Статическое напряжение. детская забава или смертельная опасность?

Причины и источники возникновения

На сегодняшний день мы уверены, что статическое электричество возникает из-за нескольких причин, а именно:

1. Из-за наличия какого-либо контакта между поверхностями 2 материалов с последующим отделением их друг от друга (например, трение резинового шарика о шерстяной свитер или на производстве при наматывании материалов).
2. Присутствие ультрафиолета, радиационного излучения и т.д.
3. При стремительном перепаде температур.

Чаще всего статическое электричество проявляется при первой причине. Данная процедура не полностью ясна, однако это является в наибольшей степени точным объяснением из всех.

Ни для кого не секрет что как на производстве, так и в быту это явление происходит чаще и для контроля над ним следует точно выявить участок проблемной зоны и принять меры для защиты. Интересный факт: это явление может вызвать «искрение» вокруг объекта, который имеет такую способность, как накапливание заряда электричества. И вы спросите, в чем опасность этого? А в том, что при накоплении большого заряда есть возможность поражения рабочего персонала на производстве. На сегодняшний день известно лишь 2 основных причины возникновения удара статическим электричеством.

Первой причиной является наведенный заряд. При условии нахождения человека в электрическом поле и если он держится руками за заряженный предмет, то тело этого человека может зарядиться.

Если на этом человеке будут одеты защитные ботинки с изолирующей подошвой, то заряд электричества будет оставаться в нем. А может ли заряд пропасть? Конечно, причиной этому будет тот момент, когда он дотронется до заземлённого предмета. Именно в этот момент рабочий и получит поражение электрическим током (в момент утечки заряда на землю). Описанный способ получения удара током получается при наличии у него на ногах обуви изолирующей электричество. Ведь при прикосновении к заряженному объекту, из-за обуви заряд остается в теле человека, а когда тот прикасается к объекту, предназначенному для защиты от него (к заземленному оборудованию), заряд стремительно проходит через тело человека и «наносит удар» током. Возникновение данного процесса возможно как в быту, так и на производстве, можно сказать, что никто не защищен от него. При воздействии синтетических ковров и обуви во время передвижения человека появляется заряд статического электричества. Меры борьбы с этим опасным явлением в быту демонстрируются на видео:

Вас когда-нибудь било разрядом электричества при выходе из машины вы до сих пор не знаете, что делать в таком случае? Это возникает при воздействии вашей руки с металлической дверью из-за того что, во время выходы из машины происходит «провокация» заряда между вашей одеждой и сиденьем. К сожалению, как уже говорилось ранее, единственным вариантом, как избавиться от данной дилеммы — это дотронутся до двери машины, чтобы через нее ток по машине «спустился» к земле. Другого более легкого способа, как снять с себя статическое электричество, нет.

Вторая причина поражения статическим электричеством на производстве — возникновение заряда на оборудовании. Данный вид поражения электрическим током случается довольно таки редко в отличие от вышеприведенного примера.

Итак для вашей защиты и для того чтобы вы знали как избавиться от данной неприятности рассмотрим весь этот процесс. Представим, что определенный предмет имеет внушительный заряд статического электричества, бывает, что ваши пальцы накопили заряд в таком количестве что происходит «пробой» и в итоге этого – разряд. Так что вот вам небольшой совет: для вашей защиты на производстве необходимо надевать резиновые перчатки (на всякий случай). Все электрозащитные средства в электроустановках до 1000 Вольт мы рассмотрели в соответствующей статье!

Материал пледа

Рассмотрим основные материалы, из которых изготавливаются покрывала и пледы:

        Флис, вискоза, искусственный мех и акрил — это синтетические продукты, которые способствуют электрификации пледа.

Акриловое покрывало очень легко чистится. Такой плед мягкий на ощупь и, в основном, характеризуется ярким цветом. Но это синтетический продукт, материал которого практически не может пропускать воздух. Синтетические волокна обладают не совсем приятным свойством — эффектом электрификации. Кроме того, гораздо больше пыли оседает на акриловом одеяле, чем на натуральных пледах.

