Generovanie statickej elektriny. Základné znalosti zo statickej elektriny. Takéto úlohy sa riešia pomocou

Každý človek na zemi sa stretol s prírodným javom, keď pri opustení auta dostal elektrický šok. Alebo pri hladkaní mačky počujete praskanie a brnenie v končekoch prstov. A v tme môžete vidieť žiariace cestičky za vašimi rukami. Tento jav sa nazýva statická elektrina.

Vzniká vtedy, keď sa na povrchu predmetu nahromadí náboj. K tomu dochádza, keď je narušená vnútroatómová alebo molekulárna rovnováha.

V dôsledku toho dochádza k strate alebo získaniu elektrónu. Elektronická rovnováha je narušená a ióny získavajú kladný alebo záporný náboj.

Pokusy so statickou elektrinou pozná každý žiak, keď ukázal pokus s ebenovou tyčinkou a kúskami papiera.

Príčiny výskytu

Podmienkou výskytu potenciálu na objektoch je suchý vzduch. Pri vlhkosti vzduchu 80% k tomuto prirodzenému javu nedochádza.

  • Keď sa jeden predmet dostane do kontaktu s druhým. Potenciál vzniká po ich oddelení. Trenie, navíjanie / odvíjanie umelých materiálov, trenie karosérie vozidla o vzduch atď .;
  • V dôsledku prudkého poklesu teploty. Takže statická elektrina vzniká na predmetoch, keď sú vložené do vyhriatej rúry;
  • Žiarenie a ultrafialové žiarenie, Röntgenové lúče Röntgenové lúče, silné elektromagnetické a elektrické pole;
  • Vznášanie - dochádza k vynoreniu elektrické pole spôsobené nábojom. Potenciál vzniká pri spracovaní plošných alebo kotúčových materiálov. K javu dochádza v momente oddelenia materiálu a povrchu. Tento efekt sa môže vyskytnúť, keď presuniete jednu vrstvu vzhľadom na druhú. Tento proces ešte nie je úplne pochopený. Dá sa to prirovnať k oddeleniu dosiek kondenzátora. V tomto prípade mechanická energia ide do elektriky.

Schopnosť položiek akumulovať poplatky má zlý vplyv pre vybavenie. Ak neprijmete žiadne opatrenia, môže sa poškodiť a zlyhať.

Nebezpečenstvo javu

Zlyhaním hrozí najmä elektronika a všetky mechanizmy, ktoré využívajú elektronické riadiace jednotky. V požiarnom a výbušnom priemysle vznikajú iskry v dôsledku výboja.

Môžu spôsobiť požiar alebo výbuch. Ochrana pred statickou elektrinou dokáže úplne eliminovať alebo výrazne znížiť riziko vzniku mimoriadnej udalosti. Hlavným nebezpečenstvom je výskyt elektrického výboja.

Akumuláciu náboja podporuje suchý vzduch a železobetónové steny budov a konštrukcií. Polarita náboja môže byť kladná alebo záporná.

S ovládacími zariadeniami s otočnou kladkou s hnacími remeňmi môže náboj dosiahnuť 25 000 voltov. V suchom počasí sa na karosérii auta môže nahromadiť elektrostatická elektrina 10 000 voltov.

A človek, ktorý chodí po koberci s vlnenými kĺbmi, môže akumulovať až 6 000 voltov. Aj v domácom prostredí môže byť statická elektrina veľmi vysoká.

Nie je však schopný spôsobiť značnú ujmu osobe z dôvodu nedostatočnej sily. Prúd, ktorý preteká človekom, je len zlomok miliampéra.

V prírode môže takýto jav akumulovať obrovské hodnoty a prejavuje sa výbojmi blesku. S pridelením veľkých kapacít, ktoré sú schopné spôsobiť značné zničenie.

Osobné ochranné prostriedky

Na zníženie vystavenia ľudí sa používa systém statickej ochrany.

V domácom prostredí je najúčinnejším prostriedkom zvýšenie vlhkosti vzduchu zvlhčovačom. To nielenže vylučuje výskyt napätia na predmetoch.

Ale tiež znižuje tvorbu prachu v miestnosti. Zníženie statického napätia a zníženie vnútorného prachu Poleno pre deti s alergiami.

Metódy ochrany vo výrobných závodoch

Na zabezpečenie ochrany pred statickou elektrinou pri výrobe sa používajú tieto metódy:

  • Vývoj špeciálnych techník technologického procesu s výnimkou akumulácie náboja na pracovisku;
  • V priemyselných priestoroch sa vytvára mikroklíma;
  • Pri spracovaní pracovných odevov a podláh v interiéri sa používajú látky s určitými fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami, ktoré dokážu uvoľniť napätie z materiálov.
  • Toto sa robí s cieľom zabezpečiť bezpečnostné opatrenia. Poškodenie statickej elektriny technologické vybavenie sa redukujú pomocou „Faradayovej klietky“.

Ide o jemnú sieťovinu, ktorá je spojená so zemou. Káble sú tienené rovnakým spôsobom, čím sú chránené pred škodlivými vplyvmi.

