Заземление башенного крана на стройплощадке

Заземление. При работе на башенных кранах необходимо исключить возможность поражения обслуживающего персонала электрическим током при случайных повреждениях изоляции токоведущих проводов и обмоток электродвигателей. Поэтому все башенные краны, работающие при напряжении 380/220 в, должны быть заземлены.

Заземление заключается в присоединении крана через рельсовые пути к естественным или искусственным очагам заземления. Для этого необходимо обеспечить надежное соединение корпусов электродвигателей и аппаратов с металлическими конструкциями, на которых они смонтированы. Соединение производится в основном с помощью крепежных болтов, а также специальных перемычек. Электрический контакт между отдельными частями конструкций крана и крана с рельсовыми путями достигается посредством тщательной зачистки от ржавчины и краски стыков секций башни и ходовой тележки.

На башенных кранах, питание энергией которых производится через четырехжильный гибкий кабель, необходимо выполнять зануление крана, которое заключается в присоединении металлической конструкции крана к четвертой — нулевой жиле кабеля. Нулевой провод кабеля должен быть обязательно подключен к заземляющей системе на стройплощадке.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Для устройства заземления надо использовать естественные заземлители — водопроводные трубы, различные трубопроводы, металлические конструкции зданий и сооружений, имеющие надежное соединение с землей, и др. При эксплуатации кранов обычно приходится, помимо общеплощадочного заземления, устраивать дополнительно специальные искусственные очаги заземления. Для рельсового пути устраивают два очага заземления—на каждую нитку отдельно. Схема типового искусственного очага заземления приведена на рис. 98. В качестве проводников применяются стальные трубы диаметром 50—75 мм и длиной около 2,5 м, забиваемые в землю я а расстоянии не менее 3—5 м друг от друга.

Число труб должно выбираться по расчету в зависимости от конкретных условий, но не менее трех.

Нижние концы труб заостряют и в «их делают отверстия. После забивки труб для улучшения электропроводности в них заливают 2—3-процентный раствор соли:
К трубам приваривают стальную полосу 40X4 мм или круглую сталь диаметром 16 мм, один конец которой в свою очередь приваривают к рельсу, обеспечивая надежный контакт всей системы. Звенья рельсов в местах стыков соединяют стальной проволокой диаметром 7—9 мм, создавая замкнутый контур всего подкранового пути.

В зоне действия башенного крана должна быть только одна заземляющая система. В том случае, если имеется вторая заземляющая система, она может находиться не ближе 20 м от зоны работы данного крана.

Освещение. Для освещения кабины управления, машинного отделения или противовеса с механизмами, рабочих площадок на приобъектном складе и на возводимом объекте на башенных кранах применяются осветительная арматура и прожекторы. Светальники «Универсаль» устанавливаются в кабине, машинном отделении, у переходных площадок, на противовесах, вдоль стрелы.

Рис. 98. Схема типового очага заземления:
1 — расположение очагов заземления и перемычек; б — перемычка; в — очаг заземления; г — трубчатый электрод 7 — рельс; 2 — стальная проволока 0 7 мм; 3 — полоса 20—40 мм; 4 — боек; 5—гильза; 6 — труба; 7 — конус

Прожектор обычно закрепляют на конце стрелы, направляя его рефлектором вниз, и на поворотной головке с наклоном в сторону стрелы. Питание током приборов освещения производится от силовой электросети по отдельной цепи. При проведении ремонта на кране применяют переносные лампы с напряжением до 12 в, питающиеся от понизительного трансформатора. Защита цепи освещения осуществляется с помощью обычных пробочных плавких предохранителей, монтируемых на специальном щитке в кабине управления вместе с контрольной лампочкой.

Сигнализация. Для предупреждения обслуживающего персонала и строительных рабочих на складе и на возводимом объекте о начале любой рабочей операции на кране предусматривается установка звуковых сигналов — электрического звонка или сирены. Звуковые аппараты закрепляются на кабине или невдалеке от нее. Включение и выключение звонка или сирены производится кнопкой с пульта управления машиниста.

На кранах, расположение кабин которых не позволяет машинисту видеть место монтажа конструкций, применяется телефонная связь между машинистом и бригадиром монтажников, имеющим переносный микрофон и наушники. Для обеспечения безопасности ведения работ бригадир монтажников иногда применяет кнопку, включаемую в цепь питания катушки контактора защитной панели. В случае необходимости монтажник разрывает с помощью кнопки цепь контактора и выключает весь кран.

Тема: Как обеспечить заземление кранов?

Опции темы

Версия для печати
Отправить по электронной почте…
Подписаться на эту тему…

Отображение

Линейный вид
Комбинированный вид
Древовидный вид

Как обеспечить заземление кранов?

Как правильно обеспечить заземление кранов? Марки кранов не назову, по причине еще полного отсутствия документации на них.
1) В эксплуатацию вводим два крана: башенный кран (без рельс). Кабель питания подходит с ВРУ, АВВГ 4х25, предохранители ПР-2 — 100А. Конструкция крана заземлена гибким проводником от контура заземления близ данного крана. На этом все заземление. Достаточно ли этого.
2) И вводится кран на рельсах. Заземлены рельсы, каждая сторона с двух сторон (4 контура).

5.4.56. Заземление и зануление должны быть выполнены в соответствии с требованиями гл. 1.7. Считается достаточным, если части, подлежащие заземлению или занулению, присоединены к металлическим конструкциям крана, при этом должна быть обеспечена непрерывность электрической цепи металлических конструкций. Если электрооборудование крана установлено на его заземленных металлических конструкциях и на опорных поверхностях предусмотрены зачищенные и незакрашенные места для обеспечения электрического контакта, то дополнительного заземления не требуется.

