Снятие статического электричества на производстве - Electrik-Ufa.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Снятие статического электричества на производстве

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Данная статья включает несколько типичных вопросов, возникающих при борьбе со статикой. Вы можете найти более подробные ответы в разделе «Готовые решения» на сайте или позвонить по телефону:

+7 (926) 204-72-73

Что такое электростатика?

Существует два типа электричества — токовое, которое течет через проводники и используется как источник питания для машин и механизмов, поддерживающих современный мир, и статическое, которое обычно находится на непроводящих материалах и которое не течет как ток.

Электростатика — это изучение статического электричества. По многим причинам электростатика была заброшенной областью науки, поскольку статика была не так полезна, как «обычное» электричество. Это меняется, поскольку в промышленном мире статика является проблемой во многих отраслях производства. Но также она может быть продуктивно использована в современных промышленных методах и процессах.

Причины возникновения статического электричества в производстве

Пять основных причин возникновения статики:

  • Соединение или разделение двух материалов, обычно между рулоном и пленкой или при трении материалов друг об друга.
  • Быстрый нагрев, обычно, в печах для отверждения или сушки.
  • Процессы резки — листовые резаки, обрезание или резка цилиндрическими ножами (слиттерами).
  • Облучение определенными волнами ультрафиолетового спектра.
  • Наведенная индукция — когда один заряженный объект создает заряд на другом объекте.

Как избавиться от статического электричества?

Если объект проводящий, просто заземлите его, и любой статический заряд, сгенерированный на нем, безобидно стечет на заземление. Если объект непроводящий, такой как пластик, бумага, ткань, стекло, дерево и т. п., тогда это становится более трудным, поскольку заряд не будет стекать по заземлению, а останется на месте. Поэтому он и называется статикой.

Увеличение окружающей влажности уменьшит генерацию статики на материалах, которые абсорбируют влагу (хлопок, текстиль, бумага), но это не очень эффективно для других материалов, не абсорбирующих влагу.

Как выбрать устройство для удаления статики?

Есть много факторов, которые нужно принять во внимание при выборе устройства для удаления статики.

Расстояние до материала: некоторые устройства разработаны для ближнего действия, другие — для дальнего. Как общее правило, советуем выбирать ионизатор ближнего действия, если ваша технология это позволяет. Ионизаторы ближнего действия дешевле и эффективно решают задачи.

Современные разработки: произошла революция в производительности оборудования для удаления статики. Она началась примерно в 2004 году с запуска компанией Fraser системы ионизаторов дальнего действия Ionstorm. С тех пор продвижение стало очень быстрым. Современные устройства удаления статики постоянного тока многократно лучше, чем старое оборудование с отдельными высоковольтными трансформаторами. Оборудование старого образца все еще может быть подходящим для многих применений, однако неразумно подходить к выбору устройства, основываясь только на его стоимости. Современные ионизаторы постоянного тока, как правило, на 10% дороже, но они обеспечивают до 100% больше мощности и имеют множество других преимуществ.

Выбор правильного антистатического устройства

Электростатика — не совсем точная наука, и многие правила могут казаться инженерам нелогичными. Некоторые проблемы могут иметь очевидные решения, но большинство из них более сложны и требуют опытного анализа.

Всегда стоит связаться с нами для получения консультации по конкретным применениям перед тем, как сделать окончательный выбор в пользу того или иного устройства.

Такие компании, как Fraser, имеют многолетний опыт диагностики проблем, связанных со статикой, и предлагают наиболее подходящее оборудование для их решения.

Использование статического электричества

Статическое электричество в промышленности обычно считается проблемой, которой следует избегать. Но оно может быть продуктивно использовано во многих современных процессах, таких как:

  • Манипулирование клетками в биологических технологиях, например, при помощи электростатических пинцетов.
  • Удаление пыли и загрязнителей из промышленных печей.
  • Временная адгезия.

Временная адгезия — это быстрорастущая область применения для статического электричества. Это чистый, контролируемый и безопасный процесс, не требующий расходных материалов, и к тому же относительно дешевый. Для того, чтобы узнать как использовать статическое электричество для временной адгезии, свяжитесь с Fraser Anti-Static или его представителями в вашем регионе.

Удаление статики в конвертинге

Конвертинг — это сложная отрасль промышленности, включающая много технологических процессов для которых статическое электричество является основной проблемой. Сюда включаются резка рулонов и листов, нанесение покрытий, высечка и многие другие. Проблемами, вызываемыми статикой, могут быть неправильное поведение продукта, притяжение пыли, удары током операторов и даже пожары.

При скоростях производства, превышающих 1000 м/мин, борьба со статикой становится важнейшей частью многих процессов.

Компания Fraser стала поставщиком антистатических устройств для множества мировых производителей и поставщиков оборудования отрасли, так как мы предлагаем современное, экономически эффективное решение возникающих проблем.

Удаление статики в производстве и обработке пластиков

Статическое электричество может быть серьезной проблемой в пластиковой промышленности в связи с непроводящей природой материалов, используемых в ее процессах.

