Антистатична напруга визначення. Статична електрика – що таке, причини виникнення

Існування людини у конкретному середовищі пов'язують із впливом нею (і навколишні умови) електромагнітних полів. Який можна дійти невтішного висновку у разі наявності нерухомих зарядів? Отже, йдеться про електростатичні поля.

Головна небезпека

У разі нервова система людей відчуває велике навантаження. Це зумовлено тим, що електричні поля від надмірної кількості зарядів впливають на тіло, одяг та предмети. Серцево-судинна система організму також реагує на ці явища.

Основна інформація

Що являє собою статичну електрику? Воно виникає тоді, коли відбувається порушення внутрішньомолекулярної чи атомної рівноваги. Це зумовлено втратою чи придбанням електрона. У нормі для атома характерний рівноважний стан. Це однаковим числом негативних і позитивних частинок. Йдеться про електрони та протони. Перші легко переміщаються від одних атомів до інших. При цьому відбувається формування негативних та позитивних іонів. Таким чином, статична електрика виникає тоді, коли відбувається такий дисбаланс.

Головні причини появи

Статична електрика може виникнути під впливом ряду факторів, серед яких можна виділити такі:

Детальніше про небезпеку

Електризація різних матеріалівможе загрожувати людям. У зв'язку з цим правила захисту від статичної електрики потрібно знати кожному. Головна небезпека полягає у можливості виникнення іскрового розряду. Це відноситься як до ізольованого провідного об'єкта, так і до наелектризованої поверхні.

Можливість виникнення розряду

Це відбувається тоді, коли напруженість відповідного поля над поверхнею провідника або діелектрика (що обумовлено накопиченням на них зарядів) досягло критичної величини. Останню іноді називають пробивною. Ця величина повітря становить приблизно 30 кВ/м.

Інші небезпеки

Через іскрові розряди може статися спалах горючих сумішей. Це станеться тоді, коли енергія, що виділяється, буде більшою за ту, яка сприяла початку пожежі. Також існує загальне значення. Ця енергія повинна бути вищою за мінімальний аналогічний параметр запалювання горючої суміші.

Можливі наслідки

Навіщо знати основні правила захисту від статичної електрики? У деяких випадках від його впливу можуть виникнути небажані нервові та болючі відчуття. Іноді це призводить до мимовільного різкого руху людини. В результаті він може отримати будь-яку механічну травму. У разі велику роль відіграє власну статичну електрику людини.

Особливості контролю

Існує відповідний ГОСТ. Статична електрика справді може бути вкрай небезпечною. Для зниження ризиків встановлені рівні напруженості відповідних полів. Все це має жорстко контролюватись на робочих місцях. Також необхідно дотримуватись санітарно-гігієнічних норм. Ці вимоги поширюються на поля, які виникають через електризацію певних матеріалів, а також під час використання установок. В останньому випадку мається на увазі висока напруга постійного струму. Їх дотримання – основний захист від статичної електрики. ГОСТ визначає рівні рівні напруженості на робочих місцях. Також там прописані Загальні вимогидо захисних засобів та здійснення контролю. Що ж до допустимих рівнів напруженості електричних полів, всі вони встановлюються з урахуванням часу перебування співробітників робочих місцях.

Вибір відповідних засобів

Захист від статичної електрики може бути організований у різний спосіб. Насамперед потрібно брати до уваги наступне:

1. Особливості технологічних процесів.
2. Мікроклімат приміщень.
3. Фізико-хімічні властивості оброблюваних матеріалів.

Таким чином, розробляється підхід до організації заходів щодо безпеки. Зняття статичної електрики може бути реалізовано кількома шляхами:

1. Усунення зарядів, що утворилися.
2. Зменшенням їхньої інтенсивності.