Druhy výbojov

Existuje niekoľko typov výboja:

  • Iskrový výboj. Medzi dvoma predmetmi vzniká iskra. Napríklad telo zariadenia a osobu. Ak je vybíjací výkon vysoký, potom je vysoká pravdepodobnosť vznietenia v prítomnosti pár rozpúšťadla alebo benzínu vo vzduchu;
  • Ručný výboj. Vyskytuje sa, keď sú náboje sústredené v ostrých rohoch dielektrického zariadenia. Má menšiu energiu a nie je taký nebezpečný ako iskrový výboj;
  • Posuvný výboj. Vyskytuje sa na doskových alebo kotúčových materiáloch s vysokým odporom. K tomuto javu dochádza pri trení alebo striekaní práškového náteru. Dá sa to prirovnať k vybitiu bežného kondenzátora. A porovnajte s iskrovým výbojom s rovnakými následkami.

Ďalšie bezpečnostné opatrenia

Berúc do úvahy negatívne dôsledky, podniky uplatňujú osobitné opatrenia na vylúčenie zdrojov statickej elektriny. Pracovné kombinézy sú spracované na odstránenie statickej elektriny, ktorá eliminuje iskry z oblečenia.

Okrem vytvárania podmienok, pri ktorých klesá akumulácia nábojov, sa na ochranu pred statickou elektrinou používajú výkonné ionizátory vzduchu.

Takéto zariadenia majú nesporné výhody. Zlepšenie vzduchového iónového zloženia vnútorného vzduchu. Pomáha to znížiť hromadenie poplatkov za oblečenie zamestnancov, syntetické koberce a vybavenie.

Priemyselné aplikácie

Použitie statickej elektriny v priemysle nenašlo široké uplatnenie. Najčastejšie veci nešli ďalej ako laboratórne inštalácie. Všetky zariadenia preto slúžili výhradne na demonštráciu príkladov statickej elektriny v prírode.

Korónové výboje našli uplatnenie v priemyselných zariadeniach. S ich pomocou sa vzduchové zmesi čistia od nečistôt. Tiež boli vytvorené náterové systémy, ktoré využívajú statické napätie. To vám umožní maľovať zložité povrchy s najmenšou stratou farby.

Expozícia človeka

S týmto prírodným javom sa stretávame nielen v podnikoch. Najčastejšie sa statická elektrina pozoruje v každodennom živote.

Keď sa vyzlečiete, ozve sa praskanie a vidno iskry z výboja a vlasy na hlave sa nedajú rozčesať. Tieto poplatky majú negatívny vplyv na stav ľudí. Účinok takýchto polí na ľudské zdravie a imunitný systém nie je úplne známy.

Môžeme však povedať, že pobyt v byte, kde je statická elektrina, pôsobí na človeka negatívne. Hlavné porušenia možno zaznamenať:

  • Existujú poruchy v centrálnom nervovom systéme, ktoré sú sprevádzané vaskulárnymi kŕčmi a vysokým krvným tlakom;
  • Pretrvávajúce bolesti hlavy;
  • Podráždenosť a emocionálna vzrušivosť;
  • Objavujú sa poruchy spánku a mizne chuť do jedla;
  • Objavuje sa fóbia - strach z výtoku, ktorý je sprevádzaný bolestivými pocitmi.

Preto je veľmi dôležité poznať spôsoby ochrany pred statickou elektrinou v každodennom živote. Na tento účel sa používajú techniky, ako je uzemnenie všetkých elektrických spotrebičov.

Používanie zvlhčovačov vzduchu pre domácnosť. Pravidelne vykonávajte mokré čistenie bytu, najlepšie ráno a večer.

Aby sa zabezpečilo odstránenie statickej elektriny zo syntetických tkanín, sú ošetrené antistatickými kvapalinami. Každý by si mal uvedomiť nebezpečenstvo dlhodobého pobytu v teréne a používať ochranné prostriedky proti statickej elektrine.

Väčšina ľudí na našej planéte si už nevie predstaviť život bez použitia elektriny. Rozsah jeho aplikácie je veľmi široký. Okrem bežnej elektriny, ktorá „preteká“ po drôtoch, je tu však ešte jeden, nepríjemný jav. Poďme zistiť, čo je statická elektrina.

Koncept statickej elektriny

Na hodinách fyziky v škole sa vykonáva dostatočný počet experimentov na získanie predstavy o statickej elektrine. Samotný jav je cítiť takmer každý deň: pri obliekaní, česaní vlasov atď.

Pôsobením rôznych príčin molekuly a atómy jednej látky so silnejšou príťažlivosťou ťahajú elektróny z inej látky.

Štúdie ukazujú, že tento jav sa vyskytuje iba vtedy, keď je vzduch suchý. Pri kontakte s ľudským telom vznikajú nepríjemné pocity, hlavne z prekvapenia.


Príčiny statického efektu

Trenie, ku ktorému dochádza medzi dvoma povrchmi, sa považuje za jednu z hlavných príčin tohto javu. Napríklad pri kontakte syntetického oblečenia s pokožkou. Ďalším dôvodom sú prudké zmeny teploty s veľkou amplitúdou.

Žiarenie môže narušiť rovnováhu medzi počtom častíc s kladným a záporné náboje a spôsobiť elektrický výboj. Účinok možno dosiahnuť aj cielene, indukčnou metódou.

Dostupnosť magnetické pole spojené s veľkým množstvom všetkých druhov technológií, obklopujúceho človeka, vedie k vzniku elektrického poľa. Kvôli vysokej pravdepodobnosti výskytu statickej elektriny sa ľudstvo pýtalo na možné škodlivé účinky tohto javu na organizmus, ako aj na jeho potenciálne výhody.