Рельсы кранового пути должны быть надежно соединены на стыках (сваркой, приваркой перемычек достаточного сечения, приваркой к металлическим подкрановым балкам) одна с другой для создания непрерывной электрической цепи. В электроустановках, для которых в качестве защитного мероприятия применяется заземление или зануление, рельсы кранового пути должны быть соответственно заземлены или занулены.

При установке крана на открытом воздухе рельсы кранового пути, кроме того, должны быть соединены между собой и заземлены, при этом для заземления рельсов необходимо предусматривать не менее двух заземлителей, присоединяемых к рельсам в разных местах.

5.4.57. При питании крана кабелем должны быть выполнены кроме требования 5.4.56 также требования гл. 1.7, предъявляемые к передвижным электроустановкам.

5.4.58. Корпус кнопочного аппарата управления крана, управляемого с пола, должен быть выполнен из изоляционного материала или заземлен (занулен) не менее чем двумя проводниками. В качестве одного из проводников может быть использован тросик, на котором подвешен кнопочный аппарат.

СП 12-103-2002 ПУТИ НАЗЕМНЫЕ РЕЛЬСОВЫЕ КРАНОВЫЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ, УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

5.1.2 Крановый путь состоит из нижнего строения, верхнего строения, путевого оборудования и заземляющего устройства.
5.1.6 В состав заземляющего устройства входят очаг(и) заземления, заземляющие проводники и перемычки.

5.5.1 Металлические части кранового пути, которые не находятся под электрическим напряжением, но могут оказаться под таковым вследствие нарушения изоляции, подлежат заземлению для обеспечения безопасности людей.
5.5.2 Рельсовые нити кранового пути должны быть присоединены к очагу заземления. Рельсы на обоих концах пути и концы стыкуемых рельсов соединяют между собой проводниками и перемычками с образованием непрерывной электрической цепи.
5.5.3 Все соединения заземляющего устройства следует производить сваркой внахлестку.
5.5.4 Заземляющее устройство кранового пути должно быть независимым от существующей системы электроснабжения сети.
Схемы заземления пути приведены в Г.12 приложения Г.

6.6.1 Проектирование заземляющих устройств осуществляется в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок.
6.6.2 На каждые 50 м кранового пути должно быть не менее одного очага заземления.
6.6.3 Заземляющее устройство рекомендуется устраивать из трех стержней, расположенных по треугольнику или по прямой линии на расстоянии 3 м между стержнями, и присоединять проводниками к обеим рельсовым нитям кранового пути.
6.6.4 При глухозаземленной нейтрали, помимо схемы заземления, рельсовые нити кранового пути дополнительно соединяют с глухозаземленной нейтралью через нулевой провод гибкого кабеля, используемого для питания электрооборудования крана.
6.6.5 При изолированной нейтрали заземление осуществляют путем соединения рельсовых нитей кранового пути с заземляющим контуром питающей подстанции или с устройством очага заземления.
6.6.6 В качестве заземлителей используют: постоянные стальные трубопроводы, проложенные в грунте, обсадные трубы, металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, имеющие надежное соединение с землей, а также переносные инвентарные заземлители (некондиционные стальные трубы диаметром 50-75 мм, угловую сталь с полками 50´50 и 60´60 мм или стальные стержни диаметром не менее 10 мм, длина заземлителей должна быть не менее 2,5 м).
Заземляющими проводниками не могут служить чугунные трубопроводы, трубопроводы, временно проложенные на строительных площадках, а также трубы с горючими жидкостями и газом.
6.6.7 Для заземляющих проводников и перемычек в стыках рельсов следует применять сталь диаметром 6-9 мм или полосовую сталь толщиной не менее 4 мм с площадью сечения не менее 48 мм2.
Применение изолированных проводов для заземляющих проводников и перемычек не допускается.
Приварка перемычек и заземляющих проводников к рельсам должна производиться к вертикальной стенке по ее нейтральной оси через промежуточную стальную пластину (Г.12 приложения Г). Размеры промежуточной пластины должны быть 30´3 мм, а длина пластины должна обеспечить сварной шов с проводником длиной не менее 30 мм.
6.6.8 При питании крана через четырехжильный кабель от отдельной передвижной электростанции, находящейся на расстоянии не более 50 м от кранового пути и имеющей собственное заземляющее устройство, заземления не требуется. В этом случае нулевой провод кабеля должен присоединяться к рельсам.
6.6.9 При напряжении электропитания крана свыше 380 В заземление должно устраиваться по специальному проекту.

7.5.1 Устройство заземления кранового пути необходимо выполнять в соответствии с требованиями проекта кранового пути.
7.5.2 Заземлители следует забивать или завинчивать в предварительно отрытый приямок глубиной 500-700 мм таким образом, чтобы вверху оставались концы длиной 100-200 мм, к которым будут приварены соединительные проводники (Г.12 приложения Г).
7.5.3 При эксплуатации крана на объекте до 3 месяцев допускается установка заземлителей в грунт без приямков. При этом длина выступающей части заземлителей должна быть не менее 100 мм.