Литье под давлением или экструзия генерируют высокий уровень статического заряда, который остается на продукте, вызывая проблемы производства, качества и электробезопасности.

Обычно существуют достаточно экономически эффективные решения большинства проблем со статикой при работе с пластиками. Лучший способ узнать о них — обратиться в компанию Fraser или к ее представителям.

Удаление статики в печати

Печать на бумаге часто имеет проблемы со статикой, а печать на пластике — практически всегда вызывает эту проблему.

Это относится к офсетной, глубокой, флексографической, шелкотрафаретной, струйной, лазерной и любым цифровым печатным процессам.

Проблемами, вызываемыми статикой, могут быть неправильное поведение продукта, притяжение пыли, удары током операторов, пожары, плохое качество печати.

Решение проблем со статикой в чистых помещениях

Контроль статики в чистых помещениях очень важная тема, поскольку все больше производств требует использования контролируемых атмосфер. Чистые комнаты используются не только в электронике, медицине и высоких технологиях, как раньше, но они становятся общепринятыми во многих областях обработки пластика — литье под давлением, экструзия, конвертинг, сборка. Во всех этих технологиях статика может вызвать серьезные проблемы. Fraser Anti-Static разработала ряд антистатических устройств, которые были проверены и сертифицированы для использования в чистых помещениях. В этой статье вы найдете примеры самых распространенных проблем, от которых избавляет наше оборудование в СЧП.

Удаление статики в автомобильной отрасли

Растущее использование пластиков означает, что статика становится все большей проблемой в промышленности, связанной с автомобильной техникой. Обеспечение чистоты корпусов и деталей автомобилей и отсутствие на них статического заряда, притягивающего пыль перед окраской — очень критично для обеспечения качества покраски и контроля расходов. Если в слой краски на кузове автомобиля попала пыль, исправление этого дефекта может стоить тысячи долларов. Если забракован бампер или крыло, то стоимость может исчисляться сотнями долларов затрат.

Существуют хорошо проверенные методы для предотвращения проблем такого рода.

Решение проблем со статикой в текстильной промышленности

Текстильное производство было первой отраслью промышленности, где были обнаружены проблемы со статикой. В технологиях обработки хлопка статика вызывает неправильное движение и разрывы волокон. С появлением новых синтетических материалов и более высоких скоростей обработки разнообразие статических проблем в текстильной промышленности сильно возросло. Они начинаются с предварительных операций и встречаются вплоть до финальных термотрансферных и цифровых печатных процессов.

Где установить устройство для удаления статики

Как общее правило, антистатический ионизатор должен быть установлен непосредственно перед участком, где статика вызывает проблемы. Если вы разместите его слишком далеко перед участком, заряд может быть возобновлен при прохождении через валы или другие генерирующие статику процессы.

Как далеко от материала? Это зависит от типа устройства — существуют антистатические ионизаторы дальнего и ближнего действия. Какой бы из них вы не использовали, время жизни ионизированного воздуха, производимого устройством, ограничено и обычно правильная подсказка гласит: «Чем ближе, тем лучше». Минимальное же расстояние оговаривается производителем устройства.

Материал должен находиться в свободном пространстве. Это очень важное правило, которое часто игнорируется. Когда материал касается другого объекта, такого как вал или конвейер, статический заряд объединяется с этим объектом и не может быть качественно измерен и нейтрализован. Если вы поместите ионизатор для нейтрализации пленки там, где она двигается над валом, это не будет эффективно. Это наиболее частая ошибка при установке антистатического оборудования.

  • Эмиттеры должны быть направлены на материал.
  • Ионизатор на расстоянии больше 50 мм от валов или частей машины.
  • Материал в воздухе.
  • Расстояние до материала – минимальное для выбранного устройства. Чем ближе, тем лучше. Подбирается опытным путем.
  • Расстояние между осями игл-эмиттеров если установлены два ионизатора напротив, смещение между ними — более 50 мм.
  • Диаметр изгиба кабеля — не менее 70 мм.
  • Зона установки сухая и свободна от масла.

Замена антистатического ионизатора

Как вы узнаете, работает ли ваш антистатический ионизатор? Самый простой способ — воспользоваться индикатором электрика, свечение или звуковой сигнал которого покажет, что ионизатор производит электрическое поле.

Если производится электрическое поле, следующее, в чем стоит убедиться — что ионизатор чист. Грязное устройство неэффективно, поскольку оно позволяет энергии утекать в стороны через пыль вместо тогою чтобы производить ионизацию.

Если в ионизаторе отсутствует электрическое поле, проблема может быть в неисправности самого ионизатора или высоковольтного блока питания. Большинство высоковольтных блоков питания имеют ограничение по току и отключаются в случае обнаружения неисправности в ионизаторе. Если вы используете несколько ионизаторов, отключайте их от блока питания по одному и смотрите, восстановится ли высокое напряжение. Таким образом вы найдете, какой ионизатор неисправен. Если высокое напряжение не восстановилось при всех отключенных устройствах, тогда проблема в самом блоке питания. Это может быть предохранитель, который легко заменить. Или это проблема трансформатора, и в этом случае вам нужно связаться с производителем для получения дальнейших консультаций.