Škodlivý účinok na telo

Vystavenie statickej elektrine zapnuté Ľudské telo môže viesť k vážnym poruchám v jeho prevádzke. V ojedinelých prípadoch nie je možné dosiahnuť vážne problémy v každodennom živote, ale dlhodobá expozícia môže nepriaznivo ovplyvniť celkovú pohodu:

  • dochádza k poruchám spánku;
  • zmeny cievneho tonusu, čo má za následok celkové poruchy cievneho systému;
  • únava sa zvyšuje;
  • vyskytujú sa poruchy nervový systém;
  • je možný výskyt svalových tikov.

Tieto prejavy si vyžadujú zvýšenú pozornosť na oblečenie a posteľnú bielizeň. Je lepšie uprednostňovať prírodné materiály, pretože syntetické vlákna zvyšujú pravdepodobnosť daného javu. Vo všeobecnosti možno tvrdiť, že existuje určitý stupeň nebezpečenstva statickej elektriny pre ľudský organizmus.


Pozitívne stránky

Okrem tohoto negatívne stránky Pozitívom je aj statika, ktorá sa prejavuje predovšetkým v oblasti priemyslu. Napríklad vďaka nemu je možné zlepšiť kvalitu laminovania drevotrieskových dosiek a MDF. Fólia je pripevnená k materiálu pred vstupom do lisovacej jednotky.

Špeciálna aplikácia náboja statickej elektriny na balíčky novín a časopisov v tlačiarni im umožňuje pohybovať sa po dopravníku bez dodatočného viazania. Nakoniec vďaka statickému efektu funguje technológia práškového lakovania, mieša sa sypké hmoty.

Odstránenie statickej elektriny

Keďže nie sú vylúčené škodlivé účinky statiky najmä na detský organizmus, treba prijať opatrenia na jej odstránenie.

Ak sa chcete rozhodnúť, ako sa zbaviť statickej elektriny, musíte najprv identifikovať niekoľko účinných metód a potom vybrať tú najvhodnejšiu.

Prvým je zvlhčenie pokožky. Vysoký stupeň vlhkosť zabraňuje statickým účinkom. Na tieto účely sa používajú všetky druhy pleťových vôd, ktoré sa aplikujú bezprostredne pred obliekaním. Počas dňa je prospešné hydratovať pokožku na exponovaných miestach tela.

Druhá zahŕňa nosenie odevov vyrobených z prírodných materiálov. Bavlnené a ľanové košele a blúzky sú výbornými riešeniami problémov. Je zmysluplné používať špeciálne prostriedky - antistatické prostriedky, ošetrenie odevov, s ktorými môžete dosiahnuť požadovaný účinok.


Tretí spôsob sa týka topánok. Gumená podrážka dokonale prenáša elektrický výboj, preto je lepšie dať prednosť topánkam z prírodnej kože. Aby sa zamestnanci zbavili škodlivých následkov v podnikoch súvisiacich s elektrotechnikou, dostávajú špeciálnu obuv.

Tiež je potrebné poznamenať, že Ľudské telo je schopný akumulovať statickú elektrinu. Sú na to priaznivé podmienky, pretože všetky vnútorné telesné tekutiny sú vynikajúce elektrolyty.

Čo sa týka preventívnych opatrení v interiéri, aj tu je niekoľko odporúčaní.

Po prvé, je potrebné udržiavať správnu úroveň vlhkosti vzduchu. Na tieto účely sa používajú zvlhčovače pre domácnosť. Pravidelné vlhké čistenie a vetranie môže tiež pomôcť znížiť riziko vzniku statickej elektriny.

Po druhé, odporúča sa mať v dome izbové rastliny. Nielenže čistia vzduch od splodín človeka, ale sú schopné aj redukovať elektrostatické pole. Medzi optimálne patria: fikusy, citróny, begónie, dracény a iné rastliny.


Po tretie, interiér moderných bytov a domov zahŕňa použitie syntetiky. Výber nábytku, záclon, kobercov, posteľnej bielizne by sa však mal vykonávať s ohľadom na prírodné materiály.

Po štvrté, veľa domácich elektrických spotrebičov sústredených na jednom mieste môže viesť k nežiaducim výsledkom. Preto je potrebné pristupovať k otázke plánovania priestorov najopatrnejším spôsobom a rovnomerne umiestniť zariadenie.

Fotografia statickej elektriny

Pôvod

K elektrizácii dielektrika trením môže dôjsť pri kontakte dvoch rozdielnych látok v dôsledku rozdielu atómových a molekulárnych síl (v dôsledku rozdielu pracovnej funkcie elektrónu od materiálov). V tomto prípade dochádza k redistribúcii elektrónov (v kvapalinách a plynoch aj iónov) s tvorbou elektrických vrstiev s opačnými znakmi elektrických nábojov na kontaktných plochách. V skutočnosti atómy a molekuly jednej látky, ktoré majú silnejšiu príťažlivosť, odoberajú elektróny inej látke.

Na druhej strane môžu byť takéto napätia nebezpečné pre prvky rôznych elektronických zariadení - mikroprocesory, tranzistory atď. Preto sa pri práci s elektronickými súčiastkami odporúča prijať opatrenia na zabránenie akumulácie statického náboja.

