Статическое электричество: возникновение и методы защиты

Что это такое — статическое электричество

Все вещества состоят из атомов. У атома есть ядро, вокруг которого находятся электроны и протоны в одинаковом количестве. Они могут переходить от одного атома к другому. Когда он движется, образуются отрицательные и положительные ионы. Их дисбаланс приводит к тому, что возникает статическое электричество. Статический заряд протонов и электронов в атоме одинаков, но у них разная полярность.

Статика появляется в повседневной жизни. Статический разряд может возникать при малых токах, но при высоких напряжениях. В этом случае опасности для людей нет, но для электроприборов разряд опасен. Во время разряда страдают микропроцессоры, транзисторы и другие элементы схемы.

История изучения явления

О, какое это было захватывающее и захватывающее впечатление! Как восхитительно кричали и бледнели дамы, когда ведущие ученые-демонстранты высекали длинные голубовато-пурпурные искры от уволенных джентльменов, когда, просто подняв руку, они поджигали алкоголь и пригоршни пороха, когда несколько десятков джентльменов, державшихся за руку, получали потрясающий удар, стоило всего двух крайних касаний внешне безобидной стеклянной банкой…

Все эти удивительные эффекты были произведены смехотворно простыми средствами: стеклянным стержнем, натертым о сухие волосы, вращающимися стеклянными сферами и цилиндрами, которые терлись о ладонь человека, изолированного от пола. Общее увлечение электричеством трения во второй половине восемнадцатого века можно сравнить только с энтузиазмом, вызванным открытием атмосферного давления сто лет назад.

Согласно определению, статическое электричество как воздействие является опасным явлением, угрожающим здоровью и практической деятельности любого человека. Чтобы понять и понять его природу, необходимо помнить, что все известные вещества состоят из молекул, а последние из мельчайших частиц, называемых атомами. В их центре находится ядро ​​с протонами и нейтронами, а группы электронов вращаются вокруг него по разным орбитам. Суммарный заряд этих частиц соответствует тому же показателю для протонов, поэтому атом в целом нейтрален.

Даже самые трезвые ученые поддались всеобщему пьянству. Как когда-то они пытались свести все к действию атмосферного давления, теперь они смогли увидеть проявление электричества во вращении планет вокруг Солнца, в возникновении землетрясений и в ходе многих болезни. Неслучайно 1750-1780 годы вошли в историю физики как «период электричества трением».

Изображение атома

Конец этого периода ознаменовался «созданием устройства, похожего по своим действиям на лейденскую банку .. но которое, тем не менее, работает непрерывно, т. Е. Его заряд после каждого разряда восстанавливается сам по себе». Так в 1799 году А. Вольта описал свою электрическую батарею — великое изобретение, коренным образом изменившее весь курс электрических исследований.

Гальванический столб, позволяющий получать относительно большие токи при низких напряжениях, привлек внимание ученых к магнитным, механическим и тепловым эффектам электрического тока, которые уже в конце 19 века легли в основу всей электротехники. Но только в 20 веке интерес к некогда заброшенному «электричеству трения» начал возрождаться. И причиной этого пробуждения стало важное изобретение, сделанное в начале века: разряд короны …

«Коронный» разряд

Промышленный опыт прошлого века был прежде всего доказательством отрицательного воздействия «электричества трения». Инженеры, сами того не подозревая, построили электростатические генераторы огромных размеров и, увы, довольно высокого КПД. Мы говорим «увы», потому что их эффективность подтверждена сильнейшими взрывами на пороховых заводах, заводах и сахарных заводах.

Оказывается, невозможно транспортировать сахар, муку и вообще любой сухой порошок по трубам или ленточным конвейерам без накопления в них электрического заряда. Кожаные и резиновые ремни на вращающихся шкивах также находятся под очень высоким напряжением. Бумага, текстиль, веревки и резинки — и во время обработки они сильно наэлектризованы. А если в воздухе висит мелкая горючая пыль, такая как мука или сахарная пудра, искра от наэлектризованного тела может вызвать взрыв.