Важно! Для сохранения качества акрилового покрывала его необходимо стирать при температуре не выше 30 градусов. Одеяла из флиса очень мягкие и тонкие, однако могут вызвать электризующий эффект

Полиэстер относится к синтетическим материалам, которые внешне похожи на натуральную шерсть

Одеяла из флиса очень мягкие и тонкие, однако могут вызвать электризующий эффект. Полиэстер относится к синтетическим материалам, которые внешне похожи на натуральную шерсть.

Важно! Не рекомендуется постоянное использование синтетических тканей в повседневной жизни. Специалисты рекомендуют выбирать покрывала только из натуральных тканей, которые имеют наилучшие показатели качества

• Шерстяное одеяло является одним из лучших натуральных материалов, который характеризуется лучшим удержанием тепла и отличной пропускной способностью воздуха. Такое одеяло не электризуется, под ним очень тепло и уютно спать. В жару такое одеяло придает комфортную свежесть, а в прохладную погоду оно нагревается.
• Хлопковое покрытие является наиболее доступным с точки зрения качества и ценового фактора. Хлопковые одеяла хорошо греют, они прекрасно переносят процесс стирки и являются экологически чистыми.

Важно! При выборе такого одеяла необходимо обращать внимание на качество швов, так как качественный пошив гарантирует длительный срок службы всего изделия

Как статические заряды препятствуют процессам производства

• Преобразование: накопление статического заряда приводит к привлечению пыли и грязи на дорожке. Материал отклоняется.
• Упаковка: наращивание статического заряда привлекает загрязняющие вещества, чтобы этикетки не прилипали. Производство уменьшается.
• Пластмасса: литьевые детали привлекают загрязняющие вещества и заставляют персонал дрожать во время обработки в результате статических зарядов. Эффективность уменьшается
• Текстиль: статические заряды вызывают проблемы во время разматывания пряжи из барабанов и на платформе плавучести. Стационарная остановка машины.
• Нетканые материалы: системы отделки забиты в результате увеличения статического заряда на материалах в пневматических конвейерах. Увеличенное обслуживание.
• Печать: вставка и объяснение листов для листовой печати затруднено из-за статического электричества. Не своевременная доставка.
• Графическое искусство: наращивание статического заряда при производстве фольги приводит к ретушированию или римейкам, что очень дорого. Недовольные клиенты.
• Производство медицинских приборов: статические заряды обеспечивают, чтобы мелкие пластмассовые детали привлекали загрязняющие вещества перед упаковкой. Снижение качества.
• Электроника: разрушающий электростатический разряд (ESD) обеспечивает скрытое повреждение электронной цепи.

Снимаем напряжение дома

Первым делом нужно избавиться от неприятности дома. Ведь именно здесь мы проводим большинство свободного времени.

Используем увлажнитель воздуха

Увлажнители особо актуальны зимой, когда воздух в квартире сухой из-за батарей. Это устройство поможет снять статическое электричество, благодаря чему вам будет легче дышать. Если у вас нет увлажнителя, его частично могут заменить домашние растения. Также можно не выключать горячий чайник и добавить туда различные ароматные травы. Это поможет увлажнить воздух, придаст дому приятный запах.

Обрабатываем ковры антистатиком

Еще один способ решить проблему – купить в магазине антистатик для ковров. Спрей нужно нанести на покрытие, дождаться высыхания. Также средство можно сделать самостоятельно, если нет желания покупать. Для этого добавьте немного кондиционера для стирки в пульверизатор с водой, встряхните состав, а затем распылите на ковер.

Антистатические салфетки для мебели

Кроме спреев, в магазинах продаются специальные антистатические салфетки для мебели. Ими достаточно просто протереть обивку. Заменить ее можно обычным антистатиком, который подходит не только для ковров, но и для мебели. Для этого просто распылите спрей над обивкой и дождитесь, пока материал высохнет. 

