Цепи разборные

Цепи разборные: конструкция, стандарты, применение и монтаж в электротехнике

Цепь разборная (также известная как цепь съемная или цепь сборно-разборная) представляет собой специализированное грузоподъемное и такелажное приспособление, состоящее из последовательно соединенных звеньев, конструкция которых позволяет производить быструю сборку, разборку и изменение длины цепи без применения сварки или разрушения звеньев. В электроэнергетике и при производстве электротехнической продукции они нашли широкое применение в качестве элементов заземления, страховочных, тяговых и грузозахватных устройств.

Конструкция и основные компоненты

Конструктивно разборная цепь отличается от стандартной калиброванной или сварной цепи наличием специальных разборных звеньев, которые выполняют функцию замков. Основные элементы цепи:

• Звено обычное (рабочее): Изготавливается из круглой или овальной стали, методом объемной штамповки и последующей сварки. Материал – сталь марки 20, 20ХГ2Ц или высокопрочные легированные стали (например, 40Х).
• Звено разборное (замковое): Ключевой элемент. Состоит из двух частей: вилки (скобы) и серьги. В серьге выполнено проушиное отверстие, а вилка имеет два «ушка», которые вставляются в серьгу и фиксируются шплинтом или пальцем с резьбовой пробкой.
• Элемент фиксации: Обеспечивает неразъемность соединения в рабочем состоянии. Чаще всего это стальной шплинт (по ГОСТ 397-79), резьбовая чека (палец с гайкой и контргайкой) или пружинный фиксатор. Требования к надежности фиксации крайне высоки, так как самопроизвольное раскрытие звена ведет к аварии.
• Концевые элементы: На концах цепи могут устанавливаться крюки, скобы, коуши, карабины или звенья увеличенного размера (концевые звенья) для соединения с другим оборудованием.

Классификация и технические характеристики

Классификация разборных цепей осуществляется по нескольким ключевым параметрам.

1. По типу (конструкции) разборного звена:

• Тип «Вилка-Серьга» (G-2090 по DIN 763): Наиболее распространенный тип. Отличается высокой надежностью и удобством монтажа/демонтажа даже в перчатках.
• Тип «Овал-Овал» с соединительным звеном: Разборное звено состоит из двух одинаковых овальных звеньев и отдельного соединительного звена, которое вставляется в оба и фиксируется шплинтом.
• Тип с карабином или вращающимся крюком: Одно из разборных звеньев заменено на карабин с автоматической защелкой или крюк с предохранительным замком.

2. По материалу и прочности:

• Цепи нормальной прочности (класс прочности 4, 5, 6 по ГОСТ 2319): Применяются для вспомогательных, строповочных и такелажных работ.
• Цепи повышенной прочности (класс прочности 8, 10, 12): Изготовлены из термообработанной легированной стали. Используются для ответственных работ, в том числе в качестве переносных заземлений в электроустановках.

3. По калибру (диаметру прутка):

Калибр является основным размером, определяющим грузоподъемность. Стандартный ряд диаметров: 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 мм и более.

4. По назначению:

• Цепи для переносных заземлений (ПЗ): Самый строгий класс. Регламентируются ГОСТ Р 51853-2001, СО 153-34.03.603-2003. Имеют желто-зеленую изоляцию на части звеньев для визуального контроля целостности. Должны выдерживать токи короткого замыкания.
• Грузозахватные и такелажные цепи: Регламентируются ГОСТ 2319, РД 10-33-93. Используются для подъема и перемещения оборудования (трансформаторов, ячеек КРУ).
• Стяжные, оттяжные и страховочные цепи: Для фиксации оборудования, защиты от падения, оттяжки опор.