Blesk

V dôsledku pohybu prúdov vzduchu nasýtených vodnou parou vznikajú búrkové mraky, ktoré sú nositeľmi statickej elektriny. Elektrické výboje sa tvoria medzi opačne nabitými oblakmi alebo častejšie medzi nabitým oblakom a zemou. Keď sa dosiahne určitý potenciálny rozdiel, dôjde k výboju blesku medzi oblakmi alebo na zemi. Na ochranu pred bleskom sú inštalované bleskozvody, ktoré vedú výboj priamo do zeme.

Poznámky (upraviť)

pozri tiež

Odkazy


Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite si, čo je „statická elektrina“ v iných slovníkoch:

    Statická elektrina- pozri Elektrina, statika ... Ruská encyklopédia ochrany práce

    STATICKÁ ELEKTRINA, určité množstvo ELEKTRICKÝCH NÁBOJOV v pokoji, nie pohyb, ako je to pri ELEKTRICKOM PRÚDE. Nenabité ATÓMY majú spravidla rovnaký počet kladných a záporných ELEKTRONOV. ... ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

    statická elektrina- 3.1 statická elektrina: Súbor javov spojených s oddelením kladných a záporných elektrických nábojov, zachovaním a relaxáciou voľného elektrostatického náboja na povrchu alebo v objeme dielektrika alebo na ... ... Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

    statická elektrina- rus statická elektrina (c) eng statická elektrina fra électricité (f) statique deu statische Elektrizität (f) spa electricidad (f) estática ... Bezpečnosť a ochrana zdravia pri práci. Preklady do angličtiny, francúzštiny, nemčiny, španielčiny

    statická elektrina- statinė elektra statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. statická elektrina vok. statische Elektrizität, f rus. statická elektrina, n pranc. électricité statique, f… Fizikos terminų žodynas

    Elektrina je statická- Statická elektrina: súbor javov spojených s oddelením kladných a záporných elektrických nábojov, zachovaním a relaxáciou voľného elektrostatického náboja na povrchu alebo v objeme dielektrika alebo na ... ... Oficiálna terminológia

    Elektrina- (Elektrina) Pojem elektrina, príjem a využitie elektriny Informácie o pojmoch elektrina, príjem a využitie elektriny Obsah je pojem, ktorý vyjadruje vlastnosti a javy v dôsledku štruktúry fyzikálnych ... ... Encyklopédia investorov

    Podstatné meno., P., Úpotr. porov. často Morfológia: (nie) čo? elektrina, čo? elektrina, (pozri) čo? elektrina ako? elektrina, o čom? o elektrine 1. Elektrina je druh energie, ktorú ľudia používajú na privádzanie ... ... Výkladový slovník Dmitrieva

    - (z gréc. elektron jantár, keďže jantár priťahuje pľúca tela). Zvláštna vlastnosť niektorých telies, ktorá sa prejavuje len za určitých podmienok, napr. trenie, teplo, príp chemické reakcie, a odhalené príťažlivosťou pľúc ... ... Slovník cudzie slová ruský jazyk

Pod týmto pojmom sa zvyčajne rozumie zachovanie elektrických nábojov na dielektrických povrchoch. Statická elektrina je negatívnym javom pre život človeka a prevádzku elektrických zariadení, pretože iskry, ktoré následne vznikajú, môžu viesť k požiarom a výbuchom. Ich energia stačí na zapálenie zmesi prachu a plynu so vzduchom.

Výboj statickej elektriny nahromadenej na ľudskom tele

Náboj sa na ľudskom tele hromadí aj pri nosení syntetických a vlnených odevov. Samotná hodnota potenciálu nie viac ako 7 kJ nie je pre ľudské zdravie nebezpečná, ale môže spôsobiť silné svalové kontrakcie až kŕče a v dôsledku toho pády z výšky, úrazy na pracoviskách.

Vedecky je potvrdený fakt blahodarného účinku chôdze naboso po zemi, ktorým je odstraňovanie statického náboja z ľudského tela.

Prítomnosť výbojov v blízkosti vysoko presných prístrojov môže spôsobiť poruchy (rádiokomunikačné zariadenia atď.).

Zamestnanci, ktorí sú neustále vystavení elektrickým nábojom, častejšie trpia chronickými ochoreniami nervového a kardiovaskulárneho systému.

Tí, ktorí pracujú v tesnej blízkosti elektrického poľa, sa často sťažujú na nadmernú podráždenosť a bolesti hlavy a poruchy spánku.

Príčiny výskytu

Tento fyzikálny jav vzniká trením dielektrík o seba alebo o kovy. Náboje sa začnú hromadiť na povrchoch, ktoré je možné držať po dlhú dobu. Rýchlosť generovania náboja sa zvyšuje úmerne s mierou trenia, kontaktnou plochou, aplikovanou silou a merným odporom materiálov.

Za druhý dôvod sa považuje elektrická indukcia, vďaka ktorej sa na povrchoch izolovaných od zeme hromadia nabité častice. Napríklad kovové predmety v blízkosti vedenia vysokého napätia môžu v suchom počasí akumulovať statickú elektrinu.

V chemickom priemysle sa jav pozoruje pri tavení plastových materiálov. V elektronike dochádza k výbojom pri výrobe zariadení, kde sa používajú dielektrika. Rovnaký obraz je pozorovaný pri navíjaní papiera, polyetylénovej fólie do kotúčov, liatí a pneumatickej preprave dielektrika (drvené sklo, ebonit), preprave kvapalín (benzín a podobné zloženie). Doma sa to prejavuje na obrazovkách monitorov, na ktorých sa zhromažďuje veľké množstvo protónov spôsobených elektrickými lúčmi lúčovej trubice.