7.7.10 Сопротивление растеканию тока заземляющего устройства должно быть для крана, питающегося от распределительного устройства с глухозаземленной нейтралью, не более 10 Ом, с изолированной нейтралью — не более 4 Ом. Результаты измерения заносятся в акт замера сопротивления, прилагаемый к паспорту кранового пути.
При сопротивлении растекания тока заземляющего устройства более указанных величин необходимо устроить дополнительный очаг заземления или увеличить число заземлителей.
7.7.11 Результаты рассмотрения технической документации, осмотра, инструментального обследования и испытаний заносятся в соответствующие документы (отчеты, заключения, акты и т.д.). Эти документы должны храниться наравне с паспортом кранового пути.
7.7.12 Готовность кранового пути к эксплуатации подтверждается актом сдачи-приемки кранового пути в эксплуатацию по форме приложения 5 к паспорту кранового пути (приложение Д), к которому прилагаются результаты планово-высотной съемки, результаты замеров сопротивления растеканию тока заземляющего устройства.

Вебинар «Заземление и молниезащита на строительных объектах (башенный кран, бытовки, контейнеры и пр.)», страница 2

Текст вебинара. Страница 2

Быстрая навигация по слайдам:

Рекомендации зарубежных нормативных документов

— Посмотрите, это кривая измерения, рекомендованная зарубежными нормативными документами. Если я возьму расстояние действительно в три максимальных габарита, то погрешности здесь нет практически никакой, измеряемая величина близка к единице. Но если я начну сокращать размер, у меня свободного пространства, то нет. Если я вместо трех габаритных размеров возьму, всего 1 габаритный размер, то оказывается, что рекомендация зарубежная дает погрешность на уровне 20 – 30 %. Если я буду искать точку нулевого потенциала, будет ещё хуже. Погрешность тоже будет примерно на уровне 20 %, но она пойдет в сторону занижения сопротивления заземления, а это совсем паршиво. И тогда появляется такая рекомендация, красная линия, которая есть на самом этом графике – это результат измерения, когда потенциальный электрод ставится точно посередине между токовым и измеряемым. Измерьте это расстояние, забейте потенциальный электрод посередине, и у вас получаются погрешности, посмотрите какого уровня. Даже при расстоянии в один габаритный размер, у вас погрешность находится на уровне меньше 10 % и так получается для самых разных заземляющих систем. Поэтому рекомендация очень простая: не мучайтесь ни с чем, ставьте токовый электрод на расстоянии как можно больше, но вполне годится и один габаритный размер заземлителя. Вставьте потенциальный электрод ровно посередине между ними и проводите измерения. И ошибка, которую вы получите, будет лежать в пределах 10 %, даже если вы еще уменьшите расстояние, даже и в этом случае вы будете находиться в пределах 20 %. Измерения с такой точностью фундамента построенного здания по сопротивлению заземления – это вполне приемлемая инженерная точность и на большую точность претендовать просто нечего. Эти рекомендации впервые появились в книжке, которую подготовил проект «Заземление и молниезащита на ZANDZ.ru» по практической молниезащите. Мы впервые их озвучиваем сейчас здесь и мне кажется для практического применения – это очень хорошая рекомендация.

Рекомендации РД 34.21.122-87

— А теперь пошлите дальше Что рекомендует нам РД 34? Он рекомендует устраивать молниезащиту, когда у вас здание превысит строящееся 20 метров и там нужно поставить во времянке молниеотводы, которые обеспечивают зону типа Б. Что такое зона типа Б? В инструкциях РД 34 на этот счет нет не единого слова, но в пояснении к инструкции, которая к ней приложена. Какая-то добрая душа сказала, что зона типа Б обеспечивает надежность защиты не хуже, чем 0,95, то есть из ста молний только 5 прорвутся к защищаемому объекту. Мы проводили специальный анализ того, какая реальная надежность есть у зоны типа Б. Выяснилось, что нет там никакой надёжности 0,95. Надёжность там находится на уровне примерно 0,85, если точно, то 0,84. Это значит, что из ста молний 16 молний прорвутся к защищаемому объекту. На такую надёжность идти очень сложно, особенно если у вас объекты высотные.

Значение системы грозопредупреждения

— О стройке высотных объектов мне хочется сказать несколько слов. Число ударов молнии в любой объект, неважно строящийся он или уже построенный, определяется двумя параметрами. Во-первых, площадью этого объекта, потому что он занимает территорию, и эта территория принимает на себя удары молнии. Кроме того, вокруг этой территории радиусом стягивания в три высоты объекта, надо провести огибающую по периметру линию, которая дает ту фактическую площадь, с которой будут собираться молнии. В целом это верно практически всегда. Но если ваш объект имеет высоту больше, чем 200 метров, то с увеличением его высоты не растет число ударов нисходящей молнии, который из облака идут в объект. Число ударов молнии растёт только за счёт молний восходящих. А эти молнии не представляют никакой большой опасности, потому что они всегда стартуют от самой высокой точки сооружения. И поэтому защищать объект надо только от нисходящих молний, потому что восходящие молнии соберутся молниеприёмником автоматом. И поэтому число ударов молнии в средней полосе России в строящееся здание нисходящие даже в такое сумасшедше высокое как останкинская башня, будет не больше чем 2 – 3 удара молнии в год.

Об этой системе грозопредупреждения я обязательно ещё скажу.

Башенный кран в качестве молниеотвода

— Что же может быть молниеприёмником на такой площадке? В первую очередь, что приходит на ум – это башенный кран. Башенный кран есть всегда. Хорошо, если стрела башенного крана расположена в грозовую обстановку как у меня показано на рисунке, когда он закрывает объект. Но эта ситуация может быть не всегда. Как посчитать зону защиты такого сооружения? Стрела – это тросовый молниеотвод, башня – это опора тросового молниеотвода. Второй опоры нет, и значит, здесь зона защиты. Все остальное будет как у обычного тросового молниеотвода. Взяв зону защиты этого обычного тросового молниеотвода, вы можете посмотреть из руководящих указаний, например, из СО-153, какая надежность у вас будет. Ясно что здесь очень неблагоприятная ситуация. По мере того как растет высота строящегося объекта и он сравнивается постепенно почти с высотой башенного крана, у вас надежность защиты начнет уменьшаться. На том графике, который здесь внизу, показано как это уменьшение происходит. Сделано это для стометрового башенного крана и для объекта 40 х 40 метров. В конце концов, при заметной высоте объекта, вы начнете уходить по надежности от той цифры 0,98, о которой я говорил, далеко в сторону. И вам ничего не останется делать, как на этой самой площадке устанавливать стержневые молниеприемники именно так, как мы об этом говорили на прошлом семинаре, когда мы обсуждали молниезащиту кровли.