ХХ век значительно расширил сферу вредного проявления электростатического электричества. Бесчисленное количество пластиков, искусственных и синтетических волокон, лаков и красок, масла, нефтепродуктов и других электризующих жидкостей — это далеко не полный список.

Самолеты в полете становятся электрифицированными. Масло наэлектризуется при перекачке по трубам, пар также наэлектризуется при испарении и движении по трубам. Поэтому в нашем веке внимание специалистов изначально было сосредоточено в основном на снижении эффективности аварийных электростатических генераторов, устранении электрификации и ее неприятных последствий. И помимо увлажнения обрабатываемых материалов появляются методы ионизации воздуха — радиоактивные изотопы и коронный разряд .

Если к двум пластинам, разделенным промежутком в один сантиметр, приложить напряжение более 30 тыс. В, происходит пробой: выскакивает искра, воздух перестает быть изолятором и становится проводником. Но что, если отрицательное напряжение 100000 вольт приложить к проводу, проходящему через центр заземленного цилиндра с радиусом 10 см?

На первый взгляд, ничего не должно происходить: ведь на каждый дюйм пространства, отделяющий провод от цилиндра, для выхода из строя требуется не 30 000 вольт, а всего лишь 10 000 вольт.

Так было бы, если бы мы говорили о параллельных пластинах, которые создают однородное электрическое поле в пустом пространстве. Тонкая проволока в цилиндре создает неравномерное поле, у стенок цилиндра оно слабее, а в зоне, прилегающей к проволоке, может упасть напряжение более 30 тысяч вольт на 1 см.

Электроны, вылетающие с поверхности проволоки, встраиваются в молекулы кислорода и превращают их в отрицательно заряженные ионы, которые устремляются к стенкам цилиндра под действием электрического поля. В это время вокруг нити появляется зеленоватое свечение — коронный разряд. Этот разряд, делая воздух электропроводным, снимает заряд с наэлектризованных веществ.

Для этого его использовали сначала. Но потом выяснилось, что подобное явление скрывает ключ к широкому промышленному использованию статического электричества. В 1905 году английский изобретатель Ф. Коттрелл начал пропускать газ, загрязненный частицами сажи и золы, через трубку коронного разряда. Образовавшиеся в разряде ионы «прилипли» к твердым частицам и сообщали им большой отрицательный заряд, после чего эти частицы быстро запускались электрическим полем на стенки заземленной трубки, из которых в результате выходил очищенный газ.

Генератор статического поля

Коронный разряд, который позволял передавать диэлектрическим телам заряды, во много раз большие, чем те, которые могут передаваться им за счет трения, придал статическому электричеству промышленное значение. Эксперименты, которые раньше использовались для развлечения, легли в основу важных технических устройств и процессов. Появились установки для разделения всех видов сыпучих смесей с помощью электростатики. Он нашел широкое применение в технологических процессах печати, обработки бумаги и пленки.

В электростатическом поле краски, абразивные частицы, сухие порошки и даже короткие волокна наносятся на все типы подложек. Электростатическое поле и коронный разряд являются ключевыми фигурами в ксерографическом процессе для быстрого воспроизведения текста и методов бесконтактной печати. Так «электричество трения» входит в промышленность и жизнь, которое было забрано во второй половине 18 века и мало использовалось в течение следующих 150 лет. И в этом быстро растущем практическом применении электростатики секрет растущего интереса к электростатическим генераторам необходим для питания всех этих важных технологических процессов.

Основные параметры разряда статического электричества.

Сколько вольт в статическом напряжении

Характеристики силы разряда и статического напряжения могут отличаться. Человек может почувствовать разряд более 3 тысяч вольт, видны искры от 5 тысяч вольт, а в теле может скопиться до 10 тысяч.

Иногда энергия заряда достигает 1,4 Дж, чего достаточно для воспламенения горючих газов и жидкостей, но это происходит только на производстве.

Область применения

Они еще не научились использовать статическое электричество в повседневной жизни — получать его слишком сложно и опасно. Многие устройства трения используются только для демонстрации экспериментов.

Гораздо чаще статическое электричество используется на производстве — при окраске поверхностей, очистке от пыли, создании свай и т.д.

