Antistatik kuchlanish. Kundalik hayotda va ishda statik elektr. Sanoat ilovalari

Har qanday odamning kundalik faoliyati uning kosmosdagi harakati bilan bog'liq. Shu bilan birga, u nafaqat piyoda, balki transportda ham sayohat qiladi.

Har qanday harakat paytida har bir moddaning atomlari va elektronlari o'rtasidagi ichki muvozanat muvozanatini o'zgartiradigan statik zaryadlarning qayta taqsimlanishi sodir bo'ladi. Bu elektrlashtirish jarayoni, statik elektr hosil bo'lishi bilan bog'liq.

Qattiq jismlarda zaryadlarning taqsimlanishi elektronlar harakati, suyuq va gazsimon jismlarda ham elektronlar, ham zaryadlangan ionlar tufayli sodir bo'ladi. Ularning barchasi birgalikda potentsial farqni yaratadi.

Statik elektr hosil bo'lish sabablari

Statik kuchlarning namoyon bo'lishining eng keng tarqalgan misollari maktabda birinchi fizika darslarida, ular shisha va ebonit tayoqlarni jun matoga ishqalashda va ularga kichik qog'oz parchalarini jalb qilishda tushuntiriladi.

Ebonit tayoqchasida to'plangan statik zaryadlar ta'sirida yupqa suv oqimini burish tajribasi ham ma'lum.

Kundalik hayotda statik elektr ko'pincha o'zini namoyon qiladi:

jun yoki sintetik kiyim kiyganda;

gilam va linoleumda kauchuk taglik yoki jun paypoqli poyabzalda yurish;

plastik buyumlardan foydalanish.

Vaziyatni og'irlashtiradi:

quruq ichki havo;

ko'p qavatli binolar qurilgan temir-beton devorlari.

Statik zaryad qanday hosil bo'ladi?

Odatda, jismoniy tanada teng miqdordagi ijobiy va manfiy zarralar mavjud bo'lib, buning natijasida unda muvozanat hosil bo'lib, uning neytral holatini ta'minlaydi. U buzilganda, tana ma'lum bir belgining elektr zaryadini oladi.

Statik tana harakat qilmaganda dam olish holatini anglatadi. Polarizatsiya uning moddasi ichida sodir bo'lishi mumkin - zaryadlarning bir qismdan ikkinchisiga o'tishi yoki ularni yaqin atrofdagi ob'ektdan o'tkazish.

Moddalarni elektrlashtirish zaryadlarni olish, olib tashlash yoki ajratish natijasida sodir bo'ladi, agar:

ishqalanish yoki aylanish kuchlari tufayli materiallarning o'zaro ta'siri;

haroratning keskin o'zgarishi;

turli usullar bilan nurlanish;

jismoniy jismlarni bo'lish yoki kesish.

Ular ob'ekt yuzasida yoki undan bir necha atomlararo masofada joylashgan. Tuproqsiz jismlar uchun ular aloqa qatlamining maydoni bo'ylab tarqaladi va tuproqli pastadirga ulanganlar uchun ular unga oqadi.

Tana tomonidan statik zaryadlarni olish va ularning drenajlanishi bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi. Tana tashqi muhitga sarflaganidan ko'ra ko'proq energiya potentsialini olganida elektrifikatsiya ta'minlanadi.

Ushbu qoidadan amaliy xulosa kelib chiqadi: tanani statik elektrdan himoya qilish uchun undan olingan zaryadlarni yerga ulash sxemasiga olib tashlash kerak.

Statik elektrni baholash usullari

Jismoniy moddalar boshqa jismlar bilan ishqalanish orqali o'zaro ta'sirlashganda turli belgili elektr zaryadlarini hosil qilish qobiliyatiga asoslanib, triboelektrik effekt shkalasi bo'yicha tavsiflanadi. Ulardan ba'zilari rasmda ko'rsatilgan.

Ularning o'zaro ta'siriga quyidagi faktlarni misol qilib keltirish mumkin:

quruq gilamda jun paypoq yoki kauchuk taglikli poyabzalda yurish inson tanasini 5÷-6 kV gacha zaryadlashi mumkin;

quruq yo'lda harakatlanayotgan avtomobil tanasi 10 kVgacha bo'lgan potentsialga ega bo'ladi;

kasnakni aylantiruvchi qo'zg'aysan kamari 25 kVgacha zaryadlanadi.

Ko'rib turganimizdek, statik elektrning potentsiali hatto uy sharoitida ham juda yuqori qiymatlarga etadi. Ammo bu bizga katta zarar keltirmaydi, chunki u yuqori quvvatga ega emas va uning chiqishi kontakt yostiqchalarining yuqori qarshiligidan o'tadi va milliamper yoki bir oz ko'proq fraktsiyalarda o'lchanadi.

Bundan tashqari, u havo namligi bilan sezilarli darajada kamayadi. Uning turli materiallar bilan aloqa qilganda tanadagi stress miqdoriga ta'siri grafikda ko'rsatilgan.

Uning tahlilidan xulosa kelib chiqadi: nam muhitda statik elektr kamroq ko'rinadi. Shuning uchun unga qarshi kurashish uchun turli xil havo namlagichlari qo'llaniladi.

Tabiatda statik elektr juda katta qiymatlarga yetishi mumkin. Bulutlar uzoq masofalarga harakat qilganda, ular o'rtasida sezilarli potentsiallar to'planadi, ular chaqmoq sifatida namoyon bo'ladi, ularning energiyasi magistral bo'ylab bir asrlik daraxtni bo'lish yoki turar-joy binosini yoqish uchun etarli.

Kundalik hayotda statik elektr zaryadsizlanganda, biz barmoqlarimizda "karıncalanma" ni his qilamiz, jun buyumlaridan uchqunlarni ko'ramiz, kuch va samaradorlikning pasayishini his qilamiz. Kundalik hayotda tanamiz ta'sir qiladigan oqim, farovonlik va asab tizimining holatiga salbiy ta'sir ko'rsatadi, ammo bu aniq, ko'rinadigan zarar keltirmaydi.