Читайте также:  Фильтр грубой очистки воды из скважины разновидности

Все об статиче6ском электричестве

Человек ежедневно встречается с электричеством, которое скапливается на различных синтетических вещах. То, как снять статическое напряжение, зависит от места и причин его возникновения. Способы для дома и предприятия отличаются из-за потенциальной опасности неконтролируемого заряда.

Суть явления

Под статическим электричеством понимается избыток свободных электронов, которые собираются на поверхности материала, имеющего нулевую проводимость тока. Хранится на материале оно до того момента, пока диэлектрик не войдет в контакт с проводником.

Статическое электричество можно встретить в быту и в природе. В дикой природе электроны скапливаются рядом с источниками воды, местами схождений лавин и ударов молний. В быту статическое электричество появляется из-за трения. Источником тока является и сам человек. В зависимости от чувствительности, его можно ощущать или нет. Зависит это от работы центральной нервной системы.

Источники

Источником становится поверхность, которая соприкасалась с другим материалом. Если в опытах с расческой необходимо тереть ткань о пластмассу, то в жизни разряд может накапливаться от одиночного контакта. Кроме трения, причиной возникновения статики может быть перепад температур или высокий уровень радиации.

Предмет может самостоятельно создать статическое поле или получить его от другого объекта после контакта с ним. Во втором случае происходит принудительная электризация или индукция.

Появиться статика может только при воздействии магнитного поля. Свободные заряды находятся вокруг, но их разряд слишком слаб, чтобы на человека это как-то влияло. Среда обитания обретает большое количество источников для получения дополнительного статического электричества.

Факторы

Статика влечет за собой опасные и вредные факторы. Особенно четко они прослеживаются на предприятиях, где должна соблюдаться определенная техника безопасности при работе с легковоспламеняющимися материалами. Искра может стать причиной пожара или взрыва, а при работе человека со станками — причиной получения травмы из-за сокращения мышц после разряда.

Негативные факторы распространяются и на приборы. Оборудование для точных измерений перестает показывать корректные данные, а микросхемы в простых устройствах сгорают после получения разряда. Поэтому нужно знать, как снять статическое напряжение с материалов и человека.

Как от него защититься

Способы защиты от электричества на производстве и в быту отличаются. Причина заключается в потенциальных последствиях и необходимых мерах для предотвращения накопления большого заряда.

На производстве для предотвращения вредного и опасного воздействия статики предпринимают комплекс из следующих защитных мер:

  • предотвращение проникновения электрического тока в зону работы;
  • повышение проводимости материалов и окружающей среды;
  • увеличение устойчивости машин и механизмов к разрядам тока;
  • снижение скоростей обработки и транспортировки материалов;
  • создание полноценного грамотно оборудованного заземления.

Внимание! Способы предотвращения разрядов делятся на два типа: снижение активности создания статики и ускорение ухода энергии в почву.

Для устранения вероятности образования разрядов в быту применяются следующие меры:

  • замена мебели на антистатическую;
  • использование древесины и других материалов для отделки помещений, снимающих статику;
  • использование деревянной и металлической расчески и гребня;
  • шерстяная одежда снимается медленно;
  • влажная уборка;
  • шелковые вещи обрабатываются антистатическими спреями
  • проветривание;
  • использование антистатических щеток.

Дома не требуется устанавливать специальное заземление для отвода статического электричества. Но в условиях предприятия оно будет необходимо. В таком оборудовании точка сопротивления должна находиться не выше 1 мегаОма.

Влияние

Самое яркое проявление статического электричества можно встретить на промышленном производстве. По его вине происходят непредвиденные воспламенения горючих материалов из-за образующихся искр при контакте оператора с заземленным оборудованием. Электростатическая энергия может нести в себе разряд на 1.4 джоуля, чего становится достаточно для возгорания горючих веществ.

Интересно! Для предотвращения подобных ситуаций был разработан ГОСТ, в соответствии с которым накопленная энергия от статического заряда не может превышать 40% от необходимой энергии для загорания веществ или материалов.

Человек является переносчиком частиц, которые скапливаются на одежде. При этом главным условием накопления заряда является наличие обуви с подошвой, которая не позволяет электричеству уходить с тела.

Человек ощущает статику на себе в виде продолжительного напряжения или в качестве моментального разряда. В первом случае проходит слабое напряжение на протяжении долгого времени, а во втором — краткосрочное высвобождение, ощущаемое как покалывание. Редко мощность разряда превышает 7 джоулей, поэтому электричество не представляет опасности напрямую, но есть и косвенное влияние. Оно проявляется в виде сокращения мышц, из-за чего могут возникать производственные травмы.

Внимание! После сокращения мышц части тела невольно могут попасть в рабочие и движущиеся механизмы.

Постоянные разряды начинают отражаться на человеке. Ему становится сложнее работать, увеличивается раздраженность и усталость. Ритм сна и функционирование нервной системы в целом ухудшается.

