Заряды статического электричества.

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Образование зарядов статического электричества является результатом разделения и переноса зарядов на границе разнородных сред, перемещающихся относительно друг друга. Так, при трении диэлектрика о металл на поверхности диэлектрика образуется заряд, который вследствие малой электропроводности диэлектрика не исчезает немедленно. На металле возникает заряд противоположного знака, который распределяется по всей поверхности и возрастает по мере увеличения продолжительности процесса трения.

Простейшим примером процесса, при котором образуются заряды статического электричества, является перекачка топлива.

Напряжение между заряженной металлической поверхностью и землей будет , где - накопленный заряд статического электричества; С- емкость металлического предмета относительно земли.

Так как емкость С может быть пренебрежимо малой, то напряжение может достигать больших значений.

При перекачке топлива (например, при заправке автомашин) оно может составлять 1, 5-4 кВ в зависимости от скорости прокачки. При таких разностях потенциалов может произойти искровой заряд между заряженной металлической поверхностью и заземленной металлической конструкцией, который при определенных условиях может привести к пожару или взрыву.

Человек, коснувшийся заряженной поверхности, может быть поражен током разряда, следствием чего являются вторичные травмы и ожоги.

Электростатические заряды возникают во всех процессах, где присутствует трение. К таким процессам относятся: любое перемещение жидкостей (не только прокачка), например при морской качке судна, при перевозке баллонов с жидким газом; нанесение резинового клея на поверхность; шлифовка; обезжиривание поверхности; снятие лакокрасочных покрытий и т.п. Большую пожарную опасность представляет электризация пыли при трении её о воздух. Заряды возникают также при деформации изоляционных материалов.

Вывод: статика опасна как источник зажигания

Эффективным средством защиты является заземление всех металлических деталей, устройств и конструкций, находящихся вблизи мест образования и концентрации зарядов статического электричества. В тех случаях, когда невозможно выполнить заземление с помощью перемычек, используют токопроводящие жидкости.

Другим примером образования зарядов статистического электричества является трение синтетических тканей о кожу человека или разделение складок ткани при свободном покрое одежды. При работе монтажницы на ее теле может накапливаться заряд с электрическим потенциалом до 1, 5 кВ, несмотря на малую энергию заряда (так как мала емкость тела человека – не более 200 пФ).

Остаточный заряд.

Всякая электрическая сеть или устройство обладают емкостью относительно земли. Если сеть изолирована от земли и имеет высокое сопротивление изоляции, то после снятия рабочего напряжения опасный потенциал на токоведущих частях (обусловленный остаточным зарядом емкости) может сохраняться в течение длительного времени. При прикосновении человека к токоведущей части в этом случае возникает переходной процесс разряда емкости через его тело. Для однофазной сети ток поражения определяется выражением

где - остаточное напряжение на отключенном участке сети; - сопротивление тела человека; С- емкость полюса относительно земли; - емкость между полюсами сети.

Следовательно, максимальная сила тока поражения зависит от и , а длительность протекания электрического тока определяется величинами емкости.

Из приведенной формулы следует одно из основных правил техники безопасности: после отключения потребителя нельзя браться за токоведущие части, предварительно не разрядив емкости. Для разряда емкостей следует присоединить провод к заземленной конструкции (корпусу) и затем другим концом коснуться токоведущей части. Изменять указанную последовательность операций нельзя, так как при этом ток разряда пройдет через тело человека.

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