Происхождение

Электрификация диэлектриков трением может происходить, когда два разнородных вещества вступают в контакт из-за разницы в атомных и молекулярных силах (из-за разницы в рабочей функции электрона от материалов). В этом случае происходит перераспределение электронов (в жидкостях и газах также ионов) с образованием на контактных поверхностях электрических слоев с противоположным знаком электрических зарядов. Фактически, атомы и молекулы вещества, обладающие более сильным притяжением, отрывают электроны от другого вещества.

Результирующая разность потенциалов между контактными поверхностями зависит от ряда факторов: диэлектрических свойств материалов, величины их взаимного давления при контакте, влажности и температуры поверхностей этих тел, климатических условий. При последующем разделении этих тел каждое из них сохраняет свой электрический заряд, и по мере увеличения расстояния между ними из-за работы, совершаемой по разделению зарядов, разность потенциалов увеличивается и может достигать десятков и сотен киловольт.

Электрические разряды могут взаимно нейтрализоваться за счет определенной электропроводности влажного воздуха. При влажности воздуха выше 85% статическое электричество практически не возникает.

Причины возникновения статистического электричества

Статическое электричество возникает при следующих условиях:

• контакт или расстояние между ними двух разных материалов;
• скачок температуры;
• радиация, УФ-излучение, рентгеновские лучи;
• работа бумагорезательной машины и отрезных машин.

Статическое электричество часто возникает во время или перед грозой. Грозовые облака создают статическое электричество, перемещаясь по влажному воздуху. Разряд происходит между облаком и землей, между отдельными облаками. Устройство громоотвода помогает проводить заряд в землю. Грозовые облака создают электрический потенциал на металлических предметах, вызывая легкие удары при прикосновении. Для человека удар не опасен, но мощная искра может вызвать возгорание некоторых предметов.

Каждый житель неоднократно слышал треск, который слышен при снятии одежды, стук от прикосновения к машине. Это следствие появления статики. При резке бумаги, расчесывании волос и заливке бензина происходит поражение электрическим током. Бесплатные траты сопровождают человека везде. Использование различных электроприборов увеличивает его внешний вид. Они происходят во время разливки и измельчения твердых частиц, перекачивания или разлива легковоспламеняющихся жидкостей, транспортировки в цистернах оберточной бумаги, тканей и пленок.

Заряд появляется в результате электрической индукции. В засушливые сезоны на металлических телах генерируются большие электрические заряды. Экран телевизора или монитор компьютера можно заряжать путем воздействия луча, генерируемого электронно-лучевой трубкой.

1. Электрический разряд

Если надеть на ноги чистые сухие шерстяные носки и потереть их о нейлоновый коврик, можно поразить их электрическим током.

Во время трения электроны будут прыгать с носков на коврик и наоборот. В результате они получат противоположный заряд и захотят уравновесить количество электронов.

Если разница в их количестве достаточно велика, вы получите заметный блеск, как только снова коснетесь ковра носками.

2. Притягивание предметов

Расчесывание волос пластиковой расческой создает статическое электричество.

После этого он начнет притягивать маленькие бумажки, пытаясь за их счет ликвидировать дефицит или избыток электронов.

3. Отталкивание предметов

Если натирать кусок бумаги шерстяным шарфом, возникает статический заряд.

Когда вы попытаетесь сложить бумагу, половинки начнут отталкивать друг друга именно из-за электронного дисбаланса.

Вред и польза от статистического электричества

Многие ученые и изобретатели пытались использовать статический заряд. Создавались громоздкие агрегаты, польза от которых была невысокой. Открытие учеными коронного разряда оказалось полезным. Широко используется в промышленности. С помощью электростатического заряда окрашиваются сложные поверхности, очищаются газы от примесей. Все хорошо, но проблем много. Поражение электрическим током очень сильное. Иногда они могут повлиять на человека. Это происходит как дома, так и на рабочем месте.

Повреждение статическим электричеством проявляется в сотрясениях разной силы при снятии синтетического свитера, при выходе из машины, включении и выключении кухонного комбайна и пылесоса, ноутбука и микроволновой печи. Эти удары могут быть вредными.

