ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 39
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Статическое электричество
Аннотация: Статическое электричество - это совокупность явлений, связанных с образованием, сохранением и ослаблением свободного электрического заряда на поверхности или объеме диэлектриков, или изолированных проводников. В статье рассматриваются причины, проблемы, опасности и защита от статического электричества. Образование статических электрических зарядов происходит в результате деформации, дробления веществ, относительного движения двух соприкасающихся тел, слоев жидкого и сыпучего материала, интенсивного перемешивания, кристаллизации и индукции.
Ключевые слова: статическое электричество, электричество, статический разряд, электропроводимость.
Статическое электричество - это совокупность явлений, связанных с образованием, сохранением и ослаблением свободного электрического заряда на поверхности или объеме диэлектриков, или изолированных проводников. [1]
В норме атом находится в равновесии за счет одинакового количества положительных и отрицательных частиц — протонов и электронов. Электроны могут легко переходить от одного атома к другому. При этом они образуют положительные (где отсутствует электрон) или отрицательные (атом с электроном или дополнительными электронами) ионы. Октябрь. Когда возникает этот дисбаланс, генерируется статическое электричество. [4, с 5]
Причины возникновения и способы проявления.
Основными причинами СЭ являются:
1. Связь между двумя материалами и их отделение друг от друга (трение, намотка/развязка и т.п.) в т.ч.).
2. Резкий перепад температур (например, при помещении материала в печь).
3. Высокоэнергетическое излучение, ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение, сильные электрические поля.
4. Резка (например, на раскройных станках).
5. Направление (создание электрического поля под действием электростатического заряда).
Контакт с поверхностью и разделение материалов, пожалуй, наиболее частые причины статического электричества при производстве рулонной пленки и листового металла. Статическая нагрузка возникает, когда материалы разворачиваются / наматываются или различные слои материала перемещаются относительно друг друга. [4, с 20]
Проблемы и опасности, связанные со статическим электричеством
Когда человек прикасается к предмету, несущему электрический заряд, разряд последнего проходит через тело человека. Значения токов, генерируемых при разряде, невелики и имеют очень короткую продолжительность. Чтобы избежать поражения электрическим током. Однако семяизвержение, как правило, вызывает у человека рефлекторные движения, которые в некоторых случаях могут привести к резкому движению, падению человека с высоты.
Кроме того, при возникновении заряда с большим электрическим потенциалом вокруг них создается высоковольтное электрическое поле, которое вредно для человека. При длительном пребывании человека в такой зоне наблюдаются функциональные изменения в центральной нервной, сердечно-сосудистой и других системах.
Снятие избыточного электростатического заряда с человеческого тела (заземление, хождение босиком) также благотворно сказалось на самочувствии.
Наибольшая опасность электростатических зарядов заключается в том, что искра может обладать энергией, достаточной для воспламенения легковоспламеняющейся или взрывоопасной смеси. Искры от электростатических разрядов являются частой причиной пожаров и взрывов.
Следовательно, удаление пыли из помещения через вытяжную вентиляцию из диэлектрического материала может привести к накоплению электростатических зарядов и скоплению пыли в дымоходах. В этом случае возникновение искрового разряда может привести к воспламенению или взрыву пыли. В результате взрывов происходят очень серьезные аварии в системах вентиляции предприятий.
Если способность объекта накапливать заряд важна и возникает высокое напряжение, статическое электричество вызовет серьезные проблемы, такие как искры, электростатическое отталкивание / притяжение или электрический ток.
Статический разряд происходит в электронике. Ток разряда выделяет тепло, что приводит к разрыву соединений, разрыву контактов и появлению следов сколов. Высокое напряжение также разрушает тонкую оксидную пленку на транзисторах.
Электростатическое притяжение / отталкивание. Это наиболее распространенная проблема, возникающая на предприятиях, связанных с производством и переработкой пластмасс, бумаги, текстиля и смежных отраслей. Это проявляется в том, что материалы самостоятельно меняют свое поведение: слипаются или, наоборот, отдаляются друг от друга, прилипают к оборудованию, притягивают пыль и неправильно соблюдают устройство и принцип приемки.
Опасность возгорания. Риск возгорания не является общей проблемой во всех отраслях промышленности. Однако в типографиях и других объектах, где используются легковоспламеняющиеся растворители, риск возгорания очень высок.
Статический удар. Если человек находится в электрическом поле и держит в руках заряженный предмет, например, рулон пленки, его тело может зарядиться, а затем разрядиться на заземленный предмет, что приведет к поражению электрическим током. Кроме того, если металлический незаземленный предмет находится в электрическом поле, он может зарядиться индуцированным зарядом. Поскольку металлический предмет является проводником, клеточный заряд будет передаваться человеку, который прикоснется к предмету.[ 4, с 21]
Защита от статического электричества
Допустимый уровень напряжения электростатического поля определен в ГОСТ 12.1.045-84. - Электростатические поля. Допустимые уровни и требования к контролю на рабочем месте."Допустимый уровень мощности зависит от продолжительности пребывания на предприятиях. Для электростатических полей максимально допустимый уровень напряжения составляет 1 кв/м в течение 60 часов.[3]
Если фактический уровень напряжения электростатических полей на рабочем месте превышает 60 кв/м, работники должны использовать защитные устройства.
При выборе средств защиты от статического электричества необходимо учитывать особенности технологических процессов, физико-химические свойства обрабатываемого материала, микроклимат помещений и др.следует иметь в виду, что это определяет иной подход к разработке средств защиты. Размер.
