит из заземлителей, заглублённых в грунт, и заземляющих проводников. В качестве естественных заземлителей в первую очередь используются фундаментная арматура, свайные основания и т.п. В качестве искусственных заземлителей применяются оцинкованная угловая сталь или медные стержни. Требования к сопротивлению заземления: I категория — ≤1 Ом, II категория — ≤4 Ом, III категория — ≤10 Ом. Система защиты крана — защитное заземление и молниезащитное заземление могут использовать общее заземляющее устройство.
Конкретные требования к заземлению крана
| Заземлениеточка подключения | требования | способ соединения | диаметр проводатребования |
|---|---|---|---|
| кранкорпус | Сопротивление заземления≤4Ω | заземляющий проводРельсЗаводское зданиеЗаземлениесетка | ≥16mm²медный провод |
| Троллейный шинопровод | оба концаЗаземление+каждый30mповторноЗаземление | заземляющий проводподключать непосредственно кЗаземлениесетка | ≥16mm²медный провод |
| Рельс | каждый пролёт≥1местоЗаземление | Рельсовый зажимБолтзаземляющий провод | ≥16mm²медный провод |
| Рельсовый Стыкперемычка | каждыйСоединениес помощью перемычки | с помощью перемычкисваркаилиБолтКрепление | ≥16mm²медный провод |
| Электрошкаф | Сопротивление заземления≤4Ω | PEЗаземлениерядЗаземлениеклемма | ≥10mm²медный провод |
Измерение и обслуживание сопротивления заземления
Часто задаваемые вопросы
В: Надёжно ли заземление крана через рельс?
О: Да, но при условии, что рельсовые стыки соединены перемычками (медный провод сечением ≥16 мм²), а рельс имеет как минимум одно надёжное заземляющее соединение. Полагаться только на контакт через рельсовый зажим ненадёжно (болты могут ослабнуть или подвергнуться коррозии). Келуде требует устройство независимого заземления на каждом конце рельса.
В: Что делать, если сопротивление заземления не соответствует нормам?
О: При повышенном сопротивлении: ① проверьте надёжность соединений заземляющих проводников; ② добавьте заземлители (дополнительные уголки или медные стержни); ③ используйте понижающие составы для снижения удельного сопротивления грунта; ④ увеличьте длину заземлителей (заглубление). Краны Келуде проходят заводское измерение сопротивления корпуса относительно земли, которое не превышает 2 Ом.
В: Нужен ли молниеотвод для козлового крана на открытой площадке?
О: Согласно ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057), установка молниеотвода на открытом кране не является обязательной, однако сопротивление заземления должно быть не более 4 Ом, а заземление рельса — надёжным. Если кран расположен на открытой местности и вокруг нет более высоких зданий, Келуде рекомендует установить молниеотвод на концевой балке моста крана для защиты самого крана.
В: Какое сечение должны иметь заземляющий провод и перемычки?
О: Согласно ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057), минимальное поперечное сечение заземляющего провода: медь — ≥16 мм², алюминий — ≥25 мм², сталь — ≥50 мм². Для рельсовых перемычек также требуется медный провод сечением ≥16 мм². Келуде в стандартной комплектации использует медную оплётку сечением 25 мм² в качестве заземляющего провода — она обладает лучшей проводимостью и гибкостью.
Выше приведены разъяснения требований к молниезащите и заземлению крановых заводских зданий согласно ГОСТ Р 50571.26 (аналог GB 50057-2010 «Технические условия на проектирование молниезащиты зданий»). Краны Келуде поставляются с заводским сопротивлением заземления не более 2 Ом, предустановленными заземляющими клеммами для удобства монтажа на объекте, а также предлагаются услуги по обследованию и модернизации системы заземления. Для получения решения по молниезащите и заземлению, пожалуйста, свяжитесь с технической командой Келуде.