Що стосується останнього випадку, то відповідь на питання про те, як зняти статичну електрику, полягає в наступному: це досягається завдяки зниженню сили та швидкості тертя, підвищенню провідності матеріалів та відмінностям у їх відповідних властивостях. Далі йдуть практичні рекомендації:

Найдієвіші методи

Заряди можуть утворитися в процесі розбризкування, розпилювання та розплескування певних рідин. Ідеально, коли такі явища будуть усунуті зовсім. Якщо такої можливості немає, потрібно хоча б максимально їх обмежити. Наприклад, при наповненні резервуарів діелектричними рідинами використовувати вільно падає струмінь не можна. У цьому випадку зливний шланг прямує вздовж стінки для того, щоб уникнути бризок. Ідеально, якщо можна опустити його під рівень рідини. Чим менша електропровідність матеріалів, тим вища інтенсивність утворення зарядів. Таким чином, бажано підвищувати зазначений параметр наявних елементів. Це можна зробити за допомогою введення антистатичних присосок. Відповідно, для покриття підлог повинен використовуватися спеціальний лінолеум. Проведення періодичної антистатичної обробки килимів дуже бажане. Це також стосується і синтетичних тканин. Бажано, щоб дотичні речовини та предмети були виготовлені з аналогічних матеріалів. У цьому випадку контактну електризацію також виключено. Наприклад, поліетиленовий порошок повинен зберігатись у бочках з аналогічних матеріалів. Транспортувати та пересипати його краще лише з використанням відповідного трубопроводу та шлангу. У деяких випадках це неможливо. Тоді допустиме застосування матеріалів, близьких за діелектричними властивостями. Отже, можна зробити невеликий висновок про те, що для захисту від статичної електрики необхідне застосування слабо-або неелектризує матеріалів. Також потрібно прагнути усунення наступних явищ у роботі з діелетричними рідинами:

1. Пліскання.
2. Розбризкування.
3. Розпилення.
4. Тертя.

Якщо можливості повного усунення немає, потрібно хоча б максимально обмежити їх.

Додаткові способи

Вологе повітря має достатню провідність для того, щоб заряди, що утворюються, могли стікати через нього. Таким чином, у відповідному середовищі вони практично не виникають. Тому зволоження повітря - найпоширеніший і найпростіший спосіб боротьби зі статичною електрикою. Також існують інші методи забезпечення безпеки. Йдеться про іонізацію повітря. Вона також є найпоширенішим методом боротьби з електричними зарядами. Справа в тому, що іони сприяють їхній нейтралізації. Вони виробляються спеціальним приладом. Побутовий іонізатор має безліч переваг. Насамперед, він сприяє покращенню аероіонного складу повітряного середовища приміщення. При цьому усуваються електричні заряди, що виникають на одязі, синтетичних покриттях та килимах. Щодо виробництва, то там використовуються найпотужніші іонізатори. Зустрічаються різні конструкції. Однак електричні іонізатори найпоширеніші.

Якщо електричні заряди вільно переміщаються провідником, це називається електричним струмом. Якщо вони зупиняються без руху, починають накопичуватися на чомусь, слід говорити про статичну електрику. Відповідно до ГОСТу, статикою називають сукупність виникнення, збереження та вільного накопичення електричного заряду на зовнішній поверхні діелектризованих матеріалів або на ізоляторах.

Виникнення статичної електрики

Коли фізичне тіло знаходиться у звичайному нейтральному стані, баланс негативно та позитивно заряджених частинок у ньому дотримується. Якщо ж він порушується, у тілі утворюється електрозаряд з тим чи іншим знаком, виникає поляризація – заряди починають рухатися.

Додаткова інформація.Кожен фізичний об'єктздатний виробляти заряди або позитивного, або негативного спрямування, що й характеризуються за трибоелектричною шкалою.

Наприклад:

• позитивні: повітря, шкіра, азбест, скло, шкіра, слюда, шерсть, хутро, свинець;
• негативні: ебоніт, тефлон, селен, поліетилен, поліестер, латунь, мідь, нікель, латекс, бурштин;
• нейтральні: папір, бавовна, деревина, сталь.

Статична електризація предметів може відбуватися внаслідок різних причин. Головними є такі:

• безпосередній контакт між тілами з наступним поділом: тертя (між діелектриками або діелектриком та металом), намотування, розмотування, переміщення шарів матеріалу один щодо одного та інші подібні маніпуляції;
• миттєва зміна температури оточення: різке охолодження, приміщення в духовку та ін;
• радіаційний вплив, опромінення ультрафіолетом або рентгенівськими променями; наведення сильних електричних полів;
• процеси різання – на верстатах для розкрою чи розрізання паперових листів;
• спеціальне направлене наведення статистичним розрядом.