Защита от статического электричества достигается двумя способами:
-
уменьшением интенсивности образования электрических зарядов; -
устранением образовавшихся зарядов статического электричества.
Снижение интенсивности образования электрических зарядов обеспечивается снижением скорости и силы трения, различиями в диэлектрических свойствах материалов и увеличением электропроводности. Уменьшение силы трения достигается за счет уменьшения смазки, шероховатости взаимодействующих поверхностей и площади контакта. Коэффициенты трения ограничены из-за снижения скорости обработки и транспортировки материалов.
Поскольку
плотность заряда выше, чем электропроводность материала, по возможности рекомендуется использовать материалы с более высокой электропроводностью или повышать электропроводность за счет добавления проводящих (антистатических) добавок. Поэтому для обивки следует использовать антистатический линолеум, рекомендуется периодическая антистатическая обработка ковров, ковровых материалов, синтетических тканей и материалов с использованием бытовой химии.
Желательно, чтобы тканые предметы и предметы были изготовлены из одного и того же материала, так как в этом случае не будет контактного электролиза. Например, полиэтиленовый порошок рекомендуется хранить в пластиковых контейнерах, заполнять и транспортировать по полиэтиленовым трубам и трубопроводам. Если это невозможно, используются материалы, близкие по диэлектрическим свойствам. Например, электрификация в паре фторопласт-полиэтилен меньше, чем в паре фторопласт-эбонит.
Поэтому для защиты от статического электричества следует использовать недостаточно наэлектризованные материалы, чтобы устранить или уменьшить трение, разбрызгивание диэлектрических жидкостей.
Для отвода статического электричества от кузова используется токопроводящая полоска — "антистатик", которая крепится к днищу автомобиля. Если вы заметили, что багажник "светится", выходя из автомобиля, откройте багажник, прикоснувшись к металлическому предмету, например, к выключателю зажигания. Это не опасно для человека. Если вы собираетесь заправить свой автомобиль бензином, обязательно сделайте это.
Самолет оснащен металлическими тросами, которые соединяются с шасси и основанием фюзеляжа, что позволяет снимать с фюзеляжа статические заряды, возникающие при взлете во время посадки.
Экраны компьютерных мониторов заземлены для устранения электрических зарядов. Бензобаки оснащены заземляющими устройствами в виде цепей, которые находятся в постоянном контакте с землей во время движения автомобиля. При сливе бензина на заправочных станциях также необходимо заземлить бак и систему слива бензина.
Влажный воздух обладает достаточной электропроводностью, чтобы пропускать возникающие электрические заряды. Поэтому статическое электричество практически отсутствует во влажной воздушной среде, а увлажнение воздуха является одним из самых простых и распространенных методов борьбы со статическим электричеством.[2]
Другим популярным методом устранения электростатических зарядов является ионизация воздуха. Ионы, образующиеся при работе ионизатора, нейтрализуют статические электрические заряды. Таким образом, ионизаторы воздуха в домашних условиях не только улучшают аэроионный состав воздуха в помещении, но и устраняют электростатические заряды, возникающие в сухом воздухе на коврах, коврах, синтетических поверхностях и одежде. В производстве используются специальные мощные ионизаторы воздуха различной конструкции, но чаще всего это электрические ионизаторы.
В качестве средств индивидуальной защиты можно использовать антистатическую обувь, антистатические халаты, заземляющие браслеты и другие устройства, обеспечивающие электростатическое заземление человеческого тела.
Мы можем сделать выводы. Статическое электричество - это совокупность явлений, связанных с образованием, накоплением и ослаблением свободного электрического заряда на поверхности и объемом диэлектрических и полупроводниковых материалов, веществ, продуктов или изолированных проводников.
Возникновение статических электрических зарядов вызвано деформацией, дроблением веществ, относительным движением двух соприкасающихся тел, слоев жидкого и рыхлого материала, интенсивным перемешиванием, кристаллизацией и индукцией.
Нервная, сердечно-сосудистая, нейрогуморальная и другие системы организма более чувствительны к электростатическим полям. Это создает необходимость гигиенической регулировки максимально допустимой напряженности электростатического поля.
Электростатическое поле характеризуется напряжением, определяемым отношением силы, действующей на электрический заряд точки поля, к напряженности этого заряда. Единицей напряжения является вольт на метр. Допустимый уровень напряжения для электростатических полей составляет 60 кВ/м. Если напряженность поля превышает это значение, необходимо принять соответствующие защитные меры.
Библиографический список
-
Ампер, Андре-Мари / [Электронный ресурс] // Википедия : [сайт]. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Ампер,_Андре-Мари (дата обращения: 09.02.2023). -
Влажный воздух проводит ток или нет / [Электронный ресурс] // Блог электрика : [сайт]. — URL: https://lemzspb.ru/vlazhnyy-vozdukh-provodit-tok-ili-net/ (дата обращения: 09.02.2023). -
ГОСТ 12.1.045-84 / [Электронный ресурс] // Элек.ру : [сайт]. — URL: https://www.elec.ru/viewer?url=/files/2019/04/24/gost_12.1.045-84.pdf (дата обращения: 09.02.2023). -
Казанжи К. К. Название Статическое электричество. Новое в жизни, науке, технике [Текст] / Автор: Казанжи К. К. Название — Москва: Знание, 1965 — 32 c.