Situácie, kedy je pravdepodobné, že dostanete elektrický šok

Na minimalizáciu a prevenciu tohto javu bolo vyvinutých množstvo technológií a prostriedkov ochrany.

Zníženie intenzity nabíjania

Opatrenia sú zamerané na zaistenie bezpečnosti technologických procesov:

  • podľa súčasných GOST je zabezpečená výrobná kontrola rýchlosti surovín prepravovaných potrubím;
  • pred spracovaním musia byť pracovné plyny a kvapaliny očistené od nečistôt a cudzích suspenzií;
  • v procesoch spracovania a prepravy je striekanie kvapalín a plynov neprijateľné;
  • vo výrobe, kde nie je možné zorganizovať prirodzené odvádzanie statických nábojov, sa používajú uzavreté dopravné systémy (na pneumatickú dopravu kvapalín, fúkanie zariadení).

Uzemnenie elektrických spotrebičov a živých častí:

  • podľa PUE, súčasných GOST a SNiP, môže byť pamäť elektrických inštalácií kombinovaná s uzemňovacími zariadeniami proti statickým nábojom;
  • odpor nabíjačky na ochranu pred statickou elektrinou by nemal byť väčší ako 100 Ohm;
  • všetky elektricky vodivé povrchy a živé časti zariadenia musia mať kvalitné uzemnenie;
  • pneumatické potrubia, vetracie šachty musia tvoriť jeden okruh napojený na zemné elektródy každých 40 m, minimálne množstvo body - 2 ks;
  • bez problémov sú k zariadeniam spoločného obvodu pripojené samostatné pamäťové zariadenia, na ktorých povrchoch (vnútri) sa môže vytvárať náboj: drviče, rozprašovače atď.;
  • veľkorozmerné balenie podlieha uzemneniu krytu v dvoch protiľahlých bodoch v súlade s GOST;
  • nádrže počas nakládky (vykládky) plynov musia byť napojené na zásobník, ktorý musí byť umiestnený mimo výbušných zón; odtlakovanie poklopov nádrží sa vykonáva po pripojení tela k zemnej slučke;

Uzemňovacie zariadenia na ochranu osôb pred úrazom elektrickým prúdom

  • hadice, cez ktoré sa nalievajú skvapalnené plyny a kvapaliny, musia byť spletené medenými drôtmi alebo káblami s priemerom najmenej 4 mm. Vodič by mal byť na jednej strane pripojený ku koncu hadice a na druhej strane k uzemnenej časti existujúcej slučky.

Odstraňovanie nábojov z tvrdých povrchov

Proces spočíva v neutralizácii nábojov ionizáciou vzduchu v blízkosti technologického procesu. Podľa súčasných GOST sa na to používajú neutralizátory:

  • v obchodoch s výbušninami sú inštalované neutralizátory rádioizotopov;
  • na výrobu hygienických výrobkov je zakázané používať neutralizátory rádioizotopov, v takýchto prípadoch je vhodné použiť indukčné alebo vysokonapäťové neutralizátory;
  • ak nie je možné použiť indukčné neutralizátory, odporúča sa použiť posuvné zariadenia na neutralizáciu výboja;
  • ak je zariadenie zložité geometrické tvary a nie je možné zabezpečiť vybitie nálože štandardnými metódami, používajú sa aerodynamické neutralizátory, pomocou ktorých sú ióny násilne vstrekované do potrebného priestoru.

Náboje v zmesiach plynov

  • na zaistenie bezpečných podmienok v súlade so súčasnými GOST technologických procesov je potrebné používať plyny predtým vyčistené od pevných častíc;
  • zariadenie musí mať vysokokvalitné tesnenie;
  • prítomnosť kovových častíc a malých častí v zmesiach plynov je neprijateľná.

Odstraňovanie nálože zo sypkých materiálov

  • Podľa súčasných GOST je potrebné spracovávať sypké materiály v kovových nádobách alebo vo vodivých nekovových nádobách.
  • Práškové suroviny sa môžu prepravovať v potrubiach podobného zloženia (ak ide o polyméry, potom musia byť potrubia vyrobené z polyetylénu).
  • V priemyselných priestoroch musí byť vlhkosť vzduchu minimálne 65 %. Ak nie je možné zorganizovať tento stav, uchýlia sa k ionizácii vzduchu.
  • Na zlepšenie procesu odvodnenia sú pracovné plochy impregnované povrchovo aktívnymi mazivami.
  • Je zakázané vykladať sypké suroviny z celulózy, PVC a plastových vriec do nádob, ktorých teplota kvapaliny je vyššia ako teplota ich vznietenia. V takýchto prípadoch sa používajú skrutkové inštalácie.

Aby sa predišlo výbuchom (vzhľadom na vznik iskry), malo by sa zabrániť vzniku výbušných zmesí, malo by sa zabrániť hromadeniu prachu a zariadenie by sa malo pravidelne čistiť od zmesí prachu a vzduchu.

Pravidlá ochrany

Pravidlá ochrany pred statickou elektrinou v chemickom priemysle priemysel:

  • Zariadenia na odľahčenie statického prúdu by mali byť inštalované na vstupe do nádrží napájacieho potrubia.
  • Na zaistenie bezpečnosti technologického procesu podľa súčasných GOST používajú: indukčné neutralizátory, ponorné neutralizátory, špeciálne trysky pre smer prúdenia, relaxačné nádrže.
  • Pri nakladaní (vykladaní) kvapalín nesmie dôjsť k postriekaniu.