Вырабатывается статическое электричество, которое влияет на работу сердечно-сосудистой и нервной систем. От этого нужно защищаться. Сам человек также часто является обвинителем. При контакте с поверхностями электроприборов они электрически заряжаются. Если это контрольно-измерительный прибор, дело может закончиться его выходом из строя.

Переносимый человеком ток разряда своим теплом разрушает связи, размывает следы микросхемы, разрушает пленку полевых транзисторов. В результате схема приходит в негодность. Чаще всего это происходит не сразу, а на любом этапе работы инструмента.

В компаниях, занимающихся переработкой бумаги, пластика, тканей, материалы часто ведут себя неправильно. Слипаются, прилипают к разным типам оборудования, отталкивают друг друга, собирают на себе много пыли, неправильно наматываются на катушки или катушки. Это связано с образованием статического электричества. Два заряда одинаковой полярности отталкивают друг друга. Другие, одна из которых заряжена положительно, а другая — отрицательно, притягиваются друг к другу. Загруженные материалы ведут себя точно так же.

Пожары могут возникнуть в типографиях и других местах, где используются легковоспламеняющиеся растворители. Это происходит, когда оператор носит токонепроводящую обувь, а оборудование не заземлено должным образом. Воспламеняемость зависит от следующих факторов:

• тип разряда;
• мощность разряда;
• источник статического разряда;
• власть;
• наличие поблизости растворителей или других легковоспламеняющихся жидкостей.

Разряды искровые, щеточные, скользящие. От человека исходит искровой разряд. Запястный сустав возникает на острых частях оборудования. Его энергия настолько мала, что практически не вызывает угрозы возгорания. Разгрузка скользящей щетки происходит на синтетическом листе, а также на рулонных материалах с разными зарядами на каждой стороне листа. Опасность, которую он представляет, такая же, как и при искровом разряде.

Летальность — серьезная проблема для специалистов по безопасности. Если человек цепляется за катушку и находится в зоне напряжения, его тело тоже будет заряжено. Чтобы разрядить заряд, обязательно прикоснитесь к земле или заземленному оборудованию. Только тогда заряд уйдет на землю. Но в этом случае человек получит сильный или слабый удар электрическим током. В результате возникают рефлекторные движения, которые иногда приводят к травмам.

Продолжительное нахождение в заряженной зоне приводит к раздражительности человека, снижению аппетита и плохому сну.

Пыль из производственного помещения удаляется при помощи вентиляции. Он скапливается в трубах и может воспламениться статическими искрами.

Минусы и плюсы проявления статики

К опасным проявлениям электростатики относятся, в основном, постоянное трение некачественной одежды о тело человека и накопление электрических зарядов на коже. В технической сфере этот эффект особенно ярко проявляется при работе монтажников-специалистов по пайке микросхем. В этом случае это грозит выходом из строя дорогих микросхем или даже целых устройств, собранных на базе. При сборке драгоценных и редких микрочипов требования безопасности предусматривают особые меры защиты от этих неприятных проявлений.

В технологиях, связанных со сваркой некоторых микросхем, электростатическая защита предполагает надевание на руку заземленного браслета, при наличии которого исключается опасность отвода зарядов заземления. Такие профилактические меры в основном касаются устаревших структур K-MOS, которые все чаще заменяются современными микрочипами со встроенной защитой от статического электричества.

Опасность для человека

К опасным для человека проявлениям статики относятся:

• грозовые разряды, сопровождающиеся разрядами молнии — вызваны длительным трением воздушных потоков; с точки зрения возможных последствий, включая опасность пожара, они намного превосходят все другие проявления;
• воздействие наполнителей на биологический покров (кожу) и появление на ней сильного раздражения;
• опасные и неприятные разряды электричества через тело человека при прикосновении к металлическим частям незаземленного оборудования.

Последнее явление не имеет ничего общего с ударами критического тока, вызванными аварийными ситуациями, когда опасное напряжение попадает на корпус устройства. Все эти вопросы касаются только внешней стороны проявлений статического электричества, устранить которое можно с помощью технических средств защиты. Более пристальное изучение этого процесса показывает, что воздействие статики на соматику и человеческое тело может привести к более серьезным последствиям:

• систематические нарушения сна;
• изменение тонуса сердечно-сосудистой системы;
• сильная утомляемость;
• возникновение проблем с нервной системой;
• небольшие отклонения в работе мышечной ткани.