Sanoat o'lchash uskunalarini ishlab chiqaruvchilari asboblar korpusida ham, inson tanasida ham to'plangan statik zaryadlarning kuchlanish qiymatini aniq aniqlash imkonini beruvchi asboblarni ishlab chiqaradilar.

Uyda o'zingizni statik elektrdan qanday himoya qilish kerak

Har birimiz tanamizga xavf tug'diradigan statik oqimlarni yaratadigan jarayonlarni tushunishimiz kerak. Ular ma'lum va cheklangan bo'lishi kerak. Shu maqsadda turli ma’rifiy tadbirlar, jumladan, aholi uchun ommabop teledasturlar o‘tkazilmoqda.

Ular mavjud vositalardan foydalangan holda, statik kuchlanishni yaratish usullarini, uni o'lchash tamoyillarini va profilaktika choralarini ko'rish usullarini ko'rsatadi.

Misol uchun, triboelektrik ta'sirni hisobga olgan holda, sochlaringizni tarash uchun ko'pchilik kabi metall yoki plastmassadan ko'ra tabiiy yog'och taroqlardan foydalanish yaxshidir. Yog'och neytral xususiyatlarga ega va sochlarga surtilganda zaryad hosil qilmaydi.

Quruq yo'lda harakatlanayotganda avtomobil tanasidan statik potentsialni olib tashlash uchun pastki qismga biriktirilgan maxsus antistatik lentalardan foydalaning. Ularning har xil turlari sotuvda keng tarqalgan.

Agar mashinada bunday himoya bo'lmasa, u holda kuchlanish potentsialini tanani metall ob'ekt, masalan, avtomashinani yoqish kaliti orqali qisqa vaqtga erga ulash orqali olib tashlash mumkin. Yoqilg'i quyishdan oldin ushbu protsedurani bajarish ayniqsa muhimdir.

Sintetik materiallardan tayyorlangan kiyimlarda statik zaryad to'planganda, uni "Antistatik" kompozitsiyani o'z ichiga olgan maxsus kanistrdagi bug'larni tozalash orqali olib tashlash mumkin. Umuman olganda, bunday matolardan kamroq foydalanish va zig'ir yoki paxtadan tayyorlangan tabiiy materiallarni kiyish yaxshidir.

Kauchuk taglikli poyabzallar ham to'lovlarning to'planishiga hissa qo'shadi. Unga tabiiy materiallardan tayyorlangan antistatik ichki tagliklarni qo'yish kifoya va tanaga zararli ta'sir kamayadi.

Qishda shahar kvartiralariga xos bo'lgan quruq havoning ta'siri allaqachon muhokama qilingan. Batareyaga qo'yilgan maxsus namlagichlar yoki hatto kichik namlangan mato bo'laklari vaziyatni yaxshilaydi va statik elektr hosil bo'lishini kamaytiradi. Ammo binolarni muntazam nam tozalash elektrlashtirilgan zarralar va changni tezda olib tashlashga imkon beradi. Bu o'zingizni himoya qilishning eng yaxshi usullaridan biridir.

Maishiy elektr jihozlari ham ish paytida o'z tanasida statik zaryadlarni to'playdi. Binoning umumiy topraklama halqasiga ulangan potentsial tenglashtirish tizimi ularning ta'sirini kamaytirish uchun mo'ljallangan. Hatto oddiy akril vanna yoki xuddi shu qo'shimchali eski quyma temir konstruktsiya ham statik ta'sirga moyil va shunga o'xshash tarzda himoya qilishni talab qiladi.

Ishlab chiqarishda statik elektrdan qanday himoyalanish kerak

Elektron uskunalarning ish faoliyatini pasaytiradigan omillar

Yarimo'tkazgichli materiallarni ishlab chiqarish jarayonida yuzaga keladigan zaryadsizlanishlar katta zarar etkazishi, qurilmalarning elektr xususiyatlarini buzishi yoki hatto ularni o'chirib qo'yishi mumkin.

Ishlab chiqarish sharoitida tushirish tasodifiy bo'lishi mumkin va bir qator turli omillarga bog'liq:

shakllangan quvvat hajmi;

energiya salohiyati;

kontaktlarning elektr qarshiligi;

vaqtinchalik jarayonlar turi;

boshqa baxtsiz hodisalar.

Bunday holda, taxminan o'n nanosekundlik boshlang'ich momentda tushirish oqimi maksimal darajaga ko'tariladi va keyin u 100÷300 ns ichida kamayadi.

Operator tanasi orqali yarimo'tkazgichli qurilmada statik zaryadning paydo bo'lishining tabiati rasmda ko'rsatilgan.

Oqimning kattaligiga quyidagilar ta'sir qiladi: odam tomonidan to'plangan zaryad quvvati, uning tanasi va kontakt yostiqlarining qarshiligi.

Elektr jihozlarini ishlab chiqarish jarayonida tuproqli yuzalar orqali kontaktlarning shakllanishi tufayli operator ishtirokisiz statik oqim hosil bo'lishi mumkin.

Bunday holda, tushirish oqimiga qurilma tanasi tomonidan to'plangan zaryad quvvati va hosil bo'lgan kontakt yostiqlarining qarshiligi ta'sir qiladi. Bunday holda, yarimo'tkazgich dastlab bir vaqtning o'zida induktsiyalangan yuqori kuchlanish potentsialidan va tushirish oqimidan ta'sirlanadi.

Ushbu murakkab ta'sir tufayli zarar quyidagilar bo'lishi mumkin:

1. aniq, elementlarning ishlashi foydalanish uchun yaroqsiz holga keladigan darajada kamayganida;

2. yashirin - ishlab chiqarish parametrlarining qisqarishi tufayli, ba'zan hatto belgilangan zavod xususiyatlariga to'g'ri keladi.

Ikkinchi turdagi nosozlikni aniqlash qiyin: ular ko'pincha ish paytida ishlashning yo'qolishiga olib keladi.

Yuqori statik kuchlanish ta'siridan kelib chiqadigan bunday zararning misoli KD522D diyotiga va BIS KR1005VI1 integral sxemasiga nisbatan joriy kuchlanish xususiyatlarining og'ish grafiklari bilan ko'rsatilgan.