Odstránenie náloží z povrchov koľajových vozidiel, vozidiel a osôb:

  • Podľa súčasných GOST musia byť koľajové vozidlá vyrobené z elektricky vodivých materiálov. Pohyb po území sa vykonáva na kovových vysokozdvižných vozíkoch.
  • V miestnostiach, kde sa plnia mobilné nádrže, je podlaha vyrobená z elektricky vodivých materiálov.
  • V interiéri musia pracovníci nosiť antielektrostatickú obuv.
  • Nie je dovolené vykonávať práce v nádobách, v ktorých môžu vznikať výbušné zmesi, v pracovnom odeve zo syntetických vlákien.

Vybíjanie z remeňových pohonov:

  • Podľa súčasných GOST je neprijateľné používať pri výrobe ložiská vyrobené z nevodivých prvkov.
  • Na zvýšenie spoľahlivosti prevádzky elektrických zariadení sa používajú elektricky vodivé mazivá.
  • V dielňach, kde nie je možné použiť iné ochranné opatrenia, sa používajú neutralizátory.
  • Použitie lubrikantov, ako je vosk, kolofónia, je neprijateľné. Tieto látky prispievajú k zvýšeniu povrchového odporu elektrických inštalácií.
  • Nedovoľte kontamináciu remeňov olejmi a horľavými látkami.
  • V dielňach je potrebné v súlade s normami udržiavať vlhkosť vzduchu najmenej 70%.

Antény inštalované na streche sa považujú za potenciálne nebezpečné zariadenia: akumulujú náboje z pôsobenia vetra a trenia mrakov. Preto na výškové budovy tam, kde v blízkosti nie sú vhodné ochrany, je potrebné postaviť kvalitný bleskozvod.

Prejav v každodennom živote

Náboje sa hromadia na kobercoch (vlnených alebo syntetických), ktoré môžu iskriť a následne vystreliť.

Zdroje statickej elektriny vo vašej domácnosti

Nahromadený prach na povrchoch môže spôsobiť požiare v domácnostiach. Časté v regiónoch s ťažkým environmentálna situácia, v blízkosti hutníckych a strojárskych podnikov.

Aby ste predišli škodlivým účinkom statickej elektriny, musíte:

  • poskytnúť bleskozvody v domoch;
  • zabezpečiť uzemnenie a uzemnenie elektrického vedenia v bytoch a domoch;
  • pravidelne testovať elektrické vedenie a elektrické spotrebiče;
  • pravidelne čistiť priestory;
  • zabrániť hromadeniu prachu na kobercoch a policiach;
  • pri stavebných, inštalačných a opravárenských prácach dodržiavajte pravidlá elektrickej a požiarnej bezpečnosti.

Prítomnosť statickej elektriny vo vlasoch

Video o elektrine

Ako vzniká statická elektrina a aká je nebezpečná, hovorí video nižšie.

Ochranu pred statickou elektrinou zabezpečuje moderná technológia na vysokej úrovni. Poznatky o tomto fenoméne a opatreniach na boj proti nemu pomôžu vyhnúť sa negatívnym účinkom na ľudské zdravie a núdzovým situáciám.

Ak elektrické náboje voľne sa pohybovať po vodiči, nazýva sa to elektrický prúd. Ak sa nehybne zastavia, začnú sa na niečom hromadiť, mali by sme hovoriť o statickej elektrine. V súlade s GOST je statika kombináciou vzhľadu, zachovania a voľnej akumulácie elektrického náboja na vonkajšom povrchu dielektrických materiálov alebo na izolátoroch.

Generovanie statickej elektriny

Keď je fyzické telo v obvyklom neutrálnom stave, pozoruje sa v ňom rovnováha záporne a kladne nabitých častíc. Ak sa poruší, v tele sa vytvorí elektrický náboj s jedným alebo druhým znakom, vzniká polarizácia - náboje sa dávajú do pohybu.

Ďalšie informácie. Každý fyzikálny objekt je schopný produkovať náboje buď kladného alebo záporného smeru, čo je charakterizované triboelektrickou stupnicou.

Napríklad:

  • pozitívne: vzduch, koža, azbest, sklo, koža, sľuda, vlna, kožušina, olovo;
  • negatívne: ebonit, teflón, selén, polyetylén, polyester, mosadz, meď, nikel, latex, jantár;
  • neutrálne: papier, bavlna, drevo, oceľ.

Statická elektrifikácia predmetov môže nastať z rôznych dôvodov. Hlavné sú nasledujúce:

  • priamy kontakt medzi telesami s následným oddelením: trenie (medzi dielektrikom alebo dielektrikom a kovom), navíjanie, odvíjanie, pohyb vrstiev materiálu voči sebe a iné podobné manipulácie;
  • okamžitá zmena teploty prostredia: prudké ochladenie, vloženie do rúry a pod.;
  • vystavenie žiareniu, vystavenie ultrafialovému alebo röntgenovému žiareniu, indukcia silných elektrických polí;
  • procesy rezania - na strojoch na rezanie alebo rezanie papierových listov;
  • špeciálne smerové vedenie so štatistickým výbojom.