Таблица: Основные параметры разборных цепей (пример для класса прочности 8)

Диаметр прутка (d), мм	Шаг цепи (t), мм, примерный	Рабочая нагрузка (WLL), т	Минимальное разрушающее усилие, т	Типовое применение в энергетике
6	18	1.0	4.0	Страховочные цепи, легкие ПЗ до 1 кВ
8	24	2.0	8.0	ПЗ 6-10 кВ, такелаж панелей
10	30	3.2	12.8	ПЗ 35-110 кВ, стропы для силовых трансформаторов
12	36	4.5	18.0	Тяжелые ПЗ 220 кВ и выше, перемещение ячеек КРУЭ
16	48	8.0	32.0	Такелаж крупногабаритного оборудования (автотрансформаторы)

Нормативная база и стандарты

Производство и применение разборных цепей в РФ и странах СНГ регулируется рядом документов:

• ГОСТ 2319-2018: Цепи грузоподъемные калиброванные высокопрочные. Основной стандарт, определяющий технические условия.
• ГОСТ Р 51853-2001: Устройства для наложения переносных заземлений в электроустановках. Детально описывает требования к штангам, зажимам и цепям для ПЗ.
• СО 153-34.03.603-2003: Инструкция по применению и испытанию средств защиты, используемых в электроустановках. Регламентирует порядок испытаний переносных заземлений, включая их цепные части.
• ПБ 10-382-00: Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. Касаются цепей, используемых в качестве стропов.
• DIN 5684 / DIN 763: Немецкие стандарты, широко используемые для цепей типа «Вилка-Серьга».

Применение в электроэнергетике и смежных областях

Области применения разборных цепей в профессиональной сфере энергетики разнообразны:

• Переносные защитные заземления (ПЗ): Цепь является неотъемлемой частью ПЗ, соединяя зажимы-струбцины и обеспечивая гибкую токопроводящую перемычку. К цепи предъявляются требования по динамической и термической стойкости к токам КЗ. Каждое звено должно быть четко видимым, часто применяется изоляция с чередованием желто-зеленых полос.

Такелажные работы при монтаже и ремонте: Для подъема, опускания и перемещения тяжелого электрооборудования (силовые трансформаторы, реакторы, выключатели, секции шин) используются грузозахватные стропы на основе разборных цепей. Возможность быстро собрать строп нужной длины и конфигурации (одноветвевой, двухветвевой, «чалочный») незаменима.

• Страховка и фиксация: Цепи применяются для страховки персонала на высоте (в качестве элемента ограждения или анкерной линии), для оттяжки временных опор, для надежного закрепления оборудования на транспортных платформах.
• Вспомогательные операции: Натяжение кабелей, временное ограждение опасных зон, маркировка границ работ.

Правила монтажа, эксплуатации и контроля

Безопасность при работе с разборными цепями обеспечивается строгим соблюдением регламентов.

Монтаж и сборка:

• Перед сборкой звена необходимо убедиться в отсутствии деформаций, трещин, износа в местах контакта вилки и серьги.
• Палец (или ось) вилки должен полностью входить в проушины серьги.
• Фиксирующий элемент (шплинт, чека) должен быть установлен строго в соответствии с конструкцией. Концы шплинта должны быть разведены, гайки на резьбовой чеке законтрены.
• Нагружать цепь можно только после визуальной проверки правильности сборки всех разборных звеньев.

Эксплуатационный контроль:

• Ежедневный осмотр: Проводится пользователем перед началом работ. Визуальная проверка на отсутствие видимых дефектов.
• Периодический осмотр: Проводится компетентным лицом (инженером по ОТ, механиком) с записью в журнал. Частота – не реже 1 раза в 10 дней (для грузоподъемных цепей) или перед каждым применением (для ПЗ).
• Регламентные испытания: Для цепей в составе ПЗ – электрические испытания на стойкость к току КЗ и проверка переходного сопротивления по нормам СО 153-34.03.603. Для грузоподъемных цепей – статические испытания нагрузкой, превышающей рабочую на 25%, и динамические (для стропов).