1-raqamli jigarrang chiziq kuchlanish kuchaygan holda sinovdan oldin yarimo'tkazgichli qurilmalarning parametrlarini ko'rsatadi va 2 va 3-raqamli egri chiziqlar ortib borayotgan induktsiya potentsiali ta'sirida ularning pasayishini ko'rsatadi. №3 holatda u ko'proq ta'sir qiladi.

Zarar sabab bo'lishi mumkin:

yarimo'tkazgich qurilmalarining dielektrik qatlamidan o'tib ketadigan yoki kristallning tuzilishini buzadigan haddan tashqari induktsiyalangan kuchlanish;

materiallarning erishi va oksid qatlamining yonishiga olib keladigan yuqori haroratni keltirib chiqaradigan oqimning yuqori zichligi;

testlar, elektr va issiqlik ta'limi.

Yashirin zarar darhol ishlashga ta'sir qilmasligi mumkin, lekin bir necha oy yoki hatto yillar davomida ishlagandan keyin.

Ishlab chiqarishda statik elektrdan himoya qilishni amalga oshirish usullari

Sanoat uskunasining turiga qarab, ish qobiliyatini saqlashning quyidagi usullaridan biri yoki ularning kombinatsiyasi qo'llaniladi:

1. elektrostatik zaryadlarning shakllanishini bartaraf etish;

2. ularning ish joyiga kirishiga to'sqinlik qilish;

3. qurilmalar va komponentlarning razryadlar ta'siriga qarshiligini oshirish.

No1 va 2-sonli usullar kompleksda turli xil qurilmalarning katta guruhini himoya qilish imkonini beradi va 3-sonli individual qurilmalar uchun ishlatiladi.

Uskunaning ishlashini ta'minlashda yuqori samaradorlikka uni Faraday qafasi ichiga joylashtirish orqali erishiladi - har tomondan tuproqli halqaga ulangan nozik to'rli metall to'r bilan o'ralgan bo'shliq. Tashqi elektr maydonlari uning ichiga kirmaydi, lekin statik magnit maydonlar mavjud.

Himoyalangan qobiqli kabellar ushbu printsip asosida ishlaydi.

Statik himoya bajarilish printsiplariga ko'ra quyidagilarga bo'linadi:

jismoniy va mexanik;

kimyoviy;

strukturaviy va texnologik.

Birinchi ikkita usul statik zaryadlarning shakllanishini oldini olish yoki kamaytirish va ularning drenaj tezligini oshirish imkonini beradi. Uchinchi texnika qurilmalarni zaryadlarning ta'siridan himoya qiladi, ammo bu ularning drenajiga ta'sir qilmaydi.

Chiqindilarni drenajlash quyidagi yo'llar bilan yaxshilanishi mumkin:

toj kiyishni yaratish;

zaryadlar to'planadigan materiallarning o'tkazuvchanligini oshirish.

Ushbu muammolar hal qilinadi:

havo ionlanishi;

ishchi yuzalarni ko'paytirish;

eng yaxshi hajmli o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan materiallarni tanlash.

Ularning amalga oshirilishi tufayli statik zaryadlarni tuproqli pastadirga to'kish uchun oldindan tayyorlangan chiziqlar yaratilib, ularning qurilmalarning ishchi elementlariga etib borishiga yo'l qo'ymaydi. Yaratilgan yo'lning umumiy elektr qarshiligi 10 Ohmdan oshmasligi kerakligi hisobga olinadi.

Agar materiallar yuqori qarshilikka ega bo'lsa, u holda himoya boshqa yo'llar bilan amalga oshiriladi. Aks holda, zaryadlar sirtda to'plana boshlaydi, ular yer bilan aloqa qilganda chiqarilishi mumkin.

Elektron qurilmalarga texnik xizmat ko'rsatish va sozlash bilan shug'ullanadigan operator uchun ish joyini murakkab elektrostatik himoya qilish misoli rasmda ko'rsatilgan.

Stol yuzasi maxsus terminallar yordamida birlashtiruvchi o'tkazgich va Supero'tkazuvchilar mat orqali tuproqli pastadirga ulanadi. Operator maxsus kiyimda ishlaydi, o'tkazuvchan taglikli poyabzal kiyadi va maxsus o'rindiqli stulga o'tiradi. Ushbu chora-tadbirlarning barchasi to'plangan zaryadlarni erga samarali ravishda tushirishga imkon beradi.

Ishlaydigan havo ionizatorlari namlikni tartibga soladi va statik elektr potentsialini kamaytiradi. Ulardan foydalanganda havodagi suv bug'ining ko'payishi inson salomatligiga salbiy ta'sir ko'rsatishi hisobga olinadi. Shuning uchun ular uni taxminan 40% darajada ushlab turishga harakat qilishadi.

Yana bir samarali usul xonani muntazam ravishda ventilyatsiya qilish yoki undagi shamollatish tizimidan foydalanish bo'lishi mumkin, havo filtrlardan o'tib, ionlashtiriladi va aralashtiriladi, natijada hosil bo'lgan to'lovlarni zararsizlantiradi.

Inson tanasi tomonidan to'plangan potentsialni kamaytirish uchun bilaguzuklar antistatik kiyim va poyabzal to'plamini to'ldirish uchun ishlatilishi mumkin. Ular tokka yordamida qo'lga biriktirilgan Supero'tkazuvchilar chiziqdan iborat. Ikkinchisi tuproq simiga ulangan.

Ushbu usul bilan inson tanasi orqali oqadigan oqim cheklangan. Uning qiymati bir milliamperdan oshmasligi kerak. Kattaroq qiymatlar og'riq va elektr shikastlanishiga olib kelishi mumkin.

Zaryad yerga oqayotganda, uning bir soniyada chiqib ketish tezligini ta'minlash muhimdir. Shu maqsadda elektr qarshiligi past bo'lgan zamin qoplamalari qo'llaniladi.

Yarimo'tkazgichli platalar va elektron komponentlar bilan ishlashda statik elektr ta'siridan himoyalanish ham ta'minlanadi:

tekshirish vaqtida elektron platalar va bloklarning terminallarini majburiy manyovr qilish;

tuproqli ishchi boshli asboblar va lehim dazmollari yordamida.