На молекулярному рівні виникнення статичної електрики відбувається внаслідок складних процесів, коли електрони та іони з неоднорідних поверхонь, що стикаються, з різними атомарними зв'язками поверхневого притягання починають перерозподілятися. Чим швидше матеріали або рідини переміщуються один щодо одного, нижче їх питомий опір, більше площі, що вступають в контакт і зусилля взаємодії, тим вище буде ступінь електризації та електричний потенціал.

Джерелами виникнення електростатики, як у побутових, так і в промислових умовах, є комп'ютерна та офісна техніка, телевізори та інші агрегати та прилади, що живляться від електричного струму. Наприклад, найпростіший комп'ютер має пару вентиляторів для охолодження системного блоку. При розгоні повітря частинки пилу, що містяться в ньому, електризуються і, зберігаючи заряд, осідають на навколишніх предметах, шкірі та волоссі людей і навіть проникають у легені.

Також статика у великій кількості накопичується на екранах моніторів. У будинках та виробничих приміщеннях електростатичні заряди утворюються на підлогах, покритих лінолеумом або ПВХ-плиткою, на людях (у волоссі та на синтетичному одязі).

У природі дуже сильним буває статична електрика, що виникає при переміщенні хмарних мас: між ними виникають величезні потенціали електроенергії, що проявляється у грозових розрядах.

У промисловості часто зустрічається утворення статичних набоїв у випадках:

• тертя стрічок транспортерів про вали, ременів проводів - про шківи (особливо у випадках буксування та застрявання);
• при проходженні горючих рідин трубопроводами;
• заповнення цистерн бензином та іншими рідкими нафтовими фракціями;
• попадання та просування порошинок у повітропроводах з великою швидкістю;
• під час розмелювання, перемішування та відсіювання сухих речовин;
• під час взаємного стискання діелектричних матеріалів різного роду та консистенції;
• обробці пластичних мас механічним способом;
• проходження зрідженого газу (особливо містить суспензії або пил) трубопроводами;
• переміщення візків з прогумованими шинами по ізолюючому статевому покриттю.

Небезпека статичної електрики

Найбільшу небезпеку статична електрика, що накопичилася, становить промислове виробництво. Може статися несподіване запалення пального матеріалу іскрами від дотику оператора з обладнанням на заземленні та наступним вибухом. Енергія електростатичних розрядом іноді становить близько 1,4 джоулів – це більш ніж достатньо для приведення сумішей пилу, пари, газу та повітря, присутніх у будь-яких горючих речовинах, у стан горіння. За ГОСТом найбільша енергія накопичених зарядів лежить на поверхні промислового об'єкта має бути понад 40 відсотків від найменшої енергії для загоряння матеріалу.

При протіканні деяких технологічних операцій, наприклад:

• пересипання та перевезення піску у вантажівках;
• прокачування палива трубопроводами;
• переливанні спирту, бензолу, ефіру в незаземлені цистерни з великою швидкістю;
• при транспортерних роботах та ін генеруються електричні потенціали від 3 до 80 кіловольт.

Зверніть увагу!Щоб вибухнули бензинові пари, достатньо 300 вольт, горючі гази – 3 кіловольта, а горючі пилу – близько 5 кіловольт.

Статика також негативно відбивається на роботі всіх точних та надточних приладів, радіозв'язковому устаткуванні, створює великі проблеми у функціонуванні засобів автоматики та телевізійної механіки. Багато деталей складних електронних приладів просто не розраховані на такі високі значення напруги, що утворюються статичним розрядом. Він виводить ці деталі з ладу, у результаті приладів втрачається точність роботи.

На людях також можуть накопичуватися заряджені частинки, якщо вони носять взуття з підошвами, які не проводять струм, вовняний, шовковий або синтетичний одяг. Електризація відбувається при русі (якщо статеве покриття не проводить електрострум) та взаємодії з діелектричними предметами.