Статическое электричество в быту

Пенопластовые шарики прилипли к кошачьей шерсти из-за статического электричества

Статическое электричество широко распространено в обыденной жизни. Если, например, на полу лежит ковер из шерсти, то при трении об него человеческое тело может получить отрицательный электрический заряд, в то время как ковёр получит положительный. Другим примером может служить электризация пластиковой расчески, которая после причёсывания получает минус-заряд, а волосы получают плюс-заряд. Накопителем минус-заряда нередко являются полиэтиленовые пакеты, полистироловый пенопласт. Накопителем плюс-заряда может являться сухая полиуретановая монтажная пена, если её сжать рукой.

Когда человек, тело которого наэлектризовано, дотрагивается до металлического предмета, например, трубы отопления или холодильника, накопленный заряд моментально разрядится, а человек почувствует лёгкий удар током.

Электростатический разряд происходит при очень высоком напряжении и чрезвычайно низких токах. Даже простое расчёсывание волос в сухой день может привести к накоплению статического заряда с напряжением в десятки тысяч вольт, однако ток его освобождения будет настолько мал, что его зачастую невозможно будет даже почувствовать. Именно низкие значения тока не дают статическому заряду нанести человеку вред, когда происходит мгновенный разряд.

С другой стороны, такие напряжения могут быть опасны для элементов различных электронных приборов — микропроцессоров, транзисторов и т. п. Поэтому при работе с радиоэлектронными компонентами рекомендуется принимать меры по предотвращению накопления статического заряда.

Уменьшение интенсивности зарядов

Чтобы действие от зарядов не столь было опасным, необходимо снизить интенсивность их появления.

Для безопасности техпроцессов применяется:

1. Обеспечение контроля за перемещением в трубопроводах среды.
2. Перед тем, как начинать переработку, необходимо провести очистку газов и жидкостей от посторонних молекул.
3. Там, где невозможно обеспечить стекание зарядов естественным способом, используются закрытые емкости.

Обеспечение заземления:

1. На основании требований правил, необходимо обеспечить заземление установок приспособлениями — заземлениями.
2. Показатель сопротивления должен составлять не более 100 Ом.
3. Поверхности, проводящие элток, должны быть оснащены грамотным занулением.
4. Все трубопроводы и шахты должны иметь одну сеть с установленными на ней заземлителями. Шаг через который устанавливаются последние — 40 м, при этом точек должно быть не менее двух.
5. К контуру необходимо подключать аппараты, на их поверхностях может образоваться заряд от механизмов.
6. Если тара по размерам относиться к крупногабаритной, то заземление осуществляется в двух противоположных местах.
7. Если с цистерны сливаются газы, то они должны быть подсоединены в устройствам заземления.
8. Если через шланги проходят горючие материалы, то они предварительно должны быть обвиты антистатическими проводами из меди или латуни.

Снятие зарядов с твердых поверхностей

Для обеспечения прохождения процесса необходима нейтрализация зарядов. Используются в производстве нейтрализаторы:

1. Если это производство взрывоопасное, то устанавливаются радиоизотроные устройства.
2. При производстве гигиенических материалов применение радиоизотропов запрещено, а используются высоковольтные или индукционные установки.
3. Возможно применение нейтрализаторов со скользящим разрядом.
4. При применении в техпроцессе устройств со сложными габаритами, то уместным будет использование аэродинамических установок для обеспечения отвода регламентными способами. Процесс осуществляется впрыскиванием ионов в свободное пространство для обеспечения безопасности.

Заряды в газовых смесях

Чтобы избежать накопления зарядов статэлектричества в газовых средах, необходимо выполнить следующие мероприятия:

1. Чтобы процесс производства был безопасен, достаточно очистить газ от примесей, способствующих накоплению зарядов.
2. Герметизация оборудования должна быть выполнена с должным качеством.
3. Нельзя в среде оставлять мелкие частицы металла.

