- 1 Суть явления
- 2 Метод №2: Скрепка для бумаг или металлическая вешалка
- 3 Источники
- 4 Факторы
- 5 Как от него защититься
- 6 Влияние
- 7 Как избавиться от статического электричества в промышленности
- 8 Метод №7: Влажные салфетки
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.
Воздействие статического электричества на человека
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.
Эбонитовая палочка как пример диэлектрика
Как снять статическое электричество с человека и окружающих предметов
Поскольку вредность статического электричества для взрослого и ребенка доказана временем, ученые давно искали способы, позволяющие защитить их от этого опасного явления. Особую важность приобретает вопрос защиты от статики маленьких детей, которые более чувствительны к его проявлениям. Для всех категорий пользователей разработано несколько различных подходов, позволяющих снять заряд статического электричества, накапливающийся со временем на поверхностях любого предмета.
Самый простой способ избавиться от статики, скопившейся на домашнем оборудовании (на персональном компьютере или стиральной машине, например) – заземлить их посредством соединения корпуса со специальной земляной шиной.
Простейший метод снятия заряда с любой носимой вещи – периодическое опрыскивание ее пульверизатором с водой, представляющей собой хорошее заземление.
Чтобы опасный заряд не скапливался на кузове автомобиля, на его заднем бампере крепится специальная полоска из проводящей ток резины (ремешок). Кроме того, при долгих поездках в личном автотранспорте обязательна проработка вопроса недопустимости скапливания зарядов из-за перемены положения тела относительно сидения. В результате возникающего при этом трения о чехлы их накапливается иногда достаточное количество, что нередко приводит к ощутимому и неприятному электрическому разряду. Поэтому следует периодически увлажнять сидения, опрыскивая их специальным компактным пульверизатором.
Метод №2: Скрепка для бумаг или металлическая вешалка
Для того чтобы быстро избавиться от статического электричества, по сути, подойдет любой металлический предмет. Это может быть скрепка для бумаг (ее несложно найти в офисе) или металлическая вешалка для одежды.
Все, что вам нужно — закрепить скрепку на скрытом участке одежды и подождать некоторое время. Кстати, если она вам не мешает, вы можете оставить ее на одежде на весь день — это предотвратит повторное возникновение статического напряжения.
С вешалкой дело обстоит еще проще. Просто оставьте вещь на ней на 10−15 минут или потрите ей ткань.
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.
Источники статики
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.
Возгорание завода из-за искры
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.
Предлагаем ознакомиться Как отстирать ручку с белой одежды? 24 фото Чем удалить с рубашки шариковую пасту или чернила в домашних условиях
Основные пути защиты
Существует два основных пути защиты: уменьшение интенсивности создания электрических зарядов или устранение уже образованных зарядов. Снижение интенсивности создания электрических зарядов может быть достигнуто за счет уменьшения скорости и силы трения, разницы в диэлектрических свойствах материалов и повышения электропроводимости этих материалов. Силу трения уменьшают при помощи смазки, шлифовки трущихся сторон. Скорость трения можно уменьшить путем понижения скорости транспортировки и обработки материалов.
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.
Заземление на станках
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.
Источник опасности в быту
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.
Статическое электричество: как образуется электрический разряд и чем он опасен — кратко
Слово «статика» подразумевает неподвижное состояние вещества. Применительно к электричеству оно используется для описания явлений, происходящих в поверхностном слое или внутри диэлектриков, связанных с образованием, сохранением и релаксацией зарядов.
Как возникает статический заряд в диэлектриках, жидкостях и газах
- положительным — когда электронов недостаточно;
- отрицательным — с избытком электронов.
Одноименно заряженные частицы всегда отталкиваются, а с противоположными знаками — притягиваются.
Электризация в диэлектриках создается за счет действия сил трения разнородных веществ, которые перераспределяют электроны. Внутри газов и жидкостей носителями зарядов дополнительно выступают ионы:
- анионы, обладающие отрицательным зарядом (-);
- катионы — положительным (+).
При электризации диэлектрики накапливают заряды таким образом, что разность потенциалов между соседними веществами может достигнуть десятки и даже сотни киловольт.
Какую опасность таит в себе статическое электричество: 6 примеров из жизни
Разряд статики происходит при пробое слоя изоляции между двумя заряженными веществами. В большинстве бытовых случаев его сила тока имеет довольно низкие значения и не причиняет большого вреда человеку.
Мы часто пользуемся в быту пластмассовыми расческами при укладке волос, полиэтиленовыми пакетами, пенопластом. Эти вещества накапливают отрицательный заряд, а его воздействие на организм практически не ощущается.
Самый сильный и коварный удар статического электричества — разряд молнии
Грозоопасный период захватывает начало весны и все лето. Он связан с перемещением грозовых облаков, содержащих громадные испарения влаги. Электризация возникает в процессе перемещения воздушных масс под действием ветра на очень большие расстояния.