Вплив статики на людське тілоздійснюється у вигляді тривалого електроструму слабкої напруги або моментного розряду, що викликає легкі і не завжди приємні поколювання на шкірі (іноді вони оцінюються як помірні або навіть сильні уколи). Загалом, такий вплив потенціалом не вище 7 джоулів вважається безпечним для здоров'я, проте, навіть слабкий розряд струму може призвести до рефлекторного скорочення м'язів, що може призвести до різних виробничих травм (потрапляння в робочі зони механізмів, захоплення частин тіла або одягу необгородженими рухомими елементами машин, падіння з висоти).

Якщо розглядати дію статичної електрики на організм людини на клітинному рівні, то в результаті спрацювання нейрорефлекторного механізму відбувається подразнення шкірних нейронів і дрібних капілярів. Це призводить до змін в іонному складі тканин нашого тіла, що проявляється у підвищеній стомлюваності протягом дня, постійному подразненому психічному стані, порушенні ритму сну та іншим проблемам у функціонуванні центральної нервової системи. Загальна працездатність знижується. Спазми кровоносних судин, що провокуються постійним впливом статичної електрики, можуть стати причиною брадикардії - зменшення частоти скорочень серцевого м'яза і підвищеного кров'яного тиску.

Способи захисту від статики на виробництві

Проти шкідливого та небезпечного прояву накопиченого статичного електроструму у виробничих умовах розробляється та застосовується комплекс захисних заходів. В їх основі лежать такі методи:

• підвищення провідних властивостей матеріалів і навколишнього робочого середовища, що призводить до розсіювання в просторі електрозарядів статики, що періодично з'являються;
• зниження швидкостей обробки та переміщення матеріалів, що значно зменшує можливості генерування статичних електрозарядів;
• повномасштабне застосування грамотно влаштованого заземлення, що допомагає унеможливити накопичення небезпечних потенціалів;
• підвищення стійкості самих машин та механізмів до дії статистичних розрядів;
• недопущення проникнення електричного струму у робочу зону.

Всі способи, які застосовуються для запобігання статичних електричних розрядів, поділяють на конструкційні, технологічні, хімічні, фізичні та механічні. Три останні спрямовані головним чином на зниження активності генерування електрозарядів та якнайшвидшого їх догляду в ґрунт. У той самий час перші з перерахованих методів із заземленням пов'язані.

Як високонадійний засіб захисту від статичної електрики виступає так звана клітина Фарадея. Вона виконується у вигляді дрібнокомірчастої сітки, що огороджує машини по всій площі, у неї є підключення до контуру заземлення.

Завдяки такій конструкції поля електрики не проникають всередину клітини Фарадея, а на магнітне поле вона ніяк не впливає. Електричні кабелі, попередньо покриті екраном з металевого листа, захищаються за такими ж принципами.

Електростатичний заряд можна оптимально зменшити за допомогою зростання струмопровідності промислових матеріалівта проведенням коронування (тобто створення на поверхні матеріалів повітряної плазми коронним розрядом кімнатної температури). Досягається це за допомогою спеціального підбору матеріалів, що мають підвищену об'ємну провідність, нарощуванням робочих площ та підвищенням іонізації повітря навколо механізмів, що захищаються. Спеціальні агрегати – іонізатори, що генерують позитивно та негативно заряджені іони, які притягуються до протилежно заряджених діелектриків та нейтралізують їх заряди.

Важливо!Для речовин із високим електроопіром такі способи захисту від статики не підходять.

Обов'язковим у переліку заходів із захисту від статичної електрики є заземлення. До складу заземлювального пристрою входить заземлювач (провідний елемент) та провідник заземлення між заземлюючою точкою на ґрунті та заземлювачем. Достатнім заземлення проти електростатики вважається під час опору в будь-якій точці обладнання не вище 1 мегаОм. Для обладнання часто використовуються плівки, що ведуть, що покривають робочу поверхню.

У робочих приміщеннях настилаються антистатичні підлоги, оператори повинні працювати в антистатичному одязі та взутті (при цьому опір матеріалу підошв не вище 100 ом).