Что вместо крана?

— Здесь с полной мерой можете ставить молниеотводы небольшого превышения с малым шагом, устанавливая их как времянки на тех железобетонных опорах, о которых я говорил в прошлый раз. Наш стандарт безоговорочно допускает отказаться от сварных соединений, допускает отказаться от стационарного крепления молниеотводов. Их можно ставить на железобетонной основе при помощи болтовых соединений, и РД 34 официально разрешает это делать для строительных работ, поэтому никакой проблемы в переносе этих молниеотводов на большие высоты здесь не будет. Такие молниеотводы можно смонтировать и демонтировать буквально за единицы минут и никаких других соединений здесь делать не надо.

Высотные сооружения — плохие естественные молниеотводы

— А теперь надо говорить о том, что будет в окрестностях такой стройки? У меня есть все основания на этом вопросе зацикливаться. Строили останкинскую башню. Высота останкинской башни приближалась уже к 500 метрам, а внизу на стройплощадке находились люди и техника. Прямой удар молнии произошел в автокран сложенной стрелой, который стоял на расстоянии останкинской башни меньше чем на 200 метров. То есть радиус защиты останкинской башни на уровне земли оказался в 2,5 раза меньше её высоты. Представляете?

Ситуация на стройплощадке внизу

— Почему я об этом говорю? Удар молнии в территорию стройплощадки создает достаточно большие напряжения шага и прикосновения. И персонал, который находится на этой стройплощадке, может попасть под это напряжение шага и прикосновения. Снова типовой пример: строится здание, у него фундамент 50 х 50 метров. Удельное сопротивление грунта в этом месте выбрано 500 Ом*м, довольно часто встречающийся на территории Российской Федерации. Теперь посмотрите, что получается с напряжением шага на расстоянии 2 метра от фундамента такого здания. Напряжение шага деленное на ток равно 300 В. Если эти 300 В вы умножите на 100 кА, то получится 300 кВ, но 300 кВ – это громадное напряжение. А какое напряжение вообще можно считать безопасным в импульсном режиме? Мы об этом говорили на прошлом вебинаре, но я хочу повторить еще раз. По тем представлениям, которые есть сегодня, напряжение в 6000 В – это напряжение достаточно серьезное для того, чтобы с ним считаться. Могу вам сказать по собственному опыту, попав где-то под напряжение больше 10 кВ в импульсном режиме, я долго вспоминал те приятные ощущения, которые мне пришлось пережить. Не советую это делать. А тогда, что делать? Как защитить персонал от этого шагового напряжения? В городской застройке нужно укладывать в местах большого скопления людей изоляционные покрытия. Например, в виде таких изоляционных покрытий рекомендуют применять асфальт. Но скажите, пожалуйста, где и в каком виде стройплощадку будут асфальтировать до конца стройки? Не будет этого ни при каких обстоятельствах. Люди оказываются незащищёнными от такого потенциала.

Охрана труда

Металлические строительные леса, металлические ограждения места работ, полки и лотки для прокладки кабелей и проводов, рельсовые пути грузоподъемных кранов и транспортных средств с электрическим приводом, корпуса оборудования, машин и механизмов с электроприводом должны быть заземлены (занулены) согласно действующим нормам сразу после их установки на место до начала каких-либо работ (рис. 3.3).

Рис. 3.3. Защитное заземление башенного крана: 1 — перемычка между путями; 2 — перемычки между стыками рельсов; 3 — заземляющие проводники; 4 — коробка для подключения; 5 — сетевой шланговый кабель; 6 — вводный коммутатор; 7 — повторный заземлитель; 8 — естественный заземлитель; 9 — питающий сетевой кабель; 10 — трубчатый заземлитель

Для заземления электроустановок могут быть использованы естественные и искусственные заземлители. В качестве естественных заземлителей используют любые металлические конструкции зданий и сооружений, имеющие хорошее соединение с землей; проложенные под землей водопроводные и другие металлические трубопроводы, подкрановые пути, каркасы распределительных устройств. В качестве заземлителей нельзя использовать трубопроводы с горючими жидкостями или взрывоопасными газами, металлические баки с жидкостями или газами, а также временный водопровод на строительной площадке.

Эффективным средством защиты от поражения электрическим током является применение малых напряжений (12-42 В), что особенно важно для переносных электроприемников и для местного освещения в помещениях особо опасных, а также в наружных электроустановках (работы в котлованах и колодцах на строительстве и др.).

Источниками малого напряжения могут быть аккумуляторные батареи, выпрямительные устройства (ВУ), однофазные трансформаторы небольшой мощности. При использовании выпрямительного устройства или однофазного трансформатора для подключения к сети напряжением 220-660 В необходимо, чтобы первичная питающая сеть более высокого напряжения была отделена надежной изоляцией от вторичной цепи малого напряжения и от кожуха трансформатора. Поэтому автотрансформатор, реостат для этой цели применять нельзя, так как в этом случае существует электрическая связь с сетью высокого напряжения. Кроме того, один вывод вторичной обмотки трансформатора и его сердечник и корпус должны быть надежно занулены или заземлены. В случае замыкания между первичной и вторичной обмотками (рис. 3.4) максимальное напряжение прикосновения (Uпрmax) на вторичной стороне будет равняться:

где UП — напряжение на вторичной обмотке; UR3-падение напряжения на сопротивлении заземления.