Как избавиться от статического электричества

Статика появляется в любом помещении, будь то офис, квартира или дом. Чтобы избавиться от электричества, необходимо предпринять ряд мер:

  1. Увлажнить воздух. Для этого нужно проводить регулярные влажные уборки и проветривать помещение. В качестве дополнительного средства используются увлажнители воздуха. Если их стоимость отпугивает, то можно развесить на трубах мокрые полотенца.
  2. Заменить вещи из искусственных материалов на натуральные, например, из древесины.
  3. Если не получается полностью отказаться от синтетических материалов, то их можно обрабатывать антистатическими спреями. Особенно актуален этот метод в случае, когда необходимо понять, как избавиться в офисе от статического электричества, где нельзя ничего заменить.
  4. Если на пол настелен линолеум, то его нужно мыть с применением средства, предотвращающего возникновение электричества.

В бытовых ситуациях статическое электричество не представляет опасности, но является неприятным фактором, с которым можно бороться простыми методами. Куда опаснее заряды проявляют себя на производстве, где разряд может стать причиной возгорания легковоспламеняющихся материалов. Тогда применяемые методы защиты будут серьезнее, так как от этого зависит процесс производства и жизни людей.

Статическое электричество в быту и на производстве

Со статическим электричеством сталкивается каждый из нас. Например, вы, наверное, замечали, что после продолжительного расчёсывания ваши волосы начинают «торчать» в разные стороны. Либо же во время снятия одежды в темноте наблюдаются небольшие многочисленные разряды.

Что собой представляет статическое электричество?

Если же рассматривать данный эффект с физической стороны, то это явление характеризуется потерей предметом внутреннего баланса, который вызван утратой (или приобретением) одного из электронов. Проще говоря – это самопроизвольно образующийся электрический заряд, возникающий из-за трения поверхностей друг о друга.

Причиной этому служит соприкосновение двух различных веществ самого диэлектрика. Атомы одного вещества отрывают электроны другого. После их разъединения каждое из тел сохраняет свой разряд, но при этом разность потенциалов растёт.

Возникновение статического разряда в быту ↑

Статическое электричество в быту очень пагубно может воздействовать на оборудование. Устранить его можно. Для этого вам необходимо:

  • повысить влажность воздуха в доме до 70%. Для этого можно использовать специальные увлажнители;
  • добавить гидрофильные вещества (хлорид кальция);
  • протирать электризующие поверхности раствором глицерина.

Эти действия помогут вам в разы увеличить защиту вашего дома от статического разряда. А бесперебойную работу оборудования вам сможет гарантировать только периодическое их обслуживание, проверка петли фаза ноль, с помощью которой и удаётся обнаружить всевозможные неисправности приборов. Данное измерение определит, насколько надёжно работают все защитные механизмы при замыкании фазы проводников.

Снятие статического электричества на производстве ↑

В различных областях промышленности всё в большей степени стали применять синтетические материалы и мощные электрические поля. В связи с этим возникают вопросы, касающиеся воздействия этих полей на организм человека. Статическое электричество способно также нарушить протекание всего технологического процесса, создавая различные помехи в работе аппаратуры. Поэтому необходимо применять защиту всех участков производства, на которых такие заряды способны негативно воздействовать на качество не только выполняемых операций, но и на получение готовой продукции.

Для устранения такого эффекта, как статическое электричество, вам нужно:

  • производить более тщательное защитное заземление всего оборудования;
  • периодически увлажнять воздух;
  • применять токопроводящие пластины для полов;
  • использовать нейтрализаторы.

Все меры защиты от статического электричества направлены на предупреждение появления и накопления такого рода зарядов. Создаются условия их рассеивания, а также устраняется опасное их влияние.

Заземляют все металлические устройства и объекты, на которых может возникнуть статическое электричество: смесители, воздушные и газовые компрессоры, пневматические сушильные установки, мельницы, закрытые транспортерные ленты, устройства для сливания и наливания жидкости, обладающей маленькой электропроводностью, и т.п. Такое заземление осуществляется в нескольких местах.

Если же трубопроводы находятся друг от друга на расстоянии 10 сантиметров, то их необходимо соединить металлической перемычкой через каждые 25 см.

Также все нестационарные ёмкости во время налива в них жидкостей, которые легко воспламеняются, необходимо временно заземлять. Все автомобильные заправщики и автоцистерны заземляют при помощи металлической цепи. Длина касания с землёй при этом обязана быть не меньше 20 сантиметров.

Снизить частоту появления статики можно и при помощи выбора определённой скорости движения самих материалов, минимизировать разбрызгивание и интенсивное перемешивание жидкости, по возможности снизить дробление и распыление веществ, при выборе оптимальной поверхности при трении материалов друг об друга. Первоначальная подача жидкости осуществляется со скоростью порядка 0,5 метров в секунду.