Молния обладает огромной разрушительной силой. Она способна раскалывать высокие деревья вдоль ствола, сжигать строительные сооружения, повреждать линии электропередач.
Жилые дома может спасти только система молниезащиты, включающая в себя три составных части: молниеприемник, молниеотвод, систему заземления здания.
Вторая опасность молнии — наведение на изолированных металлических деталях опасных электростатических потенциалов, действующее по закону электростатической индукции.
Они могут причинить серьезный вред здоровью человека, повредить электронное и электрическое оборудование. Для их предотвращения используется система уравнивания потенциалов многоэтажных зданий.
Как происходит возгорание автомобиля от разряда статики
На заправочных станциях еще продолжаются случаи, когда при заливке топлива в бак автомобиля искры от синтетической или шерстяной одежды провоцируют начало пожара.
Подобные ситуации часто выкладывают видеоблогеры на Ютубе.
Чем опасно статическое электричество при погрузочно-разгрузочных работах
Просто уделите 20 секунд времени просмотру коротенького видеоролика владельца «Видосики», наглядно доказывающего, что риски и опасности потери здоровья в этом вопросе очень огромны, а шутки не уместны.
Почему машина бьется током: 2 фактора
Неприятные ощущения разряда статики сопровождают водителей при выходе из легкового авто. Объясняется это двумя причинами, которые надо знать:
- При движении автомобиля в результате трения его корпуса о воздух на последнем собирается довольно высокий электрический потенциал.
- Одежда автовладельца из синтетики или шерсти электризуется от соприкосновения и трения с внутренней отделкой салона: чехлы не сиденьях и руле, коврики, обшивка…
Для снятия накопленного статического заряда с корпуса предназначены специальные заземлители — антистатика, выполненные из токопроволящей резины. Они крепятся сзади, обеспечивая контакт с землей.
По этому принципу работают цепи заземления на бензозаправщиках, перевозящих легковоспламеняющиеся жидкости. В противном случае у них всегда накапливается высокий потенциал, способный вызвать возгорание топлива.
Безболезненно снять накопленный на теле заряд от одежды во время выхода из машины водителю позволяет последовательность трех простых действий:соединения возникших потенциалов на теле и машине — открыть дверцу и взяться рукой за любую металлическую часть авто;
- создание контакта для безболезненного стекания разряда статики через сопротивление обуви — опустить ногу на землю;
- выйти из машины и отпустить руку.
Как статическое электричество может повредить электронные приборы
Опытные радиолюбители знают, что полупроводниковые переходы микросхем и полевых транзисторов легко пробиваются потенциалом, накопленным на теле человека.
Простое касание рукой за корпус полупроводника может спровоцировать его пробой.
Поэтому их хранят завернутыми в фольгу или внутри экранированных металлических футляров.
Существуют специальные правила, объясняющие как паять полевые транзисторы:
- все контактные площадки (исток, сток и затвор) шунтируются тонкой перемычкой;
- рабочее место на плате, инструмент: пинцет, паяльник соединяются гибким проводом для выравнивания потенциалов;
- оператор надевает на свободную руку токопроводящий браслет, подключенный к контуру земли через токоограничивающий резистор в 1 мегаом и объединяет его с собранной цепочкой через собственное тело;
- выполняется пайка низковольтным паяльником и разбирается схема.
Особенности заземления акриловой ванны
Ванная комната относится к влажным помещениям и в ней требуется устанавливать систему дополнительного уравнивания потенциалов.
Современная акриловая ванна обладает многими эксплуатационными преимуществами, но она хорошо накапливает своей площадью статический заряд. А он может причинить большие неприятности.
Для его отвода необходимо подключать РЕ проводник через коробку уравнивания потенциалов.
Владелец видеоролика «Технологии производства электроники» показывает откуда берется статическое электричество и как с ним следует бороться дома и на производстве
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.
Действие статического электричества отражается на волосах
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.
Предлагаем ознакомиться Как снять ручки с варочной панели
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.
Устройства защиты от электростатических …
Процессы, при которых может возникать электризация:
- перекачивание углеводородных жидкостей по диэлектрическим трубам
- заливка горючих жидкостей в емкости, изолированные от земли
- просеивание, сушка и прочее
Существуют предприятия, где статическое электричество свыше допустимой нормы способно привести к:
- взрыву, пожару, гибели персонала
- электрическому разряду травмирующей величины
- выводу из строя дорогостоящего оборудования, недоотпуску продукции, финансовым потерям
- выводу из строя микропроцессорных систем, ложным срабатываниям, опять же потерям и недоотпуску продукции в виде электроэнергии
Однако, некоторые об этом не задумываются, так как эти факторы уже давно известны и были проведены мероприятия по исключению воздействия данных факторов на персонал и оборудование. Они прописаны в ГОСТах, нормативах. Тут важно знать требуемые нормативы и следить на своем предприятии об выполнениях данных предписаний.