Захист від статичної електрики у побуті

У побутових умовахіснує комплекс заходів та заходів, що допомагають запобігти утворенню електростатичних розрядів:

• вологе прибирання, що проводиться щодня, знижує об'єм пилу, що циркулює в повітрі;
• недопущення пересихання повітря; щоденне провітрювання приміщень;
• застосування в збиранні антистатичних щіток;

• використання антистатичних предметів меблів;
• оздоблення будинку матеріалами, які добре знімають статику: деревина, антистатичний лінолеум та інші;
• щодо одягу, вовняний одяг знімати повільними рухами, а для зняття ефекту прилипання шовкових речей – використовувати антистатичні спреї;
• не гладити шерсть тварин при холодному та сухому повітрі;
• волосся розчісувати гребінцями з дерева чи металу замість пластикових гребенів.

Не варто забувати про захист особистих автомобілів від утворення статики на кузові машини, особливо перед заправкою бензином. Робиться це за допомогою простої антистатичної смужки під днищем кузова.

Статична електрика - це вільні електричні заряди, що збираються на різних діелектриках. І в промисловості, і в побуті відбувається накопичення зовсім корисної статичної електрики, і необхідний захист від нього, оскільки такі заряди здатні завдати шкоди як машинам, механізмам, так і промисловим об'єктам та здоров'ю людини. Тільки надійні методи здатні звести нанівець або зовсім не допустити цього негативного явища.

Відео

Ви, напевно, у школі стикалися на уроках фізики з таким визначенням як – статична електрика. Далі ми з вами коротко розберемо, про що саме йдеться у цьому визначенні, а також поділимося знаннями про те, через що воно виникає і як боротися з цим явищем у побуті та на виробництві. Отже, до вашої уваги причини виникнення статичної електрики та заходи боротьби з нею.

Що це таке?

Причини виникнення цього явища природи досить цікаві. При неправильному балансі всередині атома чи всередині молекули й у результаті втрати (набуття) нового електрона з'являється статична електрика. У нормі кожен атом повинен перебувати в «рівновазі» через рівну кількість протонів і нейтронів у ньому. Ну а своє чергу, електрони, переміщуючись від атома до атома, можуть формувати негативні іони або позитивні іони. І в разі відсутності рівноваги виходить це природне явище.

Більш детально дізнатися про те, що являє собою електростатичний заряд і як його використовувати з користю, ви можете дізнатися в цьому відео:

У чому небезпека явища?

Найголовнішою небезпекою статичної електрики є ризик ураження струмом (про нього ми поговоримо нижче), проте існує ще й ризик займання. Вважається, що не для кожного виробництва загрожує ризик займання, але безпосередньо для таких підприємств, як поліграф, це дуже небезпечно, оскільки вони використовують у виробництві розчинники, які легко спалахують.

1. Енергія, тип та потужність статичного розряду.
2. Необхідність у присутності середовища, яке легко спалахує.

Наочно небезпека даного явища та правила боротьби з ним демонструються на відео прикладі:

До речі, ви повинні знати, що негативний вплив статичної електрики на організм людини полягає не тільки в отриманні травм, а й у порушеннях нервової системи!

Причини та джерела виникнення

На сьогоднішній день ми впевнені, що статична електрика виникає через кілька причин, а саме:

1. Через наявність будь-якого контакту між поверхнями 2 матеріалів з подальшим відділенням їх один від одного (наприклад, тертя гумової кульки про вовняний светр або на виробництві при намотуванні матеріалів).
2. Присутність ультрафіолету, радіаційного випромінювання тощо.
3. При швидкому перепаді температур.

Найчастіше статична електрика проявляється за першої причини. Ця процедура не повністю зрозуміла, проте це є найбільш точним поясненням з усіх.

Ні для кого не секрет що як на виробництві, так і в побуті це явище відбувається частіше і для контролю над ним слід точно виявити ділянку проблемної зони та вжити заходів для захисту. Цікавий факт: це явище може спричинити «іскріння» навколо об'єкта, що має таку здатність, як накопичення заряду електрики. І ви спитаєте, в чому небезпека цього? А в тому, що при накопиченні великого заряду є можливість ураження робочого персоналу на виробництві. На сьогоднішній день відомо лише дві основні причини виникнення удару статичною електрикою.