Хотя сначала эти отклонения не очень заметны, со временем в организме накапливаются изменения, которые могут привести к серьезным отклонениям. Недостаток сна вызывает психические проблемы, которые, в свою очередь, приводят к другим заболеваниям. Вредность этого эффекта в данном случае не подлежит сомнению.

Влияние статического тока на человека

Как снять статическое электричество с человека и окружающих предметов

Поскольку вред статического электричества для взрослых и детей доказан временем, ученые давно ищут способы уберечь их от этого опасного явления. Особое значение имеет вопрос защиты детей раннего возраста от статического электричества, более чувствительного к его проявлениям. Для всех категорий пользователей были разработаны различные подходы к снижению статического электричества, которое со временем накапливается на поверхности любого объекта.

Самый простой способ устранить накопление статического электричества на бытовой технике (например, на персональном компьютере или стиральной машине) — заземлить ее, подключив шасси к специальной шине заземления.

Самый простой метод снятия заряда с любого носимого устройства — периодически опрыскивать его водой из пульверизатора, что является хорошим грунтом.

Для предотвращения накопления опасного заряда на кузове автомобиля к заднему бамперу прикреплена специальная токопроводящая резиновая лента (ремешок). Кроме того, при длительных поездках на личном транспорте необходимо изучить вопрос о недопустимости накопления отягощений из-за изменения положения тела относительно сиденья. Из-за возникающего трения о крышки иногда накапливается достаточное количество, что часто приводит к ощутимому и неприятному электрическому разряду. Поэтому необходимо периодически увлажнять сиденья, опрыскивая их из специального компактного пульверизатора.

С волос

Не менее важен для людей вопрос, как снять статическое электричество с волос. Электрификация — настоящая катастрофа для тех, чьи локоны склонны к пересыханию. Снятие заряда и прическа помогут:

1. Плоская расческа из металла, дерева или натуральной щетины. Синтетика способствует накоплению электрического заряда.
2. Шампунь не чаще одного раза в два дня. Слишком чистые волосы лишены жирной защиты и более склонны к сухости, соответственно — электризации.
3. Бальзам и увлажняющая сыворотка. Даже небольшое количество средства сохранит влагу в волосах и предотвратит статическое электричество.
4. Антистатический крем.

Обработка волос феном во время сушки не должна приводить к их полному высыханию

Используйте специальные краски для ухода. Полимеры, которые они содержат, могут притягивать электричество

Наэлектризованные волосы легко удаляются небольшим количеством воды или антистатической тканью.

С одежды

Электрические заряды на предметах гардероба вызывают дискомфорт и притягивают пыль. Вы можете избавиться от статического электричества на своей одежде:

• с помощью металлических крючков;
• вставить английские булавки в вещи;
• держать над продуктом смоченную в воде ладонь;
• распыление антистатиков и специальных кондиционеров.

С предметов домашнего обихода

Электрификация домашней утвари доставляет массу неудобств. Основные из них — внезапные выбросы и внутреннее загрязнение. Прежде чем устранять статическое электричество в квартире, необходимо более внимательно ознакомиться с правилами размещения бытовой техники и обеспечить их заземление. Скопление электроники в одном месте создает мощные электрические поля.

Основные сторонники накопления отягощений — сухой воздух и запыленность квартиры. Преодолеть это проявление помогает постоянная влажная уборка и принудительное повышение влажности с помощью влажных полотенец, емкостей для воды или специальных приспособлений.

Декоративная растительность в помещении способствует снижению электризации. Помимо снятия заряда, очищает воздух от токсинов и тяжелых металлов.

При уборке квартиры особое внимание следует уделять предметам, которые часто двигаются и создают эффект трения. Чтобы снизить вероятность накопления электрических зарядов в квартире, следует составлять интерьер из вещей, в составе которых меньше синтетических материалов

Чтобы снизить вероятность накопления электрических зарядов в квартире, следует составлять интерьер из вещей, в которых меньше синтетических материалов.

