Заземление крана автомобильного

Когда говорят про заземление крана автомобильного, многие сразу представляют себе медный прут, воткнутый в землю, и толстый кабель от рамы. В теории всё просто, но на практике — сплошные ?подводные камни?. Сам через это прошёл не раз. Основная ошибка — считать, что если кран стоит на асфальте или утрамбованном грунте, то контур заземления уже обеспечен через шины. Это опасное заблуждение, которое может привести не только к выходу из строя электроники, но и к трагедии при работе вблизи ЛЭП.

Почему штатное ?заземление? через шасси — это иллюзия

Начнём с базовой вещи. Любой автомобильный кран, даже самый современный, по сути — это металлическая конструкция на резиновом ходу. Резина — изолятор. Когда оператор в кабине работает с гидравликой или электронными приборами управления, на корпусе может накапливаться статический заряд или возникать потенциал из-за утечек в системе. Если в этот момент человек, стоящий на земле, коснётся, скажем, выносной опоры — получит удар. Штатное соединение рамы с двигателем и аккумулятором здесь не спасает, потому что связи с физической землёй нет.

Особенно критично это для кранов с частотными преобразователями и сложной системой управления, как, например, у некоторых моделей от ООО Цзяцин Тяжёлая Промышленность. У них чувствительная электроника, и скачок потенциала может ?убить? контроллер. На их сайте jqcm.ru в технической документации всегда есть раздел по требованиям к электробезопасности, но в поле его часто игнорируют, ограничиваясь подключением заземляющего провода к ближайшей металлической конструкции, которая сама никуда не заземлена.

Был у меня случай на стройке в промзоне. Работал 25-тонный кран на автомобильном шасси, похожий на те, что производит Цзяцин. Погода была сухая, оператор жаловался на редкие ?пощипывания? при касании рычагов. Проверили — ?заземление? было выполнено кабелем, прикрученным к раме и брошенным на влажный грунт. Казалось бы, контакт есть. Но замеры показали сопротивление контура почти 180 Ом при норме не более 10 Ом для таких машин. Оказалось, кабель лежал на тонком слое песка, под которым была гидроизоляционная плёнка. Визуально — всё правильно, а по факту — бесполезно.

Как правильно организовать контур: не по учебнику, а по жизни

Идеальный вариант — это заранее подготовленные на площадке заземляющие устройства (ЗУ), но на мобильных работах это утопия. Приходится импровизировать. Главный принцип: нужно обеспечить максимально возможную площадь контакта металла с грунтом и низкое переходное сопротивление.

Мы обычно используем переносные заземлители — стальные стержни длиной 1.2–1.5 метра, заострённые с одного конца и с болтовым зажимом с другого. Не медные — дорого и их воруют. Забиваем минимум два таких стержня на расстоянии 1.5–2 метра друг от друга и соединяем их между собой гибкой шиной (часто используем ту же, что и для подключения к крану). Место выбираем не абы где — если земля сухая, каменистая, предварительно заливаем это место солевым раствором. Да, это ускоряет коррозию стержня, но снижает сопротивление с 80–100 Ом до 15–20 почти мгновенно. На сезон хватает.

Крайне важный момент — точка подключения на самом кране. Нельзя цепляться к любой болтанной детали. Нужна основная металлическая масса — рама шасси или, если доступно, специальная заземляющая шина, которую некоторые производители, включая ООО Шаньдун Цзяцин Тяжёлая Промышленность, начали устанавливать на свои краны в рамках комплектации для рынков с жёсткими нормативами. Место контакта должно быть зачищено до чистого металла, без краски и грязи. Используем зубчатые шайбы, чтобы обеспечить прорезание оксидного слоя.

Особые случаи: работа в городе и рядом с энергообъектами

Самое сложное — это когда кран работает на асфальтированной площадке в городской среде, где нет возможности забить стержень. Тут многие идут на нарушение — просто игнорируют заземление. Но выход есть, хотя и трудоёмкий. Используем так называемое ?распределённое? заземление через выносные опоры. Если опоры установлены на металлические подкладки (лапы), а под ними не асфальт, а, например, грунт или щебень, то можно попытаться организовать контур через них.