Ещё одним эффективным способом уменьшения статического заряда является повышение электропроводимости ремней. Для этого их внутренняя поверхность прошивается медной проволокой во всём продольном направлении либо осуществляется смазка её специальной токопроводящей жидкостью. Не стоит забывать и о степени натяжения ремней, а также скорости их перемещения, которую нежелательно увеличивать более чем на 5 метров в секунду.

Читайте также:  Баня из шлакоблока плюсы и минусы

Когда не удаётся применить защитное заземление, необходимо прибегнуть к снижению поверхностных и объёмных диэлектрических сопротивлений всех обрабатываемых изделий. Осуществить это можно при помощи увеличения относительной влажности до величины в 70 процентов; химической обработки поверхности; при использовании специальных веществ, обладающих антистатическими особенностями.

При помощи ионизаторов можно создать возле наэлектризованного материала отрицательные либо положительные ионы. Всё зависит от того, каким зарядом обладает диэлектрик. А для снятия статики с работающего на производстве персонала используют специальные заземлённые зоны, антистатическую одежду, токопроводящие полы либо обувь. Сопротивление подошвы при этом не должно превышать 108 Ом.

Инженерный центр “ПрофЭнергия” имеет все необходимые инструменты для качественного проведения проверки петли фаза-ноль, слаженный коллектив профессионалов и лицензии, которые дают право осуществлять все необходимые испытания и замеры. Оставив выбор на электролаборатории “ПрофЭнергия” вы выбираете надежную и качествунную работу своего оборудования!

Если хотите заказать проверку петли фаза-ноль или задать вопрос, звоните по телефону: +7 (495) 181-50-34 .

Методы предотвращения данного эффекта ↑

Существуют основные способы устранения статического электричества как на производстве, так и быту.

  • Защитное заземление.
  • Ионизация воздуха.
  • Использование специальных материалов для помещения.
  • Безопасная транспортировка и работа с электрическими платами.

Самым простым и эффективным способом борьбы со статическим электричеством является влажная уборка помещения. Она позволит удалить наэлектризованные частички пыли.

Применение статического электричества в быту ↑

Электричество может быть вашим хорошим помощником. Но для этого следует досконально знать его особенности и умело использовать их в нужном направлении. В технике применяют различные способы, которые основываются на следующих особенностях. Когда маленькие твёрдые либо жидкие частицы веществ попадают под воздействие электрического поля, то они притягивают ионы и электроны. Происходит накапливание заряда. Их движение продолжается уже под воздействием электрического поля. В зависимости от того, какое использовать оборудование, можно при помощи этого поля осуществлять различное управление движением данных частиц. Всё зависит от процесса. Такая технология стала часто применяться в народном хозяйстве.

Окрашиваемые детали, которые перемещаются на контейнере, например, детали машины, заряжают положительно, а частицы краски – отрицательно. Это способствует быстрому их стремлению к деталям. В результате такого технологического процесса формируется очень тонкий, равномерный и достаточно плотный слой краски на поверхности предмета.

Частицы, которые были разогнаны электрическим полем, с большим усилием ударяются о поверхность изделия. Благодаря этому достигается высокая насыщенность красочного слоя. При этом расход самой краски существенно уменьшается. Она остаётся только на самом изделии.

Копчение представляет собой пропитку продукта с помощью «древесного дыма». Благодаря его частичкам, продукт получается очень вкусным. Это помогает предотвратить и его быструю порчу. Электрокопчение основывается на следующем: частички «коптильного дыма» заряжают положительными зарядами. В качестве отрицательного электрода выступает, как вариант, туша рыбы. Эти частицы дыма опускаются на неё, где происходит их частичное поглощение. Данный процесс длится всего лишь считанные минуты. А обычное копчение – это очень длительный процесс. Так что выгода очевидна.

Для того чтобы в электрическом поле образовался ворсяной слой на любом виде материала, его заземляют, а на поверхность наносят слой клея. Потом сквозь специальную заряженную сетку из металла, которая располагается над данной плоскостью, начинают пропускать ворсинки. Они очень быстро ориентируются в данном электрическом поле, что способствует их равномерному распределению. Ворсинки опускаются на клей чётко перпендикулярно плоскости материала. При помощи такой уникальной технологии удаётся получить различные покрытия, схожие с замшей или даже бархатом. Такая методика позволяет получить различные разноцветные рисунки. Для этого используют ворс разной окраски и специальные шаблоны, помогающие создать определенный узор. Во время самого процесса их прикладывают поочерёдно на отдельные участки самой детали. Таким способом очень легко получить разноцветные ковры.

В чистоте воздуха нуждается не только сам человек, но ещё и очень точные технологические процессы. Из-за наличия большого количества пыли всё оборудование приходит в негодность раньше своего срока. Например, засоряется система охлаждения. Улетающая пыль с газами – это очень ценный материал. Обусловлено это тем, что очистка различных промышленных газов сегодня крайне необходима. Сейчас данную проблему очень легко решает электрическое поле.