Как убрать статическое электричество в быту

Обычно накопление телом заряженных частиц происходит за счет быстрого трения. Все материальные тела состоят из атомов. Электроны движутся вокруг ядра атома. Как только человек снимает кофточку и бросает вещь на диван, электроны стираются со своих орбит и уходят к изделию. Электроны — это отрицательно заряженные частицы. И куртка заряжается отрицательно. В структуре материала электроны сейчас в избытке. А человеческое тело заряжено положительно. Если вы коснетесь в это время другого человека или металлического предмета, вы почувствуете явный прилив тока. В этом случае человеческое тело поглотит недостающее количество электронов, и энергия будет сбалансирована. То есть снова уравновешивается все больше и меньше.

Как уже указывалось, в организме человека накапливается статическое электричество из-за дисбаланса заряженных частиц. При этом снимать что-либо с одежды совершенно не обязательно. Например, вы можете просто сесть в машину, и ваше тело будет тереться о сиденье во время вождения. Любое трение, конечно, вызывает переход определенного количества электронов. Как только тело загруженного материала входит в контакт с проводником, он разряжается. То есть он будет собирать недостающие электроны с объекта.

Накопление телом зарядов может ощущаться человеком в виде покалывания в пальцах, снижения работоспособности, потери энергии. Статическое электричество в больших дозах чрезвычайно опасно для здоровья человека. При этом считается, что небольшой ток не представляет опасности для человека. Однако стоит постоянно контролировать напряженность поля.

Вы можете получить заряд:

• из шерстяных вещей;
• при взаимодействии с различными техническими устройствами;
• при расчесывании волос;
• при движении по ковру.

Если вы носите дома резиновые шлепанцы, рекомендуется использовать кожаные стельки. Эта мера помогает снять заряд. Что еще вы можете сделать, чтобы уменьшить вредное накопление статического электричества? Регулярно проводите дома влажную уборку, удаляйте пыль с предметов, проветривайте помещение. Влажное вещество, находящееся на горячем аккумуляторе, поможет уменьшить образование электричества. Вы также можете использовать специальный увлажнитель.

Многие приборы накапливают заряд. Техника должна работать с уравниванием потенциалов. Стоит знать, что ванны из акрила и чугуна, а также другие конструкции из этих материалов сильно электрифицированы. Обеспечьте некоторую степень защиты от статического электричества в доме.

важно помнить одно основное правило: статическое электричество не накапливается в заземленных предметах. То есть те тела, которые постоянно контактируют с поверхностью земли. Вот почему так важно, чтобы у вашей обуви была токопроводящая подошва. Однако, к сожалению, современная обувь изготавливается из резины, резины, синтетического полимерного материала. Защитная обувь, в свою очередь, изготавливается с учетом устранения статических напряжений на рабочем месте. И его должны носить все операторы.

Повышение влажности воздуха в помещении — одна из самых эффективных мер, когда в мастерской нужно срочно убрать электризацию. В этом случае выхлопом для заряженного тела становится сам воздух. При увеличении влажности статический ток не генерируется. Также этого не произойдет, если человек промокнет под дождем. Это факт, доказанный учеными.

Меры защиты

При работе с электронными компонентами необходимо принять меры для предотвращения накопления электростатических зарядов. Существует прямая опасность удара молнии в процессе образования грозового облака. Облака из-за движения воздушных потоков, которые насыщены водяным паром, также могут образовывать такие разряды, которые часто происходят между заряженными облаками и землей. В этом случае требуется защита от статического электричества в виде молниеотвода.

Легкие, образовавшиеся в результате различных проявлений статического электричества, на первый взгляд безвредны, но это далеко не так. Это явление может таить в себе большую опасность, так как возникшая искра может спровоцировать возгорание. Статическое электричество и защита от него — это два понятия, которые следует знать каждому, так как иногда по незнанию возникают серьезные проблемы. В повседневной жизни и на работе необходимо предотвращать возникновение этого вида электричества. Для этого следует регулярно проводить легковоспламеняющиеся жидкости — это еще одна серьезная угроза. Их следует использовать в хорошо вентилируемых помещениях, чтобы частично предотвратить статическое электричество (а защита от статического электричества почти гарантирована). При работе с такими жидкостями используйте натуральную одежду, заземленные вращающиеся механизмы и только металлические контейнеры для хранения легковоспламеняющихся жидкостей.