Средства защиты делятся на групповые и индивидуальные.
Групповые:
- заземление (сопротивление заземляющего устройства, предназначенного для защиты только от статического электричества по этому ГОСТу должно быть не более 100 Ом)
- нейтрализаторы (обеспечивают ионизацию поверхности или среды различными способами)
- Индукционный (путем воздействия поля электростатических зарядов)
- Высоковольтный (путем подачи высокого напряжения на электроды)
- Лучевой (под воздействием излучения ультрафиолетового, радиоактивного, лазерного, теплового)
- Радиоизотопный (ионизация воздушной среды радиоактивными источниками)
- Аэродинамический (ионизированная среда подается к поверхности потоками воздуха)
Индивидуальные антиэлектростатические (защита до 1кВ) защитные средства:
- спецодежда (Rп {amp}lt; 107 Ом; R между землей и токопроводящей поверхностью одежды должно быть в пределах 106-108 Ом)
- спецобувь (сопротивление между подпятником и ходовой стороной подошвы 106-108 Ом); применяется совместно с рассеивающим напольным покрытием;
- кольца и браслеты (R между человеком и землей – 106-107 Ом);
- средства защиты рук
В данном нормативе вводится такой термин как искробезопасность. Для каждого объекта определяется величина энергии разряда статического электричества, которая может возникнуть на объекте W и минимальная энергия зажигания веществ и материалов Wmin.
Искроопасность (W) определяют следующие показатели:
- электростатические величины: удельное объемное и поверхностное электрическое сопротивление, относительная диэлектрическая проницаемость, постоянная времени релаксации электрических зарядов
- геометрические параметры
- динамические характеристики процессов: скорость движения соприкасающихся сред или тел; величины взаимного давления тел; скорость деформации тел
- параметры ОС: температура, давление, влажность, содержание аэрозолей, пыли, различных веществ
Далее должно выполняться условие: W
Более современный документ, чем описанные выше. Плеваться хочется от множества сокращений, которые реально надо выучить, а то ничего не поймешь: ЭСР, ЧЭСР, МЧТ. Хотя по сравнению с менеджментом систем, это мелочь.
Согласно ГОСТу необходимо разработать и внедрить программу управления ЭСР (электростатическими разрядами): базовую или комплексную.
Предлагаем ознакомиться Съем плиточного клея с бетонных поверхностей
В базовую должно входить:
- заземляемые рабочие поверхности
- антистатические браслеты для персонала
- защитная упаковка для перемещения ЧЭСР-компонентов между процессами, (ч – это чувствительные)
В комплексной, кроме базовых вещей, дополнительно вводится:
- заземление персонала через обувь и напольное покрытие
- заземленная защитная одежда
- ионизация воздуха на рабочем месте
Также не стоит забывать и про ГОСТ 12.1.045, в котором расписаны допустимые уровни напряженности электростатических полей в зависимости от времени пребывания персонала:
- меньше 60 кВ/м до 1 часа;
- меньше числа, равного 60 умножить на корень из времени пребывания в часах (1-9 часов)
- если меньше 20 кВ/м, то время пребывания не нормируется.
Средства защиты от статического электричества должны быть предусмотрены во всех взрывоопасных, пожароопасных помещениях.
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.
Мы искренне надеемся, что наша статья помогла вам ответить на вопрос, как снять статическое электричество.
Статика появляется в любом помещении, будь то офис, квартира или дом. Чтобы избавиться от электричества, необходимо предпринять ряд мер:
- 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.
- Заменить вещи из искусственных материалов на натуральные, например, из древесины.
- 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.
- Если на пол настелен линолеум, то его нужно мыть с применением средства, предотвращающего возникновение электричества.
Увлажнитель воздуха
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.
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.
Многие помнят школьные опыты по физике, когда после натирания пластмассового прутка шерстяной тканью эти вещи наэлектризовывались и могли вызвать искру и притягивание мелких предметов. Такой же принцип накопления статики происходит и при ношении одежды. Часто и сильно электризуются вещи, выполненные из натуральных материалов (шелк, шерсть) при контакте с полностью синтетическими тканями.
Из той же физики известно, что вода хорошо проводит электрический ток, поэтому сырая одежда никогда не электризуется. Этого не происходит и во влажную погоду. Влага на одежде и в воздухе заставляет заряды равномерно распределяться по всем вещам, не вызывая накопление статического электричества.
Сильнее всего вещи электризуются в сухую погоду, особенно зимой при большом морозе. Это знаю все любительницы шуб из натурального меха после поездки в автомобиле с синтетической обивкой сидений.