Как это работает? Внутри трубы из металла находится специальная проволока, играющая роль первого электрода. Вторым электродом служат её стенки. Благодаря электрическому полю, газ в нём начинает ионизироваться. Ионы, заряженные отрицательно, начинают присоединяться к частицам дыма, который поступает вместе с самим газом. Таким образом, происходит их заряд. Поле способствует их движению и оседанию на стенках трубы. После очищения газ движется на выход. На крупномасштабных ТЭС удаётся уловить 99 процентов золы, которая содержится в выходящих газах.

Благодаря отрицательному либо положительному заряду мелких частиц, получается их соединение. Частички при этом распределены очень равномерно. К примеру, при производстве хлеба не нужно совершать трудоёмкие механические процессы, чтобы замесить тесто. Крупинки муки, которые предварительно заряжают положительным зарядом, поступают при помощи воздуха в специально предназначенную камеру. Там происходит их взаимодействие с водными каплями, заряженными отрицательно и уже содержащими дрожжи. Они притягиваются. В результате получается однородное тесто.

Способов использования статического электричества очень много. Поток заряженных частиц легко управляем, а сам технологический процесс в результате делается автоматизированным.

Защита от статического электричества. Возникновение и действие

Статическое электричество возникает вследствие сохранения зарядов электростатического поля на диэлектрических материалах. Оно отрицательно влияет на жизнь человека и эксплуатацию электрических устройств. Образование искр от статического электричества способствует пожарам и взрывам. Мощности энергии вполне хватит для возгорания газовоздушных смесей и пыли.

Заряд статического электричества может накапливаться на теле человека, если на нем одежда из шерсти или из химических волокон. Величина потенциала около 7 Джоулей не составляет опасности для человека, однако способна вызвать судороги и сокращения мышц. А это в свою очередь может создать условия для травмы на работе, падения с высоты и т.д.

Статическое электричество отрицательно влияет на функционирование точных приборов, радиосвязи, вызывает неисправности в работе. Работники, на которых постоянно воздействует статическое электричество, чаще болеют сердечно-сосудистыми заболеваниями и болезнями нервной системы.

Только защита от статического электричества способна свести к нулю или вовсе не допустить возникновение этого отрицательного явления.

Источники статического электричества
  • Действие различных излучений.
  • Резкое изменение температуры.
  • Взаимодействие тел друг с другом при движении.

Это явление оказывает негативное влияние и представляет опасность. Защита от статического электричества позволяет полностью предотвратить или значительно уменьшить его действие.

В бытовых условиях статическое поле часто возникает на шерсти животных, при снятии синтетической одежды, расчесывании волос, при ношении резиновой обуви, хождении по ковру в шерстяных носках, пользовании пластмассовыми изделиями.

Электростатическое поле не угрожает жизни человека, при разряде образуется слабый ток, который не способен слишком навредить организму человека. Он может создать лишь некоторое некомфортное состояние. Для предотвращения такого эффекта необходимо соблюдать всего лишь несколько простых правил: в морозную и сухую погоду не гладить животных, медленнее снимать шерстяную одежду, либо обработать ее специальным составом, при расчесывании волос применять деревянную или металлическую расческу.

Накапливанию электростатической энергии способствуют:
  • Железобетонные стены здания.
  • Слишком сухой воздух.

Для электронных устройств заряд электростатического поля является злейшим врагом. Некоторые элементы электронных устройств не способны выдержать высокие напряжения, возникающие при разряде. Чувствительные элементы могут выйти из строя или ухудшить свои параметры работы.

Если объектом воздействия электрического поля станут легковоспламеняющиеся жидкости, это создаст условия для их воспламенения. Эти жидкости при перевозке в цистернах могут накопить статический заряд. Также заряд возникает и от механизма или человека, подошедшего к ним близко. Поэтому в промышленном производстве, где имеются легковоспламеняющиеся жидкости, большое внимание уделяют устройству заземления подвижных конструкций, механизмов. Для пошива обуви и специальной одежды на производстве также применяются специальные ткани, которые не способны накапливать электрический заряд.

Принцип действия

Разберемся, как образуется статический заряд. В нормальном состоянии физические тела обладают одинаковым числом отрицательных и положительных частиц. За счет этого баланса создается нейтральное состояние тела. При нарушении нейтрального состояния тело получает электрический заряд одного полюса.

Статикой называется состояние тела в покое, когда оно находится без движения. В веществе тела может возникать поляризация, которая выражается в передвижении зарядов между частями тела, либо от находящегося рядом предмета.

Вещества электризуются из-за разделения тел, изменения зарядов во время трения, резкого изменения температуры, облучения. Заряды электрического поля находятся на поверхности тела или удалены от поверхности на расстояние, равное межатомному расстоянию. Если тела не заземлены, то заряды концентрируются на контактной площади, а при наличии заземления заряд уходит в контур заземления.

Процессы накапливания зарядов и их стекание происходят в одно время. Тело электризуется при условии получения им большего заряда энергии, по сравнению с расходуемым зарядом. В результате становится понятно, что защита от статического электричества должна отводить накапливаемые заряды на заземляющий контур.

Величина статического электричества

Все физические вещества имеют свою характеристику на трибоэлектрической шкале, в зависимости от их способности создавать электрические заряды различных полюсов при трении. Основные такие вещества изображены на рисунке.