1. Повышайте влажность

Сухой воздух в помещении — лучший друг статического электричества. Но практически не появляется, если влажность превышает 85%.

Чтобы увеличить этот показатель, регулярно смачивайте швабру и пользуйтесь увлажнителем воздуха.

Когда нагрев включен, вы можете положить на аккумулятор влажную ткань, чтобы испарить воду и сделать воздух менее сухим.

2. Применяйте натуральные материалы

Большинство натуральных материалов удерживают влагу, синтетические — нет. Следовательно, первые менее подвержены образованию статического электричества, чем вторые.

Если мыть волосы пластиковой расческой, накапливается статический заряд, который начинает улетать, испортив прическу. Избежать этого можно, используя деревянную фурнитуру.

то же самое и с обувью на резиновой подошве. Это вызывает создание статического электричества на теле. Но стельки из натуральных материалов нейтрализуют эффект.

Футболки из хлопка и других натуральных тканей не генерируют статическое электричество. Свитер из искусственного материала — наоборот.

3. Используйте заземление

С его помощью статическое электричество может быть снято с земли. Это касается не только громоотводов, перенаправляющих заряд молнии, но и работы с электрооборудованием.

Когда профессиональный техник открывает ноутбук, чтобы очистить его от пыли, он должен использовать специальный заземляющий кабель, прикрепленный к руке — антистатический браслет.

необходимо избегать попадания статического электричества с рук на микросхемы. В противном случае это приведет к их повреждению и через некоторое время компьютер может выйти из строя.

Способы защиты от статики на производстве

Как подключить электричество к участку?

разрабатывается и применяется ряд защитных мер от вредного и опасного проявления статического электрического тока, накопленного в промышленных условиях. В их основе лежат следующие методы:

• повышение проводящих свойств материалов и окружающей рабочей среды, что приводит к рассеиванию статических зарядов, периодически возникающих в космосе;
• снижение скорости обработки и перемещения материалов, что значительно снижает возможность генерации статических электрических зарядов;
• масштабное использование грамотно организованного заземления, позволяющего исключить накопление опасных потенциалов;
• повысить устойчивость машин и самих механизмов к действию статистических загрузок;
• предотвращение проникновения электрического тока в рабочую зону.

Все методы предотвращения статических электрических разрядов делятся на структурные, технологические, химические, физические и механические. Последние три в основном направлены на снижение активности генерации электрических зарядов и их более быстрое высвобождение в почву. При этом первый из перечисленных способов не имеет отношения к заземлению.

Так называемая клетка Фарадея служит очень надежным средством защиты от статического электричества. Он выполнен в виде мелкой сетки, которая охватывает машину по всей площади, имеет подключение к заземляющему контуру.

Благодаря такой конструкции электрические поля не проникают через клетку Фарадея и никак не влияют на магнитное поле. Электрические кабели, предварительно экранированные листовым металлом, защищены по тем же принципам.

Электростатический заряд может быть оптимально уменьшен за счет увеличения проводимости промышленных материалов и проведения обработки коронным разрядом (то есть создания воздушной плазмы на поверхности материалов с помощью коронного разряда при комнатной температуре). Это достигается за счет специального подбора материалов с повышенной объемной проводимостью, увеличения рабочих площадей и увеличения ионизации воздуха вокруг защищаемых механизмов. Специальные агрегаты — ионизаторы, генерируют положительно и отрицательно заряженные ионы, которые притягиваются к противоположно заряженным диэлектрикам и нейтрализуют их заряды.

Важно! Для веществ с высоким электрическим сопротивлением такие методы защиты от статического электричества не подходят.