Першою причиною є наведений заряд. За умови знаходження людини в електричному полі і якщо вона тримається руками за заряджений предмет, тіло цієї людини може зарядитися.

Якщо на цій людині будуть одягнені захисні черевики з ізолюючою підошвою, то заряд електрики залишатиметься в ньому. А чи може заряд зникнути? Звичайно, причиною цього буде той момент, коли він торкнеться заземленого предмета. Саме в цей момент робітник і отримає поразку електричним струмом (у момент витоку заряду на землю). Описаний спосіб отримання удару струмом виходить за наявності у нього на ногах взуття, що ізолює електрику. Адже при дотику до зарядженого об'єкта через взуття заряд залишається в тілі людини, а коли той торкається об'єкта, призначеного для захисту від нього (до заземленого обладнання), заряд стрімко проходить через тіло людини і завдає удару струмом. Виникнення цього процесу можливе як у побуті, так і на виробництві, можна сказати, що ніхто не захищений від нього. При дії синтетичних килимів та взуття під час пересування людини з'являється заряд статичної електрики. Заходи боротьби з цим небезпечним явищем у побуті демонструються на відео:

Вас колись било розрядом електрики при виході з машини, ви досі не знаєте, що робити в такому випадку? Це виникає при впливі вашої руки з металевими дверима через те, що під час виходу з машини відбувається «провокація» заряду між вашим одягом та сидінням. На жаль, як уже говорилося раніше, єдиним варіантом, як позбутися цієї дилеми - це торкнуться дверей машини, щоб через неї струм машиною «спустився» до землі. Іншого більше легкого способуЯк зняти з себе статичну електрику, немає.

Друга причина ураження статичною електрикою на виробництві виникнення заряду на устаткуванні. Даний вид ураження електричним струмом буває рідко на відміну від вищенаведеного прикладу.

Отже для вашого захисту і для того щоб ви знали як позбутися цієї проблеми розглянемо весь цей процес. Припустимо, що певний предмет має значний заряд статичної електрики, буває, що ваші пальці накопичили заряд в такій кількості, що відбувається «пробою» і в результаті цього – розряд. Так що ось вам невелика порада: для вашого захисту на виробництві необхідно одягати гумові рукавички (про всяк випадок). Усі ми розглянули у відповідній статті!

Заходи та засоби захисту

У той момент, коли на виробництві стоїть питання «як зняти» небезпеку виникнення статичної електрики та організувати захист від неї багато нафтовиків звертаються до постанови Держгіртехнагляду. Відомо, що абсолютно все заземлене обладнання може вважатися захищеним, навіть якщо обладнання має забарвлений фарбою металевий корпус.

Чесно кажучи, захист обладнання від поразки статичною електрикою нами вже було обговорено раніше. Про те, як боротися з цим явище в будинку та квартирі, доступно розповідається у відео, наданому вище. Важливо відзначити, що зволожувачі повітря дійсно добре сприяють зняттю електростатичного заряду. Про те ми розповідали у відповідній статті.

Ще одним прикладом захисту є стікачі для автомобілів. Власне кажучи, стікач це просто «шматок» гуми, прикріплений до машини так, щоб однією стороною він торкався машини, а інший землі, такий собі «пересувний заземлювач». З метою запобігання рекомендується встановлювати стікачі на авто, як показано на фото нижче. Це дозволить прибрати електростатичний заряд, який може завдати вам шкоди.

Ось і все, що хотілося розповісти вам про те, які бувають причини виникнення статичної електрики та які методи боротьби з цим явищем існують на сьогоднішній день. Сподіваємося, інформація була для вас корисною та цікавою!

Статична напруга приносить користь, а іноді й неприємності. Спробуємо розібратися, чому. на дружній вечірцізмішайте в чашці ложку солі та щіпку перцю. Попросіть друзів поділити суміш на складові. Після марних спроб продемонструйте їм невеликий експеримент. Розчешіть волосся пластиковим гребінцем, а потім доторкніться нею до вмісту чашки. Частинки перцю самі вискочать із ємності. В основі цього кумедного досвіду лежить цікаве явище статичної електрики.