Na molekulárnej úrovni dochádza k vzniku statickej elektriny v dôsledku zložitých procesov, keď sa elektróny a ióny zo zrážky nehomogénnych povrchov s rôznymi atómovými väzbami povrchovej príťažlivosti začnú prerozdeľovať. Čím rýchlejšie sa materiály alebo kvapaliny pohybujú navzájom, tým nižší je ich odpor, väčšiu oblasť kontaktné a interakčné sily, tým vyšší bude stupeň elektrifikácie a elektrického potenciálu.

Zdrojmi elektrostatiky v domácich aj priemyselných podmienkach sú počítačové a kancelárske zariadenia, televízory a iné jednotky a zariadenia napájané elektrický prúd... Napríklad najjednoduchší počítač má pár ventilátorov na chladenie systémovej jednotky. Pri zrýchlení vzduchu sa prachové častice v ňom obsiahnuté elektrizujú a pri zachovaní náboja sa usádzajú na okolitých predmetoch, pokožke a vlasoch ľudí, dokonca prenikajú až do pľúc.

Na obrazovkách monitorov sa tiež hromadí statická energia vo veľkom množstve. V domácnostiach a priemyselných priestoroch vznikajú elektrostatické náboje na podlahách pokrytých linoleom alebo PVC dlažbou, na ľuďoch (vo vlasoch a na syntetickom oblečení).

V prírode je statická elektrina veľmi silná, ku ktorej dochádza pri pohybe oblakov: medzi nimi vznikajú obrovské potenciály elektriny, čo sa prejavuje výbojmi bleskov.

V priemysle je tvorba statického náboja bežná v nasledujúcich prípadoch:

  • trenie dopravných pásov na hriadeľoch, drôtených pásov - na kladkách (najmä v prípadoch prekĺznutia a zaseknutia);
  • keď horľavé kvapaliny prechádzajú potrubím;
  • plnenie nádrží benzínom a inými kvapalnými ropnými frakciami;
  • prenikanie a postupovanie prachových častíc vo vzduchových kanáloch vysokou rýchlosťou;
  • pri mletí, miešaní a preosievaní suchých látok;
  • pri vzájomnej kontrakcii dielektrických materiálov rôzneho druhu a konzistencie;
  • mechanické spracovanie plastov;
  • prechod skvapalneného plynu (najmä obsahujúceho suspenzie alebo prach) cez potrubia;
  • pohyblivé vozíky s pogumovanými pneumatikami na izolačnej podlahovej krytine.

Nebezpečenstvo statickej elektriny

Najväčšie nebezpečenstvo nahromadenej statickej elektriny je v priemyselnej výrobe. Horľavý materiál sa môže náhle vznietiť iskrami pri kontakte operátora so zariadením, ktoré je uzemnené, a potom explodovať. Energia elektrostatického výboja je niekedy asi 1,4 joulu – viac než dosť na to, aby priviedla zmesi prachu, pary, plynu a vzduchu prítomné v akýchkoľvek horľavých látkach do stavu horenia. Podľa GOST by najvyššia energia akumulovaných nábojov na povrchu priemyselného zariadenia nemala byť väčšia ako 40 percent najnižšej energie na zapálenie materiálu.

V priebehu niektorých technologických operácií, napr.

  • sypanie a preprava piesku v nákladných autách;
  • čerpanie paliva cez potrubia;
  • nalievanie alkoholu, benzénu, éteru do neuzemnených nádrží vysokou rýchlosťou;
  • pri prevádzke dopravníka atď. sa generujú elektrické potenciály od 3 do 80 kilovoltov.

Poznámka! Na to, aby benzínové výpary explodovali, stačí 300 voltov, horľavé plyny - 3 kilovolty a horľavý prach - asi 5 kilovoltov.

Statika tiež negatívne ovplyvňuje činnosť všetkých presných a ultrapresných prístrojov, rádiokomunikačných zariadení, vytvára veľké problémy vo fungovaní automatizácie a televíznej mechaniky. Mnohé časti zložitých elektronických zariadení na to jednoducho nie sú určené vysoké hodnoty Statické výbojové napätia. Zničí tieto časti, v dôsledku čoho sa stratí presnosť prístrojov.

Ľudia môžu tiež hromadiť nabité častice, ak nosia nevodivé topánky, vlnené, hodvábne alebo syntetické oblečenie. K elektrifikácii dochádza pri pohybe (ak podlaha nevedie elektrický prúd) a interakcii s dielektrickými predmetmi.

Pôsobenie statiky na ľudský organizmus sa uskutočňuje vo forme dlhodobého elektrického prúdu nízkeho napätia alebo chvíľkového výboja, ktorý spôsobuje mierne a nie vždy príjemné mravčenie na koži (niekedy býva hodnotené ako stredne silné až silné injekcie). Vo všeobecnosti sa takýto účinok s potenciálom nie väčším ako 7 joulov považuje za zdraviu neškodný, avšak aj slabý výboj prúdu môže viesť k reflexnej svalovej kontrakcii, ktorá je spojená s rôznymi priemyselnými zraneniami (dostať sa do pracovných oblastí mechanizmov, zachytenie častí tela alebo odevu neoplotenými pohyblivými prvkami strojov, pád z výšky).