Заземление обязательно в списке мер защиты от статического электричества. Заземляющее устройство включает заземляющий электрод (проводящий элемент) и заземляющий провод между точкой заземления и заземляющим электродом. Заземление от статического электричества считается достаточным, если сопротивление в любом месте оборудования не превышает 1 МОм. В оборудовании часто используются токопроводящие пленки для покрытия рабочей поверхности.

В рабочих зонах устанавливаются антистатические полы, операторы должны работать в антистатической одежде и обуви (с сопротивлением материала подошвы не более 100 Ом).

ГОСТ 12.4.124-83 — Средства защиты от статического электричества (СЗСЭ)

Средства защиты делятся на групповые и индивидуальные.

Группа:

• заземление (сопротивление заземляющего устройства, предназначенного только для защиты от статического электричества по настоящему ГОСТу, не должно превышать 100 Ом)
• нейтрализаторы (обеспечивают ионизацию поверхности или среды различными способами)
  • Индукция (воздействием поля электростатического заряда)
  • Высокое напряжение (подача высокого напряжения на электроды)
  • Луч (под воздействием ультрафиолета, радиоактивного, лазерного, теплового излучения)
  • Радиоизотопы (ионизация воздуха от радиоактивных источников)
  • Аэродинамический (ионизированная среда подается на поверхность воздушными потоками)
• устройства увлажнения
• антиэлектростатические вещества (от их действия удельное объемное электрическое сопротивление материала Rb должно снизиться до 107 Ом * м, а удельная поверхность Rp — до 109 Ом; паросодержание антистатиков при производстве не должно превышать предельно допустимое концентрация (ПДК)) по ГОСТ 12.1.005-88);
• экранирующие устройства (должны быть заземлены согласно ПУЭ);

Средства индивидуальной защиты антиэлектростатические (защита до 1кВ:

• комбинезон (Rp <107 Ом; R между землей и токопроводящей поверхностью одежды должно быть в пределах 106-108 Ом)
• защитная обувь (сопротивление между центральной опорой и беговой стороной подошвы 106-108 Ом); используется в сочетании с рассеивающим напольным покрытием;
• кольца и браслеты (R между человеком и землей — 106-107 Ом);
• защита рук

ГОСТ 12.1.018-93 — Пожаровзрывобезопасность статического электричества

Этот регламент вводит такой термин, как искробезопасность. Для каждого объекта определяется количество энергии разряда статического электричества, которое может возникнуть на объекте W, и минимальная энергия воспламенения веществ и материалов Wmin.

Искробезопасность (W) определяется по следующим показателям:

• электростатические величины: удельный объем и электрическое сопротивление поверхности, относительная диэлектрическая проницаемость, постоянная времени релаксации электрических зарядов
• геометрические параметры
• динамические характеристики процессов: скорость движения соприкасающихся транспортных средств или тел; значения взаимного давления тел; скорость деформации тел
• параметры операционной системы: температура, давление, влажность, аэрозоль, пыль, различные вещества

ГОСТ Р 53734.5.2 — 2009 Защита электронных устройств от электростатических явлений

Более свежий документ, чем описанные выше. Хочу плюнуть от множества сокращений, которые действительно нужно выучить, иначе ничего не поймешь: ESD, CHECD, МЧТ. Однако по сравнению с системным менеджментом это нонсенс.

Согласно ГОСТу необходимо разработать и внедрить программу управления электростатическим разрядом: базовую или комплексную.

Базовая должна включать:

• заземленные рабочие поверхности
• антистатические браслеты для персонала
• защитная упаковка для перемещения компонентов BSECD между процессами (h чувствительны)

В целом, помимо базовых вещей, также представлены:

• заземление персонала через обувь и полы
• заземленная защитная одежда
• ионизация воздуха на рабочем месте

Также не стоит забывать о ГОСТ 12.1.045, в котором описаны допустимые уровни напряженности электростатических полей в зависимости от времени, затрачиваемого персоналом:

• менее 60 кВт / м до 1 часа;
• менее чем в 60 раз больше корня времени пребывания в часах (1-9 часов)
• если менее 20 кВ / м, время пребывания не нормируется.

Во всех взрывоопасных и пожароопасных зонах должны быть предусмотрены средства защиты от статического электричества.