Avtotransport vositalarida joylashgan yonuvchan suyuqliklar bo'lgan konteynerlar metall kontur yordamida erga ulanadi. Samolyotning hatto fyuzelyaji ham qo'nish vaqtida statik elektrdan himoya qiluvchi metall kabellar bilan jihozlangan.

Statik elektr deganda sirtda yoki dielektriklarning asosiy qismida yoki izolyatsiyalangan o'tkazgichlarda erkin elektr zaryadining paydo bo'lishi va bo'shashishi bilan bog'liq hodisalar to'plami tushuniladi.

Qayta ishlangan materialda zaryadlarning shakllanishi va to'planishi ikkita shart bilan bog'liq. Birinchidan, yuzalar orasidagi aloqa paydo bo'lishi kerak, buning natijasida elektr er-xotin qatlam hosil bo'ladi. Ikkinchidan, kontakt yuzalaridan kamida bittasi dielektrik materialdan yasalgan bo'lishi kerak. Zaryadlar ajratilgandan keyin sirtda qoladi, agar kontaktni yo'q qilish vaqti zaryadning bo'shashish vaqtidan kamroq bo'lsa. Ikkinchisi, katta darajada, ajratilgan sirtlardagi zaryadlarning kattaligini aniqlaydi.

Ikki qavatli elektr qatlam - bu ikki faza o'rtasidagi aloqa chegaralarida elektr zaryadlarining fazoviy taqsimlanishi. Zaryadlarning bunday taqsimlanishi metall - metall, metall - vakuum, metall - gaz, metall - yarim o'tkazgich, metall - dielektrik, dielektrik - dielektrik, suyuqlik - qattiq, suyuqlik - suyuqlik, suyuqlik - gaz chegaralarida kuzatiladi.

Elektrlashtirish qobiliyatini tavsiflovchi asosiy miqdor sirtlarning elektr qarshiligi aloqa qilingan materiallar. Agar aloqa qiladigan yuzalar mavjud bo'lsa past qarshilik, keyin ajratilganda, zaryadlar ulardan oqib chiqadi va alohida sirtlar ahamiyatsiz zaryadga ega bo'ladi. Agar qarshilik yuqori bo'lsa yoki sirtni ajratish tezligi yuqori bo'lsa, unda zaryadlar saqlanib qoladi.

Binobarin, moddalarning elektrlanishiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar ularning elektrofizik ko'rsatkichlari va ajralish tezligidir.

Materiallarning elektr qarshiligi 10 5 Ohm dan kam bo'lsa, zaryadlar saqlanmaydi va materiallar elektrlashtirilmaydi, deb an'anaviy ravishda qabul qilinadi.

Tajribalar shuni ko'rsatdiki, ikkita dielektrik aloqa qilganda (ishqalanish) dielektrik o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan musbat zaryadlangan, dielektrik o'tkazuvchanligi past bo'lgan material esa manfiy zaryadlangan.

Statistik elektr razryadlari deganda turli elektrostatik zaryadlarni olib yuruvchi alohida qattiq jismlar orasidagi zaryadni tenglashtirish jarayonlari tushuniladi. Ular odatda sirpanish, toj va uchqun chiqarish hodisalari bilan birga keladi. Uchqunlar yonuvchi gazlar yoki bug'larni yoqishi yoki portlovchi aralashmalarni qo'zg'atishi mumkin va chiqindilar natijasida hosil bo'lgan elektromagnit maydonlar elektron qismlarga zarar etkazishi, elektron jihozlarning ishlashini buzishi yoki buzishi mumkin.

Xavfli ta'sirga olib keladigan statik zaryadlar turli yo'llar bilan paydo bo'lishi mumkin. Shu bilan birga, elektron elementlar va qurilmalarni ishlab chiqarish va ulardan foydalanishda ikkita elektrifikatsiya mexanizmi muhim ahamiyatga ega: induksiya va ishqalanish tufayli.

Zaryadlash paytidagi oqimlar yuzlab pikoamperlardan bir necha mikroampergacha, elektrostatik zaryadlar esa 3 nC dan 5 mkC gacha. Jismlar orasidagi elektrostatik potentsial farq zaryadlash jarayoni tugagandan so'ng, olingan zaryadning nisbati bilan aniqlanadi Q konteynerga C AB jismlar bir-biriga:

U AB =Q/C AB .

Guruch. 3.11 ishlatiladigan materiallarning, shuningdek, havoning nisbiy namligining elektrlashtirish vaqtida olinishi mumkin bo'lgan kuchlanish miqdoriga ta'sirini ko'rsatadi.

3.1-jadval. Nisbiy havo namligi 24% va 21 0 S haroratda statik zaryad kuchlanishlarining taxminiy qiymatlari

Elektrostatik hodisalar ta'sirida shikastlanmaslik uchun elektron qismlar, komponentlar va qurilmalarga ehtiyotkorlik bilan munosabatda bo'lish kerak.

Elektron qurilmalar bilan ishlashda inson tanasining mumkin bo'lgan elektrostatik zaryadi alohida ahamiyatga ega bo'lib, ular tashish, o'rnatish, sinovdan o'tkazish, ishlatish, ta'mirlash va xizmat ko'rsatish paytida kommutatsiya davrlari, bosilgan elektron platalar, boshqaruv elementlari va qurilma korpuslariga tushadi. Inson tanasi tuproq pF ga nisbatan sig'imga ega. Agar biror kishi sintetik polda yursa, bu quvvatni taxminan zaryadlash mumkin U maks=15 kV, to'plangan energiya

Biror kishi elektron qurilmaning tuproqli korpusiga yaqinlashganda, uchqun chiqishi sodir bo'ladi va shart odatda bajarilganligi sababli

keyin aperiodik jarayon sodir bo'ladi.

Statik elektr zaryadlarining eng kuchli ta'siri qo'lda metall narsa (kalit, tornavida, o'tkazgich bilaguzuklar va boshqalar) mavjud bo'lganda sodir bo'ladi. Bunday holda, induktsiyalangan shovqin kuchlanishlarini aniqlaydigan oqim nishabi 100 A / ns ga yetishi mumkin.