Під словом "електрика" вчені мають на увазі взаємодію електричних зарядів. Їхній рух упорядкований, щоб люди могли користуватися різноманітними приладами та механізмами: від чайника до тролейбуса. Статична електрика не поспішає запускати в роботу холодильник або мобільний телефон. Воно перебуває у стані релаксації. Тобто вільний заряд зберігається, доки не виникнуть умови для руху. Це досить просто: уявіть пожежника, який чекає на повідомлення про спалах житлового будинку.

Як відкрили статичну електрику

Приблизно вісім тисяч років тому наші предки приручили диких кіз та овець. Вони помітили, що вироби з вовни мають незвичайну здатність накопичувати заряд. Вперше поняття про статичну електрику намагався сформулювати давньогрецький математик Фалес. Для своїх дослідів він використав бурштин. Камінь притягує дрібні легкі частки, якщо його натерти вовняною тканиною. Тоді з цього явища не змогли отримати користь. Електрон по-грецьки бурштин. На його честь набагато пізніше назвали елементарну частинку з негативним зарядом.

Через дві тисячі років придворний лікар англійської королеви Вільям Гілберт описує, що таке статична електрика. У своїй науковій праці з фізики він підкреслює споріднену природу електрики та явища магнетизму. Дослідження британця стали початком докладного вивчення теми серед колег у Європі. Більш чітке поняття про статичну електрику дав досвід Отто фон Геріке. Німець зібрав перший електростатичний механізм. Це була куля із сірки на залізному стрижні. В результаті вчений дізнався, що предмети під впливом електрики можуть не тільки притягатися, а й відштовхуватися один від одного.

Небагато науки

Сьогодні причини виникнення статичної електрики добре вивчені. Це спостерігається поверхнях деяких предметів у результаті взаємодії коїться з іншими матеріалами. Сила заряду та її здатність зберігатися залежить від своїх властивостей і складу. Найпростіший приклад взаємодії тіл – тертя. Чим інтенсивніше та швидше дівчина розчісує волосся, тим сильніше утворюється заряд. Статична електрика оточує людей усюди, але вони помічають її не завжди. Електростатичні заряди утворюються в сонячну погоду під час пересування автомобілем. Вони накопичуються від напруги, що виникає між асфальтом та кузовом. Якщо водій не використовує антистатик, це призведе до іскри.

Небезпека статичної електрики

Більшість явищ статичної електрики у повсякденному житті людина просто не помічає. Незначні неприємності можуть виникнути під час використання одягу з вовни або синтетики. Величини струмів у разі дуже невеликі і залишають травм. На побутовому рівні це цілком безпечно. Складнощі з'являються, коли йдеться про промислове виробництво, підприємства переробної галузі або машинобудування. У великій кількості електростатичні заряди присутні на виробництві. Верстати, сепаратори, стрічки транспортера можуть мати значний потенціал.

Якщо таких чинників багато, утворюється електричне поле із високими показниками напруженості. У цій обстановці знаходиться не лише некомфортно, а й небезпечно для здоров'я. Головна причина для занепокоєння в умовах небезпечного виробництва – пожежна небезпека статичної напруги. На поверхні обладнання чи одягу може нагромадитися великий заряд. Йдеться про роботу з легкозаймистими рідинами, горючими газами та вибухонебезпечними сумішами. Іскра може спричинити серйозну аварію.

Захист від статичної електрики

Щоб уникнути несприятливого впливуцього явища розроблено державний стандарт показника напруженості електростатичних полів. Його максимально допустимий рівень 60 кВ/м/год. Вони можуть змінюватися від часу перебування робітника у небезпечному приміщенні. Виміряти рівень заряду статичної електрики – завдання професіонала. Ключовим показником є ​​залежність опору поля (його здатність перешкоджати проходженню струму) та його напруженості (ставлення сили поля до величини заряду). На цьому ґрунтується робота вимірювальних приладів.