Рис. 3.4. Трансформаторы для питания ламп малого напряжения (12-42 В): а -стационарный, б- переносной

При выполнении строительно-монтажных работ широко применяется ручные электрические машины (электродрели, электрогайковерты, вибраторы и т. д.). При пользовании таким инструментом возникает опасность поражения электрическим током, обусловленная длительным соприкосновением с электроинструментом; нахождением вблизи металлических заземленных предметов; работой в сырых помещениях или на открытом воздухе.

По степени защиты от электропоражений электрические машины подразделяются на три класса: I класс — машины с изоляцией всех деталей, находящихся под напряжением, и штепсельными вилками, имеющими заземляющий контакт. Машины класса I могут иметь все находящиеся под напряжением детали с рабочей изоляцией и отдельные детали с двойной или с усиленной изоляцией; II класс — машины, у которых все детали, находящиеся под напряжением, имеют двойную или усиленную изоляцию; эти машины не имеют устройств для заземления;

III класс — машины на номинальное напряжение не выше 42 В, у которых ни внутренние, ни внешние цепи не находятся под другим, более высоким напряжением. Машины класса III предназначены для питания от автономного источника тока или от общей сети через изолирующие трансформатор или преобразователь, напряжение холостого хода которых не должно превышать 50 В, а вторичная электрическая цепь не должна быть соединена с землей.

Номинальное напряжение машин I и II классов не должно превышать 220 В для машин постоянного тока и 380 В для машин переменного тока, причем напряжение между землей и любым проводом питающей сети или источника питания их не должно быть более 250 В.

При работе машиной I класса следует применять индивидуальные защитные средства (диэлектрические перчатки, галоши, коврики), за исключением случаев, когда машина, и при том только одна, получает питание от разделительного трансформатора, или если машина получает питание, от автономной двигатель-генераторной установки, или от преобразователя частоты с раздельными обмотками, а также при наличии защитно-отключающего устройства в цепи питания. Машинами классов II и III разрешается работать без применения индивидуальных защитных средств.

Запрещается передавать другим лицам ручной электроинструмент, хотя бы во временное пользование, разбирать его и своими силами производить ремонт проводов и штепсельных розеток. При обнаружении замыкания на корпус или иной неисправности работа с электроинструментом должна быть прекращена.

При исчезновении напряжения во время работы с ручным электроинструментом, при перерыве в работе или при отлучке работающего с места работы ручной электроинструмент должен быть отсоединен от сети.

Работающему запрещается во время работы держать электроинструмент за провод или касаться вращающегося режущего инструмента; заменять режущий инструмент до полной его остановки; работать с ручным электроинструментом с приставных лестниц; привязывать к себе грудные упоры инструмента. Вносить переносной трансформатор внутрь металлических резервуаров и т. п. запрещается. При всех работах переносной трансформатор должен находиться снаружи.

Для обеспечения безопасности при эксплуатации электропотребителей широко используются изолирующие защитные средства, которые условно подразделяются на основные и дополнительные.

Основные изолирующие защитные средства способны длительное время выдерживать рабочее напряжение электроустановки, поэтому ими разрешается работать с токоведущими частями, находящимися под напряжением. К таким средствам относятся: в электроустановках до 1000 В — диэлектрические резиновые перчатки, инструмент с изолированными рукоятками и токоискателями; в электроустановках напряжением выше 1000 В — изолирующие штанги, изолирующие и токоизмерительные клещи, а также указатели высокого напряжения.

Дополнительные изолирующие защитные средства не могут самостоятельно защитить человека от поражения током. Их назначение — усилить защитное действие основных изолирующих средств, с которыми они применяются. К дополнительным изолирующим средствам относятся: в электроустановках напряжением до 1000 В — диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки; в электроустановках напряжением выше 1000 В — диэлектрические перчатки, боты, коврики и изолирующие подставки. Нормы и сроки электрических испытаний некоторых защитных средств приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Нормы и сроки периодических электрических испытаний средств защиты

ЗАЗЕМЛЕНИЕ

Металлоконструции кранов с мектрическим приводом при питании электродвигателей от внешней сети, а также все металлическое электрооборудование (корпуса электродвигателей, кожухи аппаратов, металлические оболочки проводов и кабелей, защитные трубы и т. п.), которое не входит в электрическую цепь, но может оказаться под напряжением вследствие повреждения ИЗОЛЯЦИИ, должно быть заземлено в соответствии с требованиями гл. 1—7 Правил устройства электроустановок.

Заземление подкранового пути башенных строительных кранов должно выполняться в соответствии с «Инструкцией по заземлению передвижных строительных механизмов и электрофицированного инструмента СИ 38-58» (изд. 2^е, Спр.).

Заземление кранов, передвигающихся по наземным рельсовым путям (башенных, козловых), выполняется в зависимости от системы энергоснабжающей сети — с глухо заземленной или изолированной нейтралью трансформаторов (генераторов). При глухо заземленной нейтрали (глухое заземление нейтрали является обязательным в четырехпроводной сети переменного тока) заземление осуществляется путем соединения металлоконструкций крана и крановых путей с заземленной нейтралью через нулевой провод линии, питающей кран.

Для этой цели необходимо:

а) заземляющую жилу четырехжильного кабеля, подающего питание на кран, одним концам присоединить к заземляющему зажиму (болту) подключательното пункта (например; распределительного силового шкафа, пускового ящика или щитка с рубильником и предохранителями и т. п.), а другим концом — к заземляющему зажиму (болту) крана; таким присоединением осуществляется требуемая ПУЭ (1-7-19) металлическая связь корпусов электрооборудования е заземленной нейтралью установки;

б) проложить соединительный проводник между подключательным пунктом и рельсовыми путями крана; концы проводника приварить к корпусу подключательного пункта и ближайшему рельсу; корпус подключательного пункта должен быть присоединен к нулевому проводу питающей линии;

в) приварить электродуговой сваркой перемычки между всеми стыками рельсов, а также между двумя нитками рельсов в начале и конце пути; для перемычек между стыками рельсов, а также в качестве соединительных проводников следует применять круглую сталь диаметром б—8 мм или полосовую сталь толщиной не менее 4 мм и сечением не менее 48 мм^; приварка перемычек производится по нейтральной оси рельсов на расстоянии 500 мм от их концов; запрещается приваривать перемычки и соединительные проводники к подошве рельсов;

г) соединить рельсы в разных местах с повторными заземлителями (естественными или искусственными) не менее чем двумя проводниками; соединение рельсов с заземлителями выполнить сваркой.

В качестве естественного повторного заземлителя в первую очередь следует использовать проложенную в земле водопроводную сеть или металлические конструкции зданий и сооружений, имеющие соединение с землей. При отсутствии естественных заземлителей применяются искусственные заземлители (забитые в землю стальные грубы, угловая сталь, металлические стержни и т. п.). Таким соединением рельсов с заземлителями выполняется требование ПУЭ (1-7-39) об обязательном повторном заземлении нулевого провода.

Схемы присоединения крановых путей к искусственным очагам заземления приведены на рис. 7,7 и 7,8.

Заземляющий контур выполняется в виде очага заземления, состоящего из трёх соединенных между собой стержней длиной 2—3 м, вертикально расположенных в земле по треугольнику или в ряд на расстоянии 3 м друг от друга. Допускается также горизонтальное расположение стержней,

В качестве заземлителей следует применять некондиционные стальные трубы, сталь угловую 50X50 и 60X60 мм или стальные стержни диаметром 16—20 мм. Вертикальные заземлители забивают в предварительно вырытую траншею глубиной 600—700 мм таким образом, чтобы оставались концы длиной 100—200 мм, к которым приваривают соединительные проводники (см. рис. 7.8, й, б). Соединение рельсов с очагом заземления необходимо выполнять двумя проводниками.

Повторное заземление должно иметь сопротивление растеканию тока не более 10 Ом. Сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрали генераторов и трансформаторов, не должно быть более 4 Ом (J-7-38 ПУЭ).

Применение в электроустановках напряжением до 1000 В с глухо заземленной нейтралью местного заземляющего устройства (например, выполнять заземление башенного, козлового кранов только через подкрановый путь), не связанного с нулевым проводом сети, запрещается, так как оно не обеспечивает безопасности людей.

При изолированной нейтрали заземление осуществляется либо путем присоединения подкрановых путей к заземляющему контуру, либо путем выполнения местного очага заземления (с сопротивлением не более 4 Ом), к которому присоединяются с помощью сварки рельсы кранового пути.

В этом случае также целесообразно использовать проложенную в земле водопроводную сеть. Соединение рельсов в стыках перемычками и обеих ниток путей между собой выполняется, как и в предыдущем случае.

Заземление металлоконструкций мостовых кранов и установленного на них электрооборудования можно выполнять через подкрановые пути. Заземление тележек на кранах и поворотных частей крана обеспечивается контактом через рельсы и ходовые колеса или опорно-поворотные устройства.

Присоединение заземляющего провода к рельсовым путям крана должно выполняться при помощи сварки, а присоединение к корпусам электродвигателей, аппаратов и т. п. — при помощи болтовых соединений, обеспечивающих надежность контакта (контргайки, контрящие шайбы>.

В тех случаях, когда электрооборудование крана установлено на его заземленной металлоконструкции и между ними имеется надежный контакт, при котором замеренное сопротивление заземления не превышает установленной нормы, присоединение добавочных заземляющих проводников не обязательно. При управлении краном (электроталью) с пола корпуса кнопочных аппаратов управления, выполненные не из изоляционного материала, должны быть заземлены не менее чем двумя проводниками жилой гибкого кабеля и тросиком, прикрепленным с наружной стороны гибкого кабеля.

Если стреловой самоходный край (автомобильный, пневмоколесный и т. п.) имеет собственную электростанцию, расположенную на его раме, то устройство заземления для такого крана не требуется.

В электролизных установках мостовые краны обслуживают серию электролизеров (ванн), работающих под напряжением 200 В и выше. На этих кранах Правилами по кранам предусматривается устройство трехступенчатой изоляции грузозахватного органа от «земли». Необходимость такой изоляции вызывается рядом причин, одной из которых является возможность поражения током обслуживающего персонала при одновременном прикосновении к крюку крана и электролизеру во время работы. Изоляция также предохраняет от возникновения токов короткого замыкания, которые могут быть очень большими, что может привести к несчастным случаям и вызвать повреждение оборудования. Изоляция производится текстолитовыми пластинами, прокладками, втулками.

Обычно в мостовых кранах пути изолируют от железобетонных балок подтележечные пути от крана, а механизм подъема от тележки. Изоляция осуществляется путей подкладывания под рельсы текстолитовых подкладок. Крепежные болты и шпильки изолируются текстолитовыми втулками и шайбами.