Критерии браковки:

• Увеличение длины любого звена более чем на 5% от номинала.
• Износ материала звена в любой точке более 10% от исходного диаметра.
• Наличие трещин, надрывов, раковин, глубоких рисок.
• Деформация (вытягивание, искривление) разборного звена или его фиксатора.
• Для цепей ПЗ – нарушение изоляционного покрытия, наличие оплавлений, изменение цвета металла от перегрева.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем ключевое отличие разборной цепи от сварной в контексте электротехники?

Сварная цепь – это неразъемное изделие постоянной длины, используемое, как правило, в механизмах (например, цепные передачи, ограждения). Разборная цепь – это функциональное приспособление, длина и конфигурация которого оперативно меняются для выполнения конкретных задач (заземление, строповка), что критически важно для гибкости проведения работ в электроустановках.

Как правильно выбрать калибр (диаметр) цепи для переносного заземления?

Диаметр цепи для ПЗ выбирается не по механической нагрузке, а исходя из требуемого сечения проводника, способного выдержать ток короткого замыкания конкретной электроустановки. Расчет ведется по формулам, приведенным в Инструкции СО 153-34.03.603, исходя из времени срабатывания защиты и ожидаемого тока КЗ. Минимальное сечение для цепей ПЗ в установках выше 1000 В – 25 мм² (что примерно соответствует цепи из прутка d=6-7 мм), но на практике для ВЛ 6-10 кВ чаще применяют цепи d=8-10 мм, а для 110 кВ и выше – d=12-14 мм.

Можно ли использовать одну и ту же разборную цепь попеременно для такелажа и для заземления?

Категорически запрещено. Цепи для переносных заземлений проходят специальные испытания на электродинамическую и термическую стойкость, маркируются и учитываются как электрозащитное средство. Их механические характеристики могут быть ниже, чем у такелажных цепей аналогичного диаметра. Использование такелажной цепи для заземления может привести к ее перегоранию при КЗ, а применение цепи от ПЗ для подъема грузов – к механическому разрушению и падению груза.

Как часто необходимо проводить механические испытания грузозахватных разборных цепей?

Согласно РД 10-33-93, периодические испытания грузозахватных стропов (включая цепные) проводятся не реже 1 раза в 12 месяцев, за исключением стропов, используемых в металлургическом производстве (там – раз в 6 месяцев). Испытания проводятся статической нагрузкой, в 1.25 раза превышающей грузоподъемность (ПДС), в течение 10 минут. Результаты заносятся в журнал учета и осмотра.

Что надежнее: шплинт или резьбовая чека в разборном звене?

Оба типа фиксаторов надежны при правильном монтаже и обслуживании. Шплинт (особенно корончатый) быстрее устанавливается и снимается, но может разбалтываться от вибрации. Резьбовая чека (палец с гайкой) более устойчива к вибрациям, но требует контроля затяжки и состояния контргайки. Выбор часто определяется традицией предприятия и условиями эксплуатации. В любом случае, фиксатор должен быть защищен от самопроизвольного выпадения.

Как маркируется разборная цепь?

Маркировка должна содержать:

• На бирке, прикрепленной к цепи: товарный знак/название производителя, номер цепи (партии), диаметр прутка (калибр), длина в мм, рабочая нагрузка (WLL) в кг или т, класс прочности, стандарт.
• Для цепей ПЗ: дополнительно – допустимое напряжение установки, дата следующего электрического испытания, инвентарный номер.
• На самом изделии (выбивка или клеймо): клеймо ОТК производителя и диаметр.

Заключение

Цепи разборные являются высокоспециализированным, нормативно-регламентированным изделием, играющим критическую роль в обеспечении безопасности и оперативности работ в электроэнергетике. Их корректный выбор, основанный на понимании различий между грузоподъемными и электротехническими целями применения, регулярный контроль технического состояния в соответствии с жесткими стандартами и строгое соблюдение правил монтажа – обязательные условия для предотвращения аварийных ситуаций и травматизма. Профессиональное сообщество должно рассматривать разборную цепь не как простой кусок металла, а как ответственное средство защиты и такелажа, от надежности которого зависят жизни людей и сохранность дорогостоящего оборудования.