Вплив статичної електрики на організм людини може бути згубним і викликає різні захворювання, у тому числі психічні. Якщо говорити про виробничу безпеку в цілому, основних способів боротьби два:

1. Зниження можливості утворення електростатичних набоїв.
2. Усунення накопичення електростатичних зарядів.

Щоб зменшити тертя – деталі обладнання шліфують та змащують. Для виготовлення механізмів застосовують однакові матеріали. Позбутися зарядів можна за допомогою заземлення верстатів.

Статична електрика може зіграти злий жарт при розпилюванні або розбризкуванні рідин з низькими показниками провідності струму. Це може призвести до їх займання.

Проблема вирішується використання спеціальної тари та умовами обробки. До індивідуальних засобів захисту від статичної напруги можна віднести кілька найменувань:

1. Спеціальний одяг (штани та куртка).
2. Взуття з підошвою, що забезпечує ізоляцію.
3. Рукавички
4. Браслети для зняття діелектричного напруження.

Немає лиха без добра

Статична електрика приносить не лише шкоду, а й користь. З розвитком технологій, люди приручили статичну напругу і навчилися отримувати з неї зиск. Так явище успішно використовується при ламінінації пиломатеріалів у паперовій промисловості. Накопичений заряд допомагає при виготовленні та нанесенні етикеток і при якісному порошковому фарбуванні автомобілів.

Що ж собою являє термін “ Статистична електрика” – сукупність явищ, пов'язаних із виникненням, збереженням та релаксацією вільного електричного заряду на поверхні або в обсязі діелектриків або на ізольованих провідниках. Електризація відбувається в процесі тертя двох діелектриків, тобто фактично відбувається відрив електронів від речовини з утворенням різниці потенціалів на поверхнях, що стикаються.

Чим небезпечна статична електрика?

Але перейдемо до практики, чим нам так заважає статика в нашій роботі? На перший погляд, ми не бачимо цього і значить воно нам не загрожує. Це неправильне припущення, статика є завжди, коли ми ходимо або стикаємося з різними предметами і просто в спекотний сонячний день в повітрі, кількість статичної електрики може перевищувати всі уявні межі. Людина починає відчувати статичну напругу понад 3000 вольт і побачити щирість можна від 5000 вольт. Іноді ми можемо накопичувати заряд до 10000 вольт, при тому що радіоелементи можуть вийти з ладу при струмах що виникають при напрузі вже в 5 вольт. Відповідно до загальної статистики від електростатичного розряду виходять з ладу понад 50 відсотків усіх електронних компонентів, а цифра вже зібраної та експлуатованої продукції перевищує 60 відсотків.

Важливо знати, що величина статичної електрики залежить від багатьох факторів, основний це відносна вологість повітря:

Так що не обов'язково нам щось спеціально натирати щоб отримати статичний розряд, це відбувається завжди без нашого на те бажання.

Як боротися зі статичною електрикою?

Перше і саме важливе правило, робочий інструмент та прилади повинні бути обов'язково заземлені. При роботі з радіоелементами та зібраними пристроями на руку людини надягається спеціальний антистатичний браслет, який з'єднується з точкою заземлення через резистор в 1 МОм.

Робочий стіл теж повинен бути заземлений, на робочій поверхні має бути покриття, яке має максимально проводити електричні розряди, воно повинно мати малий опір. Також необхідно дотримуватись чистоти в робочому приміщенні або майстерні. Проводити якомога частіше вологе прибирання. У приміщенні де проводиться ремонт покласти спеціальне провідне покриття, що забезпечує відведення накопиченого зарядку з дотичних поверхонь до точки заземлення.

Це лише мала частина інформації щодо антистатичної безпеки, на просторах інтернету є безліч сайтів присвячених саме цій темі, на яких написано багато корисних пораді правил дотримуючись яких ви зможете максимально убезпечити своє робоче місце. При цьому самим підвищивши рентабельність і якість усіх робіт, що виконуються.
______________________
Ви збираєтеся купити будинок безліч вигідних пропозицій.

Головна » Електроди » Антистатична напруга визначення. Статична електрика – що таке, причини виникнення