Читайте также:  Реставрация плитки в ванной комнате своими руками

Чтобы иметь представление о размерах возникающих статических зарядов, рассмотрим несколько примеров:
  • Вращающийся шкив с приводным ремнем способен зарядиться до 25000 вольт.
  • Кузов автомобиля, движущегося по сухой дороге, может получить заряд до 10000 вольт.
  • Человек в шерстяных носках при хождении по сухому ковру способен накопить заряд на теле до 6000 вольт.

В результате становится понятно, что напряжение электростатического поля может достигнуть значительных размеров даже в быту. Этот заряд не причиняет человеку значительного вреда ввиду его малой мощности. Разряд протекает через большое сопротивление и исчисляется в нескольких долях миллиампера.

Влажность воздуха также снижает электростатический заряд. Она влияет на значение потенциала тела во время прикосновений с разными материалами. Поэтому защита от статического электричества может заключаться в применении увлажнителей воздуха.

В природной среде существует статическое электричество, достигающее огромных значений. Например, при движении облаков между ними возникают большие потенциалы энергии, которые выражаются в разрядах молнии. Мощность этих разрядов вполне хватит, чтобы сжечь деревянный дом или расколоть ствол многолетнего дерева.

В бытовых условиях при разрядах электростатического поля человек чувствует мелкие пощипывания в пальцах, видны искры от трения шерстяной одежды, снижается работоспособность человека. Электростатическое поле негативно влияет на состояние человека, но явных повреждений не наносит.

Существуют измерительные приборы, способные точно измерить значение статического потенциала накопленного заряда на теле человека и на корпусе какого-либо устройства.

Защита от статического электричества

Существуют различные методы защиты от разрядов электростатического поля, как в быту, так и в промышленных условиях. Они имеют свои отличия. Рассмотрим подробнее каждые из них.

Защита в бытовых условиях

Каждый человек должен представлять опасность, которую несут статические разряды для организма. Их необходимо знать, и уметь их ограничивать. Для решения этой задачи организуются разные мероприятия по обучению людей методам защиты, в том числе телепередачи.

На этих мероприятиях людям объясняют, откуда и как появляется статическое поле, методы его измерения и приемы выполнения профилактической работы. Например, чтобы избежать неприятных ощущений статического поля, для расчесывания волос целесообразно использовать деревянные расчески, вместо пластиковых. Дерево имеет нейтральные характеристики, и во время трения не создает заряды электростатического поля. В магазинах можно без труда приобрести деревянную расческу любой формы и вида.

Чтобы предотвратить образование статического потенциала на кузове автомобиля при езде по сухому дорожному покрытию, применяют специальные антистатические ленты, которые фиксируются сзади автомобиля на днище кузова. В торговой сети можно без труда выбрать любой вариант такой ленты.

Если автомобиль ничем не защищен от возможного разряда накопленного заряда потенциала, то напряжение можно снимать временным заземлением кузова автомобиля путем его соединения с землей через металлическую часть. Для этого можно использовать ключ зажигания. Снимать напряжение в обязательном порядке необходимо перед тем, как заправлять автомобиль бензином.

Когда на одежде из химических волокон образуется статический заряд, то рекомендуется пользоваться «Антистатиком». Это специальный баллончик в виде аэрозоля, который продается в магазинах. Он снимает статическое электричество с одежды, тканей, с синтетических чехлов на сиденьях автомобиля, особенно в зимнее время, когда воздух сухой. Но, чтобы не использовать различные баллончики и химию, рекомендуется носить одежду из натуральных материалов: хлопка и льна.

Если на обуви прорезиненная подошва, то это создает условия для накопления потенциала напряжения. Чтобы этого не произошло, достаточно в обувь положить специальные антистатические стельки, которые сделаны из натуральных материалов. В результате негативное влияние на человека уменьшится.

Слишком сухой воздух зимой в городских квартирах способствует накапливанию электростатического заряда. Для этого существуют специальные устройства – увлажнители воздуха. Если такого устройства нет, то вполне подойдет большая влажная салфетка, которую необходимо положить на батарею. В результате процесс накопления заряда уменьшится, обстановка в квартире улучшится. Также рекомендуется регулярно производить влажную уборку. Это позволит вовремя удалять пыль и наэлектризованные участки. Такой способ является лучшим.

Электрические устройства в быту при эксплуатации также накапливают статический заряд на корпусе. Для снижения действия статического заряда выполняют систему уравнивания потенциалов. Она подключается к заземляющему контуру всего дома. Акриловая ванна подвержена накоплению на ней статического заряда, и ее необходимо защищать системой уравнивания потенциалов. Даже чугунная ванна с акриловым вкладышем также подвержена этому негативному явлению.

Защита от статического электричества на производстве
В промышленном производстве применяют несколько способов сохранения функциональности оборудования:
  • Увеличение стойкости устройств и оборудования к воздействию электростатического разряда.
  • Блокировка проникновения заряда на рабочее место.
  • Недопущение возникновения электростатических зарядов.