Снятие заряда с сыпучих материалов

Для обеспечения безопасности нужно выполнить:

1. Переработка сыпучих материалов должна проводиться в емкостях из металла.
2. При транспортировке сырья необходимо пользоваться такими же трубами по составу материала.
3. Влажность воздуха в помещениях должна быть обеспечена 65 % и не менее. Дополнительно организовывается ионизация, чтобы выполнить это требование.
4. Чтобы процесс стекания проходил идеально, нужно пользоваться специальными смазками.
5. Нельзя выбрасывать пакеты из полиэтилена или ПВХ в емкости, где показатель температуры превышает показатель температуры воспламенения.

Не  допускать, чтобы скапливалась пыль и производить очистку технических устройств и оборудования.

Источники статического электричества

Источники статического напряженья можно разделить на две большие группы: естественные и искусственные.

Первые представляют собой элементы ландшафта, атмосферу. Электроэнергия в них возникает в результате естественных процессов. Наиболее известный пример – разряд молнии, который формируется в результате перемещения и смешивания воздушных масс в атмосфере и перераспределения зарядов электронов в воздухе.

Ярчайший пример природного разряда – молния

Вторые – рукотворные предметы, созданные человеком. Это могут быть:

• элементы интерьера;
• текстильные изделия;
• трубопроводы;
• электрические приборы;
• трубы систем отопления.

Важно! Некоторая техника создается специально для генерации статического электричества. К ее числу относятся различные генераторы, сепараторы, окрасочные аппараты

Однако в большинстве случаев статическое напряжение возникает спонтанно и способно нанести существенный вред.

Избавляемся от статического электричества на теле

Статистическое электричество можно встретить не только на домашних поверхностях, но и на себе. Это часто можно увидеть, когда вы случайно кого-то затрагиваете, и при этом слегка бьете током.

Увлажняем кожу

Наша кожа нуждается в постоянном увлажнении по многим причинам. Это помогает предотвратить появление морщин, а также помогает убрать статическое электричество. Каждый день после душа наносите на тело лосьоны или масла, а в течение дня смазывайте руки кремом. Так ваша кожа не будет накапливать заряд электронов, всегда будет увлажненной.

Меняем гардероб

Кроме увлажнения кожи, важно уделить внимание и материалам, из которых состоит ваш гардероб. Отличным решением будет приобретать наряды из натуральных волокон. Но если у вас в шкафу висят любимые вещи, которые сшиты из искусственных тканей, и вы не хотите с ними расставаться, не спешите их выкидывать

Их можно протереть салфетками с антистатиком, спреем с такой же функцией или распылить на них бюджетный лак для укладки

Но если у вас в шкафу висят любимые вещи, которые сшиты из искусственных тканей, и вы не хотите с ними расставаться, не спешите их выкидывать. Их можно протереть салфетками с антистатиком, спреем с такой же функцией или распылить на них бюджетный лак для укладки.

Выбираем обувь правильно

Что касается обуви, желательно выбирать те модели, у которых подошва сделана из кожи, а не из резины. Дома можно ходить босиком, если температура квартиры это позволяет.

Как снять с себя статику безболезненно?

Искра во время разрядки не столь болезненна, сколь неприятна. Как снимать статическое электричество со своего тела или, если выразиться поточнее, как разрядить себя, не получив при этом неприятный удар током? Для этого нужно взять любое небольшое изделие из стали, например пилку для ногтей, чайную ложку или пинцет, в результате чего положительный потенциал вашего тела распространится и на них. Далее следует прикоснуться краем пинцета к батарее отопления, автомобилю или иному массивному металлическому предмету.

Тогда искра проскочит не между вашими пальцами и пинцетом, а между пинцетом и тем предметом, к которому вы им прикоснетесь. В этом случае никаких отрицательных ощущений вы не переживете. Только делать это придется раз за разом через некоторые промежутки времени, иначе рано или поздно заряд в вас накопится вновь, и вы все равно получите удар током.

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.

Вам это будет интересно Принцип работы реле тока и виды устройств

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

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