Statistik elektr tokining razryadlari kompyuter xonalarida, nazorat xonalarida va sinov xonalarida harakatlanuvchi ob'ektlardan (stullar, asboblar aravalari, bosma qog'oz solingan javonlar, changyutgichlar) elektron qurilmalar korpusiga tasodifan tegib ketganda ham kuzatiladi.

Har bir statik elektr zaryadsizlanishi elektr va magnit maydonlari bilan birga keladi.

Bunda 10 sm gacha bo'lgan masofada 4 kV / m elektr maydoni va 20 sm masofada 1 kV / m gacha bo'lgan elektr maydoni xuddi shunday, magnit maydon 15 ga teng 10 sm masofada A / m va 20 sm masofada 4 A / m.

Statik elektr zaryadsizlanganda, yuqori tezlikdagi raqamli tugunlarning, shuningdek, raqamli interfeys elementlarining ishlashidagi nosozliklar ko'pincha kuzatiladi. Ulagichlar, klaviaturalar, displey elementlari va boshqalarga qo'llanilganda. interfeys elementlariga jismoniy zarar etkazilishi mumkin.

Statik elektr zaryadlarining himoyalanmagan uskunalar komponentlariga ta'siri ayniqsa xavflidir. Shuning uchun har qanday ta'mirlash va sozlash ishlarida elektrostatik xavfsizlik talablariga rioya qilish kerak. Uskunani professional ravishda yig'ishda antistatik qoplamalar va boshqalar qo'llaniladi. Ishlash sharoitida ushbu talablar har doim ham bajarilmaydi. Biroq, hali ham minimal ehtiyot choralariga rioya qilish kerak: masalan, uskunaning tarkibiy qismlariga tegmasdan oldin, siz tuproqli metall konstruktsiyalarga tegishingiz kerak, bu sizga ortiqcha zaryadni olib tashlashga imkon beradi.

Odamlar doimiy ravishda statik elektr energiyasiga, aniqrog'i uning namoyon bo'lishiga (o'z kvartirasida, mashinasida, ish joyida va hokazo) duch kelishadi. Biroq, ko'pchiligimiz uning paydo bo'lishining tabiati, jismoniy xususiyatlari, xususiyatlari va statik elektrdan himoya qilish vositalari haqida jiddiy o'ylamaganmiz. Ushbu maqola ushbu savollarga javob topishga bag'ishlangan.

Statik elektr nima

Har qanday moddaning molekulasi yoki atomi uchun muvozanat holati normaldir, ya'ni. Atomdagi musbat (proton) va manfiy (elektron) zarrachalar soni teng. Ammo moddaning elektronlari osongina (turli materiallar uchun turli yo'llar bilan) bir atomdan ikkinchisiga o'tishi mumkin va shu bilan atomning musbat (etishmayotgan elektron) yoki manfiy (ortiqcha elektron) zaryadini hosil qiladi. Atomlar va molekulalardagi aynan shu nomutanosiblik statik elektr maydonini hosil qiladi. Bunday maydonlar beqaror va birinchi imkoniyatda zaryadsizlanadi.

GOST 17.1.018-79 “Statik elektr energiyasi. O'z-o'zidan xavfsiz" atamasi "statik elektr" atamasini yarimo'tkazgichlar va dielektriklarning hajmi va yuzasida erkin elektr zaryadlarining paydo bo'lishi, davom etishi va bo'shashish qobiliyati sifatida izohlaydi.
Statik maydonning majburiy "hamrohi" quruq havodir. 80% dan yuqori namlik darajasida bunday maydonlar deyarli hech qachon hosil bo'lmaydi, chunki suv ajoyib o'tkazgichdir va materiallar yuzasida ortiqcha elektr to'planishiga yo'l qo'ymaydi.

Statik maydonning manbalari va uning paydo bo'lish sabablari

Biz hammamiz maktab fizikasi kursidan ebonit tayoq yoki plastik taroq va jun mato bo'lagi bilan tajribamizni eslaymiz. Tayoqni mato bilan ishqalagandan so'ng, u nozik kesilgan qog'oz parchalarini o'ziga jalb qila oldi.

Ikki sirtning ishqalanishi statik maydonning eng keng tarqalgan manbai hisoblanadi. Ikki materialni bir-biriga surtish shart emas. Statik maydon bitta kontaktdan paydo bo'lishi mumkin, masalan, mato lentasini o'rash / ochishda.

Shuningdek, statik maydonni yaratish manbalari quyidagilar bo'lishi mumkin:

• Haroratning keskin o'zgarishi;
• Radiatsiyaning yuqori darajasi.

Statik maydon "o'z-o'zidan olingan" va "induktsiyalangan" bo'lishi mumkin, ya'ni. boshqa yuqori elektrlashtirilgan ob'ektdan u bilan bevosita aloqa qilmasdan olingan. Ushbu "majburiy elektrlashtirish" usuli induksiya deb ataladi.

Biz hammamiz tashqi kiyimni yoki avtomobil korpusidan "elektr toki urishi" ni yechayotganda elektr tirillagan ovozini yaxshi bilamiz. Biz sochlarni tarash, qog'oz kesish, benzin quyish va hokazolarda statik oqimlarning ta'sirini kuzatamiz va tez-tez boshdan kechiramiz.

Statik elektr maydonini yaratish uchun zaruriy shart - bu magnit maydonlarning mavjudligi. Shunday qilib, shuni ta'kidlash kerakki, bepul to'lovlar bizni doimo o'rab oladi. Ammo bu odam uchun etarli emas va u o'zining kundalik hayotida va ishida juda ko'p turli xil elektr qurilmalaridan faol foydalanadi va shu bilan uning yashash muhitining umumiy "elektr intensivligini" oshiradi.

Foydalanish doirasi

Ishlash printsipi ishqalanishga asoslangan elektrostatik asboblar va asboblar hech qachon laboratoriya va o'quv javonlarini tark eta olmadi, bu erda ular asosan ko'rgazma materiali sifatida ishlatiladi.

Elektr tokini ishlab chiqarish uchun statik maydonlardan foydalanishga urinishlar ham katta muvaffaqiyat keltirmadi. O'tgan asrning 30-40-yillarida yaratilgan Van Der Graaff va Felichi generatorlari ham keng qo'llanilmadi, chunki bu uskuna juda og'ir edi.