Два последних способа дают возможность осуществлять защиту многих устройств, а первый способ применяется только для отдельных видов оборудования.

Высокую защиту от разрядов статического поля и сохранения функциональности устройства обеспечивает клетка Фарадея. Это металлическая клетка в виде сетки с мелкой ячейкой. Клетка ограждает оборудование со всех сторон. Она подключается к заземляющему контуру. Внутрь клетки не проходят электрические поля, в то же время магнитному статическому полю, клетка Фарадея не мешает. По такому же принципу защищают кабели, оснащая их металлическим экраном.

Защита от статического электричества делится по методам выполнения:
  • Конструкционно-технологические.
  • Химические.
  • Физико-механические.

Последние два метода дают возможность снизить образование зарядов и повысить скорость их ухода в землю. Первый метод выполняет защиту устройств от зарядов, но не отводит их на заземление.

Оптимизировать снижение электростатического заряда можно следующим образом:
  • Увеличением токопроводимости материалов.
  • Созданием коронирования.
Такие задачи решают с помощью:
  • Выбора материалов с хорошей объемной проводимостью.
  • Увеличением рабочих поверхностей.
  • Ионизацией воздушного пространства.

Для реализации этих задач создают магистрали для протекания на землю статических зарядов, минуя рабочие компоненты устройств. Если материалы имеют высокое сопротивление, то применяют другие способы.

Как снять статическое электричество, правила защиты

Накопление статического электричества происходит там, где существуют электромагнитные поля. Для жителя Земли это означает, что статический заряд окружает его везде и всегда. Но человеку явно не хватает естественного ионизирующего воздействия, и поэтому природный фон он по мере сил засоряет маленькими электронными приборчиками и устройствами, которые якобы облегчают его жизнь.

В итоге к грандиозным и прекрасным статическим разрядам среды обитания (в виде молний и сопровождающих их шумовых эффектов), люди приобрели массу проблем, связанных с появлением устойчивых зон статического электричества в своих комфортабельных жилищах. И узнали, что безобидные для жизни контакты с наэлектризованным металлическим стулом на кухне не идут ни в какое сравнение с пробоями в электронных схемах любимого компьютера.

Причины статического электричества

Причина возникновения статического электричества чаще всего связана с контактной электризацией на границах двух сред или материалов. Как правило, появление статического заряда обусловлено трением в зонах соприкосновения диэлектрика со свои другом (комнатная пыль и ЖК- экран) или изолированной электропроводящей поверхностью (металлический шест и синтетическая юбка).

В основе явления лежит банальное воровство электронов из одного поверхностного слоя в другой. Тот, который крадет, становиться отрицательным героем, а пострадавшая сторона компенсирует свои потери приобретением позитивного электростатического заряда, величина которого зависит от его электрических свойств.

Как убрать статическое электричество в квартире

Статическое электричество в квартире может доставить массу неудобств ее хозяевам, особенно в момент своего разряда. При мизерной силе тока в зоне электростатического разряда разница потенциалов может достигать десятков киловольт. Причем источником статического электричества не всегда являются электронные приборы. Часто роль накопителей выполняют вполне обыденные и привычные вещи: ковер на полу, любимое кресло или сам человек.

Правда, статическое электричество у человека – это следствие его активного взаимодействия с этими самыми предметами обихода, а интенсивность проявления электрического недружелюбия квартиры связана с целым рядом факторов: чистота, влажность воздуха, материалы отделки мебели и помещений.

Большое значение имеет правильная установка, заземление и своевременное обслуживание электробытовых приборов, срок службы которых однозначно станет дольше, если их движущиеся детали не будут подвергаться принудительной электризации. Мойте или протирайте от пыли все, что вращается в вашем доме. Радуйтесь, что в бытовых условиях достижение пробивной величины напряжения электростатического поля, достаточной для открытого воспламенения, практически невозможно.

Как избавиться от статического электричества в промышленности

В промышленных условиях все гораздо сложнее. Статическое электричество на производстве, особенно при использовании конструкций из материалов с высокой электрической емкостью, требует принятия комплекса технических мер по обеспечению безопасности. В особенности это касается предприятий, которые используют в своем производственном цикле летучие и легковоспламеняющееся синтетические вещества и материалы. Здесь любой пробойный разряд статического электричества может стать причиной серьезного пожара.

Для исключения негативных последствий электризации оборудования используют похожие методы. Первый вариант защиты от статического электричества предусматривает просто снижение уровня и напряженности статического электрического поля в потенциально опасных производственных зонах до некоторого регламентируемого значения. Второй предполагает полную нейтрализацию воздействия статического электричества. Каждый из методов защиты включает комплекс, обсуждение технической стороны которых не является целью нашей статьи.

Мы искренне надеемся, что наша статья помогла вам ответить на вопрос, как снять статическое электричество.

Устройства защиты от электростатических …

Браслет антистатический 8PK-611D-6 Pro’sKit. Защита от статического электричества !

Читайте далее:
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector