Крюки КМ

Крюки КМ: технические характеристики, назначение и применение в электроэнергетике

Крюк КМ (Крюк Монтажный) представляет собой стандартизированное крепежное изделие, предназначенное для подвеса и закрепления изоляторов, линейной арматуры, оборудования и проводов на опорах воздушных линий электропередачи (ВЛ) и распределительных устройств. Конструктивно это стальной стержень, один конец которого имеет резьбу (обычно метрическую или трапецеидальную), а другой выполнен в виде изогнутой части – собственно крюка. Изделия данного типа являются ключевым элементом в узлах крепления, обеспечивая необходимую механическую прочность, диэлектрический зазор и надежность всей конструкции.

Классификация и основные типы крюков КМ

Классификация крюков КМ осуществляется по нескольким ключевым параметрам: типоразмеру (обозначаемому номером), материалу, виду покрытия, конструкции резьбовой части и форме крюка. Основной сортамент регламентирован межгосударственным стандартом ГОСТ 3030-78 «Крюки трапецеидальной резьбой. Конструкция и размеры», а также рядом технических условий (ТУ) для изделий с метрической резьбой.

Маркировка крюков выполняется по принципу: КМ Х-Х-Х, где:

• КМ – обозначение «Крюк Монтажный».
• Первая цифра – номер крюка, определяющий его основные геометрические и нагрузочные характеристики (например, КМ1, КМ2, КМ5, КМ12).
• Вторая цифра (через дефис) – обозначение типа исполнения по материалу и покрытию (например, 1 – оцинкованный, 2 – оцинкованный с удлиненной резьбой, 5 – из нержавеющей стали).
• Третья цифра (через дефис) – длина резьбовой части в миллиметрах (например, 70, 100, 150).

Пример: КМ5-1-100 – крюк монтажный №5, оцинкованный, с длиной резьбовой части 100 мм.

Технические характеристики и параметры выбора

Выбор конкретного типоразмера крюка КМ осуществляется на основе расчетных механических нагрузок (вес проводов, гололед, ветровое давление), условий эксплуатации (климатический район, агрессивность среды) и типа опоры (железобетонная, металлическая, деревянная). Ключевыми параметрами являются разрушающая нагрузка, диаметр стержня, размеры крюка и тип резьбы.

Таблица 1. Основные параметры крюков КМ по ГОСТ 3030-78 (выборочно)

Номер крюка	Диаметр стержня, d (мм)	Разрушающая нагрузка, не менее (кН/тс)	Диаметр оправки для гибки, D (мм)	Применяемость (ориентировочно)
КМ1	12	29,4 / 3,0	60	ВЛ 0,4 кВ, слаботочные линии
КМ2	16	52,0 / 5,3	80	ВЛ 6-10 кВ, подвес изоляторов ШС-10
КМ5	20	81,4 / 8,3	100	ВЛ 35 кВ, подвес изоляторов ПС-70
КМ9	24	117,7 / 12,0	120	ВЛ 110 кВ, ответственные узлы крепления
КМ12	28	156,9 / 16,0	140	ВЛ 110-220 кВ, крепление тяжелого оборудования

Таблица 2. Соответствие исполнения по материалу и покрытию

Цифра в маркировке	Материал и покрытие	Особенности и область применения
1	Углеродистая сталь с горячим цинкованием	Стандартное исполнение для большинства ВЛ. Цинковое покрытие толщиной 50-80 мкм обеспечивает защиту от коррозии на 20-30 лет в атмосферных условиях.
2	Углеродистая сталь с горячим цинкованием и удлиненной резьбой	Применяется при необходимости глубокой затяжки в массивные конструкции или использования дополнительных гаек и шайб.
5	Нержавеющая сталь (аустенитного класса, например, A2)	Для эксплуатации в условиях повышенной агрессивности: морское побережье, химические производства, районы с промышленными выбросами. Не требует дополнительного покрытия.
Без обозначения или 0	Углеродистая сталь без покрытия (черная)	Применяется редко, обычно для временных сооружений или с обязательным последующим окрашиванием. Не рекомендуется для постоянных ВЛ.

Конструктивные особенности и монтаж

Конструкция крюка КМ включает три основных элемента: крюковую часть, стержень и резьбовую часть.

• Крюковая часть: Изгиб выполнен по определенному радиусу (диаметр оправки гибки D). Этот радиус критически важен для сохранения механической прочности металла и обеспечения правильной посадки подвешиваемого изолятора (например, штыревого типа ШС, ШФ). Загиб может быть выполнен в одной плоскости с резьбой (прямой крюк) или под углом (отогнутый).
• Стержень: Гладкая часть между крюком и резьбой. Длина этой части варьируется в зависимости от номера крюка и определяет вылет от опоры.
• Резьбовая часть: Выполняется либо трапецеидальной (ГОСТ 3030-78), либо метрической (по ТУ). Трапецеидальная резьба (тип Тр) обладает повышенной нагрузочной способностью и самотормозящими свойствами, что предотвращает самоотвинчивание под вибрационной нагрузкой. Для закрепления используются стандартные гайки Тр соответствующего размера и контргайки.