Bundan tashqari, ularni ishlatish va ta'mirlash juda qimmatga tushdi.

Sanoatning turli sohalarida keng qo'llaniladigan tojni oqizishning kashfiyoti sanoatda qo'llanilishi nuqtai nazaridan juda foydali bo'ldi. Xususan, uning yordami bilan siz gazlarni turli xil aralashmalardan tozalashingiz va har qanday konfiguratsiya yuzasiga bo'yoq qo'llashingiz mumkin.

Statik elektr muammolari

Bugungi kunda to'plangan elektrostatik kuchlanishning bevosita natijasi bo'lgan muammolarga ko'proq e'tibor qaratilmoqda. Har xil quvvatdagi elektr toki urishi odamga uyda ham, ishda ham ta'sir qilishi mumkin.

Misol uchun, sintetik matodan qilingan kozok, stulning orqa tomoni yoki tashqi kiyim materiali bilan ishqalanish natijasida, uni olib tashlashda "o'zini his qiladigan" oqimni to'plashi mumkin. Havo bilan ishqalanish natijasida elektrlashtirilgan avtomobil korpusiga tegizilganda u ancha kuchliroq uriladi.

Har qanday elektr moslamasi, xoh u oziq-ovqat protsessori, xoh noutbuk, kompyuter monitori yoki changyutgich bo'ladimi, albatta elektrostatik zaryadga ega bo'lib, u kontaktda odamga "ixtiyoriy" o'tadi. Bu "o'tish" og'riq keltirishi mumkin yoki bo'lmasligi mumkin, ammo bu, albatta, inson tanasi uchun zararli.

Olimlar uzoq vaqt davomida statik elektr tokining ta'siri inson salomatligiga, xususan, yurak-qon tomir va markaziy asab tizimiga xavf tug'dirishini isbotlagan.

Himoya

Yuqorida aytib o'tilgan GOST statik maydonlarning ta'siridan himoya qilish usullarini batafsil ko'rib chiqadi, ulardan eng oddiyi uskunaning ishonchli topraklanması hisoblanadi.

Xususiy uy va sanoat binolarining binolarini statik maydonlardan himoya qilish uchun nima qilish kerak?

Video: statik elektrdan qanday qutulish mumkin.
https://www.youtube.com/watch?v=ls-hBlqJu9Y

Odamlarni va yuqori aniqlikdagi uskunalarni statik elektr ta'siridan himoya qilish uchun ishlab chiqarishda maxsus ekranlar va boshqa elektromexanik qurilmalar qo'llaniladi. Suyuq polimerlarda elektrifikatsiyani bostirish uchun maxsus qo'shimchalar va erituvchilar qo'llaniladi. Har xil antistatik vositalar kundalik hayotda va ishlab chiqarishda statik elektrdan himoya sifatida keng qo'llaniladi.

Bular past molekulyar og'irlikka ega bo'lgan kimyoviy moddalar bo'lib, bu ularning molekulalarining osongina harakatlanishiga va bunga qo'shimcha ravishda atmosfera namligi bilan reaksiyaga kirishishiga imkon beradi. Ushbu xususiyatlarning kombinatsiyasi ularga statik maydonlarning manbalarini yo'qotish va odamdan statik stressni bartaraf etish imkonini beradi.

Hayotimizda biz har kuni statik elektr ta'siriga duch kelamiz. Ba'zan bizni bezovta qiladi, ba'zilari hatto qo'rqitadi, boshqalari bunday narsalarga e'tibor bermaydi. Ammo bizni o'rab turgan narsalarni va statik elektrning kichik, ammo har doim yoqimsiz oqibatlaridan qanday qochish kerakligini bilish har doim yaxshiroqdir. Ushbu maslahatda biz sizga buni aniq aytib beramiz.

Nazariyaga ko'ra, barcha moddalar atomlardan iborat. Atomda bir xil miqdordagi proton va neytronlar mavjud. Protonlar musbat zaryadga ega, elektronlar manfiy zaryadga ega, ya'ni ular qarama-qarshi qutbga ega va bir-birini tortadi. Atom muvozanatda. Ammo elektronlar harakatlanishi mumkin, keyin musbat va manfiy ionlar hosil bo'ladi. Ionlar o'z-o'zidan harakat qilmaydi. Ularning zaryadi oshganda yoki kamayganda, muvozanat yuzaga keladi, ya'ni statik elektr. Statik zaryad ijobiy yoki salbiy bo'lishi mumkin. Bir xil qutbli zaryadlar itaradi, qarama-qarshi qutbli zaryadlar tortiladi.

Zaryadlarni o'tkazish qobiliyatiga ko'ra moddalar shartli ravishda o'tkazgichlarga, yarim o'tkazgichlarga va dielektriklarga bo'linadi. Statik zaryadlar qattiq moddalar va suyuqliklar yuzasida yuqori aylanish, harakatlanish tezligida, maydalash paytida, aloqa qiluvchi materiallar orasidagi aloqa va ulagichlar paytida, haroratning tez ko'tarilishi bilan, yuqori ultrabinafsha yoki rentgen nurlanishi bilan, yuqori nurlanish bilan, havo namligi past bo'lgan kuchli elektr maydonida induksiya. Havoning namligi 50% dan past bo'lsa, havo namligi 85% dan ortiq bo'lsa, dielektrik materiallar ko'proq elektrlashtiriladi, statik elektr deyarli paydo bo'lmaydi, chunki havo elektr o'tkazuvchan bo'ladi.

Hayotimizda biz har kuni statik elektr ta'siriga duch kelamiz. Biz hech qachon zamonaviy asbob-uskunalar, asboblar, mashinalar, matolar, suyuqliklarni ishda va uyda rad eta olmaymiz, shuning uchun biz doimo statik elektr ta'siriga duch kelamiz.

