Небезпека і контроль над статичним нарощуванням електроенергії
Проблеми, з якими можна зіткнутися ...
Необхідно вивчити статичний потенціал нарощування будь-якого робочого місця та інституту захисні заходи для контролю такого накопичення.
Небезпека та контроль над статичним будівництвом електроенергії (фото кредит: itl.co.uk)
Нижче наведені небезпеки, спричинені статичною електрикою:
- Запалення викликає вогонь або вибух
- Пошкодження чутливих електронних компонентів
- Ураження електричним струмом для людини з наступними аваріями, такими як падіння
- Пошкодження механічних компонентів, таких як підшипники, через іскроутворення плівок на опорних поверхнях.
1. Заземлення і склеювання
Накопичення заряду відбувається, коли дві поверхні, які знаходяться в контакті і через які мігрують електрони, раптово відокремлюються.
Рисунок 1 - Приклад використання щітки заземлення
Для рухомих об'єктів: a ґрунтова щітка з металу, латуні або вуглецю може використовуватися для забезпечення необхідного шляху витоку. Цей метод зазвичай використовується для валів обертових машин для запобігання пошкоджень несучої поверхні (див. Малюнок 1 вище).
Для об'єктів, які вже контактують з землею, немає необхідності в окремому заземленні або склеюванні.
Заземлення не може, однак, забезпечити рішення ву всіх випадках, особливо там, де задіяний громіздкий непровідний матеріал. У цьому випадку частина речовини, яка знаходиться на відстані від заземленої частини, може зберігати достатній заряд, оскільки рух заряду не буде достатньо швидким в ізолюючому матеріалі. Цей заряд може призвести до іскри.
2. Контроль за вологістю
Багато ізоляційних матеріалів типу тканина, паперуі т.д. може поглинати невелику кількість води, коли вологість атмосфери достатньо висока. Навіть у випадку матеріалів, які не поглинають воду, тонкий шар вологи наноситься на поверхню завдяки вологості (наприклад, пластинчасте скло).
Зволожувач повітря в повітроводі (фото: tlv.com)
Якщо навколишнє середовище має вологість більше 50% вологої ізоляції, матеріали можуть витікати заряди так швидко, як вони виробляються. Це запобігає високому накопиченню заряду, таким чином уникаючи іскри. І навпаки, більшість матеріалів стають сухими, коли вологість стає нижче 30% оскільки вони схильні втрачати вологу в атмосферу. Це призводить до збільшення накопичення заряду, що може викликати іскроутворення.
У деяких випадках локалізоване зволоження з використанням парових ежекторів може бути корисним, особливо коли велике зайняте місце робить збільшення вологості у всьому просторі складним.
Однак цей метод непридатний, коли:
- Оброблений матеріал може мати негативний вплив через високу вологість.
- Якщо задіяна площа є кондиціонованою або контролюється вологість з міркувань процесу або комфорту людини.
- У тих випадках, коли збільшення вологості не викликає помітного падіння питомого опору.
У всіх таких випадках доводиться вдаватися до інших методів статичного контролю.
3. Іонізація
Іонізація полягає в примусовому відділенні електронів від молекул повітря шляхом застосування електричного напруження або інших форм енергії. При цьому іонізований повітря стає провідним і може зливати заряди з заряджених тіл, з якими він контактує.
Позитивні іони і електрони також притягуються до негативних і позитивних зарядів, що, таким чином, призводить до нейтралізації заряду.
Рисунок 2 - Використання статичного гребеня, наприклад
Іонізація може бути вироблена за допомогою високовольтної електроенергії ультрафіолетове світло або відкритого вогню. Різні пристрої, що використовують підвищувальний трансформаторпрацюють на електромережі і виробляють високі електричні поля є комерційно доступними. Однак необхідна належна обережність для вирішення питань безпеки, що виникають внаслідок використання високої напруги.
Простіший пристрій - це статичний гребінець, який взагалі не використовує електрику. Він складається з металевого бруса з рядом гострих точок, що виступають з нього і прикріплені до землі. Коли цей пристрій розміщується поблизу зарядженої поверхні, електричний навантаження внаслідок накопичення заряду поблизу гострих точок викликає іонізацію і допомагає злити заряд з поверхні.
Цей метод зазвичай використовується в стрічковому приладі поблизу точки поділу стрічки і шківа (див. Малюнок 2 вище).
Іншим методом іонізації є використання ряду невеликих відкритих вогнів. Цей метод, однак, вимагає обережності, коли обробляються горючі матеріали.
4. Використання антистатичних (електропровідних) матеріалів
Оскільки накопичення заряду вимагає, щоб, принаймні, одна з поверхонь була непровідною, випливає, що, зробивши непровідні поверхні провідними навіть незначно, зменшиться накопичення заряду.
Наприклад: покриття ременя за допомогою провідної плівки на стороні, де вона контактує з металевим шківом, може запобігти накопиченню заряду.
Аналогічно, електропровідна взуття та костюми запобігатимуть статичному накопиченню на робочому місці. Крім того, необхідно використовувати матеріали з більш низькими статичними властивостями.
Антистатичний килимок запобігає накопиченню статики від робітника і захистить ваше електронне обладнання від іскр і перенапруг
Статичне накопичення і розряд може зруйнувати пристрої інтегральної схеми (ІС). Приміщення, які обробляють ці пристрої, абоКомпоненти, які виготовляються з їх використанням, повинні бути розроблені з належними заходами. Проведення манжетів, з'єднаних із землею за допомогою металевих провідників, є звичайним пристроєм, що використовується в складальних цехах, щоб уникнути передачі зарядів від корпусу оператора до компонентів схеми.
Довідка: Практичне заземлення, склеювання, захист і захист від перенапруг Г. Віяярахаван, Марк Браун і Малькольм Барнс