Сопротивление каждой ступени изоляции должно быть не менее 10 МОм. Изоляция электрооборудования, проводов и кабелей должна быть рассчитана на случай приложения к ним напряжения от груза при повреждении или перекрытии ступеней защитной изоляции.

Испытание заземляющих устройств по нормам п в объеме, предусмотренном Правилами устройства электроустановок, производится при сдаче устройства в эксплуатации и периодически не реже одного раза в год. Результаты измерения сопротивления должны оформляться протоколом.

В электроустановках напряжением до 1000 В с глухо заземленной нейтралью при приемке в эксплуатацию, а также периодически в процессе эксплуатация 1 раз в 5 лет должно производиться измерение полного сопротивления петли «фаза-нуль» для наиболее удаленных, а также наиболее мощных электроприемников, но не менее 10% от их общего количества.

Внеплановые проверки производятся при капитальных ремонтах и реконструкции сети (ЭП-13-28 ПТЭ).

Выполнение дополнительных контуров заземления подкрановых путей иногда вызывает определенные трудности в достижении нормируемого сопротивления току растекания. Трестом «Киевзлектромонтаж» разработано устройство для автоматического отключения башенных кранов при обрыве нулевого провода, пробоев изоляции, исчезновения одной фазы электропитания. Госгортехвадзором СССР (письмо №06-13-15г/531 от 29 апреля 1971 г.) разрешена установка такого автомата безопасности на башенных кранах взамен заземления крановых путей.

Расчет контура искусственного защитного заземления

Устройство заземления.В качестве искусственных заземлителей используются переносные заземлители, стержни из стальных труб или угловой стали. Стержни забиваются в предварительно отрытый приямок глубиной 50 – 70 см, а выступающие из земли верхние концы соединяются сваркой полосой или прутком.

Стержни заземлителя можно располагать в ряд или по замкнутому контуру, т.е. в виде треугольника, квадрата, прямоугольника, в зависимости от удобства монтажа и используемой свободной площади. Совокупность стержней, соединенных между собой полосой или прутком, образует контур заземления.

На стройплощадках предусматривается заземление рельсовых путей башенных кранов. В соответствии с требованиями ПУЭ при установке крана на открытом воздухе рельсы кранового пути должны быть соединены между собой перемычками и заземлены, при этом необходимо предусматривать не менее двух заземлителей, присоединяемых к рельсам в разных местах.

При глухозаземленной нейтрали ТП заземление осуществляется путем соединения металлоконструкций крана и рельсового пути с заземленной нейтралью через нулевой провод линии, питающей кран.

При изолированной нейтрали ТП заземление осуществляется путем подсоединения рельсов к заземляющему контуру питающей подстанции или путем устройства заземления.

Расчет контура искусственного заземления.Расчет исскуственного заземления заключается в определении такого количества вертикальных стержней заземлителя, чтобы сопротивление заземлителя R_з.треб было:

— не более 4 Ом для заземлителя нейтрали ТП и заземлителя крана (если ТП не заземлена);

— не более 10 Ом для повторного заземления (ТП заземлена).

Задание.В разделе 4:

1. По учебнику Инженерные решения по технике безопасности в строительстве (стр. 83-90) по рассчитать заземлитель ТП (R_з.треб=4Ом) и башенного крана (R_з.треб=10Ом). Исходные данные принять из задания.

Лампы и светильники наружного освещения

Лампа	Номинальное напряжение, U_н, В	Мощность лампы P_л, Вт	Светильник (прожектор)
Г-200	ПЗС-25
КГ-500	ПКН-500-2
ДРЛ-250	ПЗР-250
ДРЛ-400	ПЗС-45
ДРИ-250
ДРИ-400

Минимально допустимая высота установки прожекторов и светильников прожекторного типа

Тип прожектора	Тип лампы	Максимальная сила света, ккд	Минимально допустимая высота установки прожекторов, м, при нормируемой освещенности, лк
0,5	1	2	3	5	10	30	50
ПЗС-25	Г-200
ПКН-500-2	КГ-500
ПЗР-250	ДРЛ-250
ПЗС-45	ДРЛ-400
ДРЛ-700
ДРИ-250
ДРИ-400

Мощность электроприемников стройплощадки

Наименование силовых потребителей	Напряжение питания, В	Установленная (номинальная) мощность, кВт
Башенные краны серии МСК:
МСК-10-20 МСК-250	380/220	62,5
Башенные краны с грузовым моментом до 1250 кН·м:
КБ-100.0А КБ-100.1 КБ-100.1А КБ-100.2 КБ-100.3 КБ-308	380/220	41,5
Башенные краны с грузовым моментом 1250-2000 кН·м:
КБ-160.2, КБ-401А, КБ-160.4, КБ-402А, КБ-405 КБ-401Б КБк-160.2 КБ-405.1, КБ-405.2 КБ-406	380/220	58,6 61,5 45,5
Башенные краны с грузовым моментом 2400-2800 кН·м:
КБк-250, КБ-503	380/220	65,3
Грузовые строительные подъемники:
ТП-4, ТП-2, ТП-7 ТП-3А, ТП-9, ТП-12 ТП-5 ТП-14	3,7 8,5
Вибропогружатель ОЗСМ
Растворонасосы: СО-48Б СО-49Б	2,2 4,0
Передвижной растворосмеситель:
СО-46, СО-23 СБ-133 СБ-97	1,5
Штукатурная станция СО-114А
Малярная станция СО-115
Электрокраскопульт СО-22А	0,18
Бетоносмесители гравитационные: СБ-30Б СБ-16В	4,1 10,87
Бетоносмесители принудительного действия: СБ-141 СБ-35Б СБ-146А
Паркетно-шлифовальная машина СО-155	2,2
Машина для острожки деревянных полов СО-40	1,5
Мозаично-шлифовальная машина СО-17	2,2
Виброрейка СО-47	0,6
Трамбовки ИВ-91 ИЭ-4502А	0,6 1,2
Глубинный вибратор И-18	0,8
Компрессор СО-7А
Устройство для подогрева, перемешивания и подачи мастики на кровлю СО-100А	380/220
Устройство для нанесения битумных мастик СО-122А	380/220	4,9
Сварочные трансформаторы: СТН-350 ТД-300 СТШ-500	25кВА 20кВА 32кВА
Сварочные инверторы: САИ-160 САИ-200 САИ-315	2,7 9,4
Трансформаторы прогрева бетона: ТСЗПБ-63 ТСЗПБ-80	63кВА 80кВА