Ak uvažujeme o pôsobení statickej elektriny na ľudský organizmus na bunkovej úrovni, tak následkom spustenia neuroreflexného mechanizmu dochádza k podráždeniu kožných neurónov a drobných kapilár. To vedie k zmenám v iónovom zložení tkanív nášho tela, čo sa prejavuje zvýšenou únavou počas dňa, neustálym podráždeným psychickým stavom, narušeným spánkovým rytmom a ďalšími problémami vo fungovaní centrálneho nervového systému. Celkový výkon klesá. Kŕče krvných ciev vyvolané neustálym vystavením statickej elektrine môžu spôsobiť bradykardiu - zníženie frekvencie kontrakcií srdcového svalu a vysoký krvný tlak.

Spôsoby ochrany pred statickou elektrinou vo výrobe

Proti škodlivému a nebezpečnému prejavu nahromadeného statického elektrického prúdu v priemyselných podmienkach sa vyvíja a uplatňuje súbor ochranných opatrení. Sú založené na nasledujúcich metódach:

  • zvýšenie vodivých vlastností materiálov a okolitého pracovného prostredia, čo vedie k rozptylu periodicky sa vyskytujúcich statických nábojov v priestore;
  • zníženie rýchlosti spracovania a pohybu materiálov, čo výrazne znižuje možnosť generovania statického elektrického náboja;
  • plné využitie prehľadného uzemnenia, ktoré pomáha vylúčiť akumuláciu nebezpečných potenciálov;
  • zvýšenie stability samotných strojov a mechanizmov voči pôsobeniu štatistických výbojov;
  • zabraňujúce prenikaniu elektrického prúdu do pracovného priestoru.

Všetky metódy používané na predchádzanie statickým elektrickým výbojom sa delia na štrukturálne, technologické, chemické, fyzikálne a mechanické. Posledné tri sú zamerané najmä na zníženie aktivity generovania elektrických nábojov a ich najrýchlejšie uvoľnenie do pôdy. Zároveň prvá z uvedených metód nesúvisí s uzemnením.

Takzvaná Faradayova klietka pôsobí ako vysoko spoľahlivý prostriedok ochrany pred statickou elektrinou. Je vyrobený vo forme jemnej sieťoviny, ktorá obopína stroj po celej ploche, má napojenie na zemnú slučku.

Vďaka tejto konštrukcii elektrické polia neprenikajú do Faradayovej klietky a nijako neovplyvňuje magnetické pole. Elektrické káble vopred tienené plechom sú chránené podľa rovnakých princípov.

Elektrostatický náboj možno optimálne znížiť zvýšením vodivosti priemyselných materiálov a vykonaním korónového spracovania (t.j. vytvorením vzduchovej plazmy na povrchu materiálov s korónovým výbojom pri izbovej teplote). To sa dosahuje pomocou špeciálneho výberu materiálov so zvýšenou objemovou vodivosťou, zväčšením pracovných plôch a zvýšením ionizácie vzduchu okolo chránených mechanizmov. Špeciálne agregáty - ionizátory, generujú kladne a záporne nabité ióny, ktoré sú priťahované k opačne nabitým dielektrikám a neutralizujú ich náboje.

Dôležité! Pre látky s vysokým elektrickým odporom nie sú takéto metódy statickej ochrany vhodné.

Uzemnenie je povinné v zozname opatrení na ochranu pred statickou elektrinou. Uzemňovacie zariadenie obsahuje uzemňovaciu elektródu (vodivý prvok) a uzemňovací vodič medzi uzemňovacím bodom na zemi a uzemňovacou elektródou. Dostatočné uzemnenie proti elektrostatike sa zvažuje, keď odpor v ktoromkoľvek bode zariadenia nepresiahne 1 megaohm. Zariadenia často používajú vodivé fólie na pokrytie pracovnej plochy.

V pracovných priestoroch sa inštalujú antistatické podlahy, obsluha musí pracovať v antistatickom odeve a obuvi (s odporom materiálu podrážky nepresahujúcim 100 ohmov).

Ochrana pred statickou elektrinou v domácnosti

V domácom prostredí existuje súbor opatrení a opatrení, ktoré pomáhajú predchádzať vzniku elektrostatických výbojov:

  • mokré čistenie vykonávané každý deň znižuje množstvo prachu cirkulujúceho vo vzduchu;
  • zabránenie vysychaniu vzduchu, denné vetranie priestorov;
  • používanie antistatických kief pri čistení;

  • používanie antistatických kusov nábytku;
  • bytové dekorácie s materiálmi, ktoré dobre odľahčujú statiku: drevo, antistatické linoleum a iné;
  • pri odevoch odstráňte vlnené oblečenie pomalými pohybmi a použite antistatické spreje na odstránenie lepivého efektu hodvábneho oblečenia;
  • zvieracie chlpy nežehlite na studenom a suchom vzduchu;
  • rozčesávajte vlasy hrebeňmi z dreva alebo kovu namiesto plastových hrebeňov.

Nezabudnite na ochranu osobných automobilov pred tvorbou statickej elektriny na karosérii, najmä pred tankovaním benzínu. Robí sa to jednoduchým antistatickým pásom pod spodkom.

Statická elektrina je bezplatný elektrický náboj zbieraný na rôznych dielektrikách. V priemysle aj v každodennom živote dochádza k akumulácii úplne neužitočnej statickej elektriny a je potrebná ochrana pred ňou, pretože takéto náboje môžu poškodiť stroje, mechanizmy, priemyselné zariadenia a ľudské zdravie. Iba spoľahlivé metódy dokážu tento negatívny jav zrušiť alebo mu úplne zabrániť.

Video