Sanoat ishlab chiqarishida varaqli plastmassalar bilan ishlashda (ularni ulash va ajratish), to'qimachilik va qog'oz sanoatida (mato va qog'oz rulonlarini o'rash va ochish) doimo elektrifikatsiya hodisalari kuzatiladi. Un maydalash sanoatida, shakar ishlab chiqarishda, kolbasa ishlab chiqarishda (moddalarni maydalash, filtrlash, elaklash, quyish paytida) statik elektr toki paydo bo'ladi. Statik elektr suyuqliklarni quyish va haydashda neftni qayta ishlash va distillash zavodlarida ham paydo bo'ladi. Statik elektr toki plastmassa ishlab chiqarishda kimyoviy ishlab chiqarishda uchraydi; radioelektron sanoatda qurilmalar va mikrosxemalarni ishlab chiqarish va tashishda; televizorlar, kompyuterlar va turli ofis jihozlari joylashgan ofis binolarida. Konditsionerlar va fanatlar elektrlashtirilgan chang zarralarini puflab, xonadagi statik zaryadni oshiradi; Har qanday elektr jihozlari ish paytida elektrostatik maydonlarni hosil qiladi. Elektrostatik zaryadlar havo bilan ishqalanish paytida samolyot yuzasida paydo bo'ladi; quruq havoda harakatlanadigan avtomobil yuzasida, agar shinalar rezina yaxshi izolyatsiyaga ega bo'lsa. Statik elektr yuqori kuchlanishli elektr tarmog'ining (PTL) elektr maydonidan induksiya yoki momaqaldiroq natijasida paydo bo'lishi mumkin. Statik zaryadning paydo bo'lishining oddiy misoli, oyoq tagligi gilam bilan aloqa qilganda, keyin ularni ajratib turadigan yurish bo'ladi.

Uyda statik elektr energiyasining manbai har qanday elektr jihozlari, televizor, kompyuter, monitor ekrani, sintetik kiyim, sintetik pardalar va yostiqlar, plastik qoplar, hatto plastik taroqdir. Biz hammamiz bilamizki, sochlar taroqqa qanday etib boradi, chunki u har xil zaryadlanadi va tik turadi, chunki u bir xil zaryad bilan zaryadlangan va shuning uchun turli yo'nalishlarda tarqaladi.

Statik elektr zaryadlarining kattaligi ko'p narsalarga bog'liq: materiallarning elektr o'tkazuvchanligiga, ularning dielektrik o'tkazuvchanligiga, harakat tezligiga, zarrachalarning ishqalanishiga, harorat va havo namligiga. Statik zaryadlar havodagi ba'zi elektr o'tkazuvchanligi tufayli bir-birini qisman neytrallashi va uskunaning yuzasi bo'ylab erga oqishi mumkin.

Ammo ba'zi hollarda to'lovlar katta va potentsial farq katta. Keyin uskunaning elektrlashtirilgan qismlari o'rtasida uchqun chiqishi yoki odamda oqim paydo bo'ladi. Masalan, elektr uzatish liniyasi ostidagi avtomobilning metall eshigi induktsiyalangan zaryad bilan zaryadlanishi mumkin va u eshikka tegib turgan odamga tushadi, bu odam uchun xavfli bo'lishi mumkin. Chaqmoq chaqishi tufayli katta xavf tug'iladi. Havo oqimlari harakat qilganda, bulutlar elektr razryadlarini hosil qilishi mumkin va zaryadlangan bulutlar va yer o'rtasida zaryadsizlanishlar ham paydo bo'lishi mumkin. Bu zaryadlar chaqmoqlar bo'lmagan odamga tushishi mumkin.

Statik zaryadsizlanishning yana bir misoli. Ko'pincha haydovchi mashinasini tark etayotganda elektr toki urishi sodir bo'ladi, chunki ko'tarish paytida o'rindiq va kiyim o'rtasida zaryad paydo bo'ladi. Biroq, agar haydovchi ko'tarilishdan oldin metall qismga (ramka) tegsa, ta'sirning oldini olish mumkin, keyin zaryad tanadan va shinalar orqali erga xavfsiz tarzda oqishi uchun vaqt topadi.

Ishlab chiqarishda chiqindilar (uchqunlar) paydo bo'lishi istalmagan, chunki u normal ishlashga xalaqit beradi. Har xil elektron qurilmalar - tranzistorlar, mikroprotsessorlar uchun statik elektr - zararli, chunki uchqun paydo bo'lishi yuqori kuchlanishga ega va uchqun paydo bo'lganda, yonuvchi suyuqliklar, aralashmalar va yonuvchan moddalar bilan ish olib borilganda yong'in xavfi bo'lishi mumkin. yechimlar. Bunday aralashmalar va suyuqliklar minimal ateşleme energiyasiga ega. Buni hisobga olish kerak. Agar bu energiya zaryadsizlanish energiyasidan past bo'lsa, yong'in sodir bo'ladi.

Inson tanasi yaxshi o'tkazgichdir, lekin zaryadlarni ham to'plashi mumkin. Agar operator elektr maydonida bo'lsa va zaryadlangan ob'ektni (masalan, plyonkaning yarali g'altagini) ushlab tursa, uning tanasi zaryadlanadi. Zaryad inson tanasida qoladi, agar u izolyatsion taglikli poyabzal kiygan bo'lsa. Agar operator metall qismlarga tegsa, zaryad oqib chiqishi mumkin va operator elektr toki urishi mumkin, ya'ni uchqun paydo bo'ladi. Bu yonuvchan suyuqliklar bilan ishlashda to'g'ri keladi. Operatorning tanasi zaryad hosil qilsa (dielektriklarda yurish, sintetik mato, izolyatsion taglikli poyabzal kiyish), operator suyuqlik yoki erituvchining yonishiga olib kelishi mumkin.

Ba'zi hollarda odamning statik elektrifikatsiyasi, keyinchalik odamdan erga yoki erga ulangan asbob-uskunalarga tushishi yoki tuproqsiz uskunadan odamning tanasi orqali oqishi odamda og'riq yoki asabiy hislarni keltirib chiqarishi mumkin. Kutilmagan og'riqli in'ektsiya natijasida odam javoban to'satdan harakatlar qilishi, balandlikdan yiqilib tushishi, jarohatlanishi yoki natijada suyuqlikning olovidan qo'rqishi mumkin. Bu statik zaryadsizlanish xavfi. Chiqarish paytida elektr shikastlanishi yo'q, lekin kuchaygan elektr maydoni odamlar uchun zararli ekanligiga ishoniladi. Bunday sohada uzoq vaqt qolish bilan yurak-qon tomir yoki markaziy asab tizimidagi o'zgarishlar kuzatilishi mumkin. Kutilgan zarbadan qo'rqib, odam fobiya rivojlanishi mumkin. Odamlar, ayniqsa, kompyuterlar va ofis jihozlari ko'p bo'lgan ofislarda bosh og'rig'i, asabiylashish, uyqu buzilishi va ishtahani shikoyat qiladilar. Statik elektrning odamlarga ta'siri masalasi juda kam o'rganilgan.

Statik elektr ishlab chiqarishda katta zarar keltiradi, shuning uchun ular statik elektrdan himoya qilish choralarini ko'radilar. Bunda texnologik jarayonning xususiyatlari, qayta ishlangan materiallar va suyuqliklarning xossalari hisobga olinadi.

Birinchidan, ular topraklama yordamida statik elektrni doimiy ravishda olib tashlashadi. Shunday qilib, masalan, agar plyonka metall shaftda bo'lsa va milya erga ulangan bo'lsa, zaryad erga oqadi va hech qanday oqim bo'lmaydi. Statik elektr energiyasini yo'q qilish uchun uskunaning korpuslari erga ulanadi.

Samolyotlarda qo'nish moslamasi va fyuzelyajning pastki qismiga metall kabellar biriktirilgan bo'lib, bu parvoz paytida hosil bo'lgan statik zaryadlarni olib tashlash imkonini beradi.

Avtomobil tanasidan statik zaryadlarni olib tashlash uchun pastki qismga "antistatik agent" deb ataladigan elektr o'tkazuvchan chiziq biriktirilgan. Agar haydovchi avtomobilni tark etayotganda kuzov uchqun chiqayotganini sezsa, unga metall kalit bilan tegib kuzovni chiqarib yuborishi kerak. Bu, ayniqsa, avtomobilni benzin bilan to'ldirishdan oldin amalga oshirilishi kerak. Biror kishi uchun bu holatda bo'shatish xavfli emas.

Dielektrik suyuqliklar uchun, masalan, neft mahsulotlari uchun maxsus qo'shimchalar asosiy mahsulotga kiritiladi (xrom eleat, kobalt eleat va boshqalar) Barcha dielektrik suyuqliklar uchun (benzin, spirt va boshqalar), chayqalish va chayqalish cheklangan. Tanklarni balandlikdan erkin tushadigan oqim bilan to'ldirishga yo'l qo'yilmaydi. Drenaj shlangi tankning eng pastki qismiga tushirilishi kerak. Drenaj shlanglarining uchlari egiluvchan mis o'tkazgich bilan erga ulangan bo'lishi kerak. Yonuvchan suyuqliklarni quyish uchun kauchuk shlanglarga qo'shimchalar (grafit, kuyik kabi antistatik moddalar) qo'shiladi, bu esa avtomobil va temir yo'l sisternalariga quyishda yonish xavfini kamaytiradi. Yoqilg'i quyish shoxobchasida benzinni to'kib tashlashda tanker qo'shimcha ravishda erga ulanadi.

Statik elektr ta'sirini kamaytirish uchun ular ko'proq elektr o'tkazuvchanligi bo'lgan materiallardan foydalanishga yoki antistatik qo'shimchalarni kiritishga harakat qilishadi. Shunday qilib, pollar uchun antistatik linolyum ishlatiladi. Gilam va sintetik matolarga antistatik ishlov berish muntazam ravishda amalga oshiriladi. Xuddi shu materialdan aloqa qiluvchi narsalarni yasash yaxshiroqdir. Shuning uchun polietilen kukunini plastik barrellarda saqlash yaxshidir.

Nam havo etarli elektr o'tkazuvchanligiga ega. Shuning uchun, masalan, kompyuterlar va ofis jihozlari ko'p bo'lgan ofislarda havoni namlash statik elektrni yo'q qilishning oddiy va arzon usullaridan biri bo'lishi mumkin. Havoning 70% dan ortiq namlanishi statik zaryadlarni doimiy ravishda olib tashlashni ta'minlaydi.

Statik zaryadlarni yo'q qilishning yana bir usuli bor - havo ionlanishi. Ionizator ishlaganda uning ionlari statik elektr zaryadlarini neytrallaydi. Ishlab chiqarish korxonalari turli konstruksiyalarning (induksion, yuqori voltli, radiatsiya) kuchli havo ionizatorlaridan foydalanadi. Uy ionizatorlari yordamida ular kiyim-kechak, gilam va sintetik qoplamalardagi to'lovlarni yo'q qiladi.

Ishlab chiqarishdagi odamdan statik elektr energiyasini olib tashlash elektr o'tkazuvchan pollar, platformalar va narvonlarni o'rnatish orqali amalga oshiriladi. Ular shaxsiy himoya vositalari - antistatik xalatlar, charm taglik yoki o'tkazuvchan kauchuk taglikli poyabzallar bilan ta'minlangan.

Uyda siz radiatorlarga ho'l sochiqlarni qo'yib, havoni namlashingiz mumkin. Yubka oyoqlarga yopishib qolmasligi, yechganimizda kozok yorilib, uchqun chiqmasligi uchun tanaga, matolar uchun turli antistatik vositalardan foydalanishingiz mumkin. Sochingiz uchun siz yog'ochdan taroq tanlashingiz mumkin, agar taroq plastikdan bo'lsa, suv, gul yog'i, lavanda ishlatishingiz mumkin, agar siz sochlaringizga go'zallik va porlashni berishni istasangiz, juda ko'p narsalarni topishingiz mumkin. o'z quvonchingiz uchun.

Fan va texnologiya bo'limidagi so'nggi maslahatlar:

Bu maslahat sizga yordam berdimi? Siz loyihani rivojlantirish uchun o'zingizning xohishingizga ko'ra istalgan miqdorni xayriya qilish orqali unga yordam berishingiz mumkin. Masalan, 20 rubl. Yoki ko'proq :)