Процесс монтажа включает следующие этапы: подготовка отверстия в траверсе опоры, установка крюка (резьбовой частью внутрь отверстия), навинчивание и затяжка гайки с внутренней стороны траверсы с применением динамометрического ключа для обеспечения нормируемого момента. Под гайку обязательно устанавливается круглая или квадратная шайба для распределения давления. На крюковую часть последовательно надеваются элементы: ограничитель (чашечка), изолятор, второй ограничитель и фиксирующий шплинт или проволока.

Области применения и нормативная база

Крюки КМ являются универсальным крепежом в электроэнергетике. Их основное применение:

• Крепление штыревых изоляторов (стеклянных, полимерных, фарфоровых) на ВЛ 0,4-220 кВ.
• Подвес оборудования в распределительных устройствах (РУ) подстанций 6-35 кВ: разрядники, ограничители перенапряжений (ОПН), некоторые типы трансформаторов напряжения.
• Монтаж осветительного оборудования на опорах ВЛ.
• Крепление грозозащитных тросов.
• Использование в качестве анкерных элементов при монтаже кабельных конструкций на стенах зданий и сооружений.

Применение крюков регламентируется не только ГОСТ на сами изделия, но и комплексом отраслевых документов:
ПУЭ (Правила устройства электроустановок) – определяют требования к механической прочности и расстояниям.
СНиП и ГОСТ Р 58033-2017 на строительные конструкции и нагрузки.
Инструкции по монтажу ВЛ конкретных сетевых компаний, которые часто содержат уточненные требования к моментам затяжки и применяемым типам.

Контроль качества, приемка и хранение

Каждая партия крюков КМ должна сопровождаться документом о качестве (сертификатом или паспортом), в котором указаны: наименование и адрес производителя, обозначение изделия, номер партии, результаты механических испытаний (на растяжение), данные о материале и покрытии (масса цинкового покрытия на м²), дата изготовления.

Визуальному контролю подлежат: целостность и равномерность цинкового покрытия (отсутствие наплывов, непокрытых участков, трещин), соответствие геометрических размеров, чистота и отсутствие забоин на резьбе. Рекомендуется выборочная проверка размеров штангенциркулем и шаблонами.

Хранить крюки следует в закрытых сухих помещениях, уложенными в штабеля на деревянных подкладках. Резьбовую часть целесообразно защищать от механических повреждений.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается крюк КМ от крюка КН?

Крюк КН (Крюк Накладной) предназначен для крепления на деревянных опорах методом накладки и обтяжки хомутами или бандажной проволокой. Он имеет плоскую пятку с отверстиями для крепежа. КМ же устанавливается в сквозное отверстие в траверсе (бетонной или металлической) и фиксируется гайкой. Это принципиально разные конструкции для разных типов опор.

Как правильно выбрать длину резьбовой части крюка?

Длина резьбы (L) выбирается исходя из толщины траверсы опоры (В) и необходимости установки гайки, шайбы и, возможно, контргайки. Минимальная формула: L = B + H(гайки) + H(шайбы) + 2-3 витка резьбы в запас. Стандартные длины 70, 100, 150 мм покрывают большинство случаев. Для толстых металлических траверс или при необходимости установки двух гаек требуется удлиненная резьба (исполнение «-2-»).

Можно ли использовать крюк КМ с метрической резьбой вместо трапецеидальной?

Только если это предусмотрено проектом и подтверждено расчетом на прочность и виброустойчивость. Метрическая резьба имеет меньшую нагрузочную способность и склонна к самоотвинчиванию под вибрацией. В ответственных узлах ВЛ, особенно на линиях 35 кВ и выше, применение крюков с трапецеидальной резьбой, соответствующей ГОСТ 3030-78, является обязательным.

Как бороться с самоотвинчиванием гайки на крюке?

Основные методы: применение контргайки, использование гаек с нейлоновым стопорным кольцом (самоконтрящихся), шплинтование через отверстие в резьбовом стержне (если оно предусмотрено), нанесение резьбового фиксатора (например, анаэробного). Для трапецеидальной резьбы правильная затяжка стандартной гайки с шайбой часто является достаточной мерой благодаря самотормозящим свойствам резьбы.

Каков срок службы оцинкованного крюка КМ?

Срок службы определяется скоростью коррозии цинкового покрытия в конкретной атмосферной среде. При толщине покрытия 50-80 мкм в нормальной атмосферной среде (сельская, городская местность без высокой агрессивности) срок до первого технического обслуживания (подкрашивания) может составлять 25-30 лет. В промышленных или приморских районах он сокращается до 10-15 лет. Крюки из нержавеющей стали имеют срок службы, сопоставимый со сроком службы ВЛ (50 лет и более).

Как рассчитать необходимый номер (прочность) крюка для конкретной ВЛ?

Расчет выполняется в рамках проекта ВЛ согласно методикам, изложенным в СНиП 2.01.07-85

• «Нагрузки и воздействия» и ведомственных руководствах. Учитываются: вес проводов и изоляторов, гололедная нагрузка для данного района, ветровое давление на провода и опору, коэффициент надежности, тип опоры (промежуточная, анкерная). На основе этих данных определяется максимальное растягивающее усилие в крюке, которое затем сравнивается с допустимой нагрузкой для конкретного номера КМ с учетом коэффициента запаса прочности (обычно не менее 2,5 к разрушающей нагрузке). Выбор всегда должен оставаться за проектировщиком.