Cредние значения ПВ, кс и cosφ для электроприемников и потребителей строительных площадок

Потребители	ПВ, ое	cosφ	кс
Краны башенные	0,25	0,6	0,35-0,45
Бетоно- и растворосмесители	0,8	0,7	0,5-0,6
Бетоноукладчики	0,8	0,6	0.2-0.3
Растворные и бетонные узлы	0,65	0,5-0,6
Вибропогружатели	0,25	0,5
Переносные вибраторы и трамбовки	0,4	0,5	0,4
Растворонасосы	0,8
Механизмы непрерывного транспорта (транспортеры, шнеки)	0,7	0,6-0,7
Приводные лебедки	0,4	0,6	0,2-0,3
Электросварочные трансформаторы	0,6	0,5	0,35
Электросварочные инверторы и полуавтоматы	0,6	0,85	0,5
Оборудование для арматурных работ	0,5	0,45
Электроинструмент	0.4	0.3–0.45	0.25
Нагревательные приборы	0.95	0.8
Установки электропрогрева бетона	0.85	0.6-0.8
Насосы, компрессоры, вентиляторы	0.7-0.8	0.6-0.7
Электрическое освещение
наружное
внутреннее, складов	0,8	0,8
Мастерские	0,8	0,7
Бытовки	0,8	0,6

Таблица перевода коэффициентов активной мощности cosφ в tgφ

cosφ	0,5	0,6	0,7	0,75	0,8	0,82	0,84	0,85
tgφ	1,73	1,33	1,0	0,88	0,75	0,70	0,65	0,62
cosφ	0,86	0,88	0,9	0,92	0,94	0,96	0,98
tgφ	0,59	0,54	0,48	0,43	0,36	0,29	0,20	0,0

Комплектные ТП наружной установки

Тип	Мощность трансформатора, кВА	Напряжение на высокой стороне (ВН), кВ	Напряжение на низкой стороне (НН), В	Габаритные размеры, мм
КТПН-25-10/0.4	10 (6)	220/380	3310×1490×2315
КТПН-40-10/0.4
КТПН-63-10/0.4
КТПН-100-10/0.4
КТПН-250-10/0.4
КТПН-400-10/0.4
КТПН-630-10/0.4	3480×1520×2315
КТПН-1000-10/0.4	3800×2000×2315

Двухтрансформаторные комплектные ТП наружной установки

Тип	Мощность трансформатора, кВА	Напряжение на высокой стороне (ВН), кВ	Напряжение на низкой стороне (НН), В	Габаритные размеры, мм
2КТПН-2×25-10/0.4	10 (6)	220/380	3310×1490×2315
2КТПН-2×40-10/0.4
2КТПН-2×63-10/0.4
2КТПН-2×100-10/0.4
2КТПН-2×250-10/0.4
2КТПН-2×400-10/0.4	3360×1490×2315

Технические характеристики дизельных электростанций

Тип	Р, кВт	U , В	Габариты (длина, ширина, высота), мм
ЭСД-20-Т/400 М -С	220/380	5775х1910х2245
ЭСД-30-Т/400 М -С	5750х1840х2475
ЭСД-50-Т/400 М -С	6240х2350х2670
ЭСД-75-Т/400 М -С	6750х2500х2860
ЭСД-100-Т/400 М -С	6940х2580х3290
ЭСДА-200-Т/400 М -С	9545х2950х3100
ЭСДА-500-Т/400-3РК-С	8860х2960х3680

Допустимый длительный ток для переносных гибких шланговых шнуров, кабелей, и переносных проводов с медными жилами (ШРПС, КГ)

Сечение жилы, мм 2	Ток для проводов и кабелей, А
двухжильных	трехжильных*
2,5

* Токи относятся к проводам и кабелям с рабочей нулевой (четвертой) жилой и без нее.

Допустимый длительный ток для проводов и кабелей с изоляцией и оболочкой

Сечение жилы, мм 2	Ток для проводов и кабелей, А
двухжильных	трехжильных	четырехжильных
Al	Cu	Al	Cu	Al	Cu
2,5

Допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами

с бумажной изоляцией и оболочкой (АСБ, ААБ)

Сечение токопроводящей жилы, мм 2	Ток, А, для кабелей
трехжильных	четырехжильных
—

Допустимый длительный ток для самонесущего изолированного провода СИП-3 с алюминиевыми жилами

Сечение токопроводящей жилы, мм 2

Ток, А

Внешний вид	Ном. ток, А
Выключатели автоматические ВА
	6, 7, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250А Характеристика B, C или D
Диффавтоматы АД
	10, 16, 25, 32, 40, 63А Характеристика С Ток утечки 30мА
Предохранители ПН
	31,5; 40; 50; 63; 80; 100А 125; 160; 200; 250А