Для этого все металлические лапы соединяем между собой проводом (сечением не менее 16 мм2) по периметру, образуя временный контур. Эффективность низкая, сопротивление редко опускается ниже 50 Ом, но это лучше, чем ничего. Для кранов с системами, чувствительными к помехам, этого недостаточно. В таких случаях, если работа долгая, бурим в асфальте отверстия бензобуром и устанавливаем стержни.

Отдельная история — работа в охранной зоне ЛЭП. Здесь заземление крана автомобильного — это не только защита от статики, но и мера против наведённого потенциала. Требования жёсткие: отдельный контур заземления, часто с контролем сопротивления в реальном времени. Видел, как на объектах с высоковольтными линиями использовали передвижные комплекты заземления от Цзяцин для своих высотных кранов — там идёт целый набор: стержни, шины, измерительный прибор. Удобно, но для разовых работ дороговато.

Типичные ошибки и чем они грозят

Перечислю то, что видел постоянно, и к чему это приводило:1. Использование алюминиевого провода для заземления. Он мягкий, его легко повредить, место контакта окисляется. Результат — обрыв цепи в самый неподходящий момент.2. Подключение только к одной точке на кране, например, к крюку. При утечке тока путь до ?земли? может пройти через подшипники стрелы, вызывая их искровую эрозию. Ремонт потом — огромные деньги.3. Игнорирование сезонных изменений. Зимой грунт промерзает, сопротивление контура взлетает. Заземлитель, установленный летом и показывавший 8 Ом, в январе может иметь 200 Ом. Нужно либо заглублять стержни ниже уровня промерзания, либо использовать химические заземлители.

Был показательный инцидент с краном на автомобильном шасси, который использовали для монтажа конструкций. Заземление сделали ?для галочки? — провод набросили на арматуру фундамента. Через неделю у оператора начала ?глючить? система точного позиционирования стрелы. Оказалось, что через эту арматуру проходила блуждающая утечка от сварочного аппарата, работавшего рядом. Потенциал шёл на кран и выжигал датчики угла. Ремонт и простой обошлись дороже, чем монтаж нормального контура с самого начала.

Взгляд на требования производителей и реальность эксплуатации

Если открыть руководство по эксплуатации серьёзного производителя, того же ООО Цзяцин Тяжёлая Промышленность, там будет чётко прописано: ?Для обеспечения электробезопасности и корректной работы системы управления необходимо подключить машину к контуру заземления с сопротивлением не более 10 Ом?. На их сайте jqcm.ru в описании продукции для многофункциональных автомобильных кранов это тоже указано. Но кто это читает? В лучшем случае механик просматривает раздел по обкатке гидравлики.

На деле же, особенно в условиях аренды техники, на это закрывают глаза. Машину пригнали, оператор сел и работает. Проверяющие органы, если и приезжают, смотрят в первую очередь на исправность тормозов и наличие документов, а не на сопротивление заземления. Поэтому культура безопасности растёт медленно.

Лично я считаю, что производителям стоит двигаться в сторону более простых и ?идиотоустойчивых? решений. Например, встраивать в конструкцию крана выдвижной заземляющий стержень с кабелем в бухте, как на некоторых пожарных машинах. Или делать обязательным элементом комплектации переносной заземляющий комплект с чёткими инструкциями на кабине. У компании Цзяцин, с её широкой линейкой кранов на автомобильном шассии и самоходных подъёмников, есть все возможности задать такой стандарт для отрасли, особенно с учётом их экспорта в более чем 100 стран, где требования могут сильно разниться.

Итог: просто о сложном

Заземление крана автомобильного — это не формальность, а необходимая часть его эксплуатации, такая же, как проверка уровня масла в гидросистеме. Экономия времени на его организации — это прямая игра в русскую рулетку с оборудованием и безопасностью людей. Да, это лишние 20–30 минут при установке крана на площадке. Да, стержни гнутся, провода рвутся, а зимой с этим вообще морока. Но стоимость последствий от пренебрежения этими действиями несопоставима с затратами сил.

Опыт показывает, что даже простейший, но правильно выполненный контур (два забитых стержня, надёжное соединение с рамой) решает 90% проблем. А для сложной техники с цифровым управлением это просто обязательное условие. Как говорится, скупой платит дважды — в нашем случае платить могут не только деньгами за ремонт дорогой электроники, но и чем-то более серьёзным. Делайте не ?как все?, а как должно быть. Проверено на практике.