Rkrem.ru

Большая стройка
126 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Средства защиты от статического электричества

Под статическим напряжением понимают самостоятельно возникающий и сохраняющийся в проводниках или диэлектриках электрический заряд. Он появляется вследствие перераспределения электронов, в результате которого часть из них приобретает одинаковый заряд. Результат этих процессов – возникновение разряда при прикосновении к предмету, в котором появилось статическое электричество. Чаще всего это происходит в предметах, которые изготовлены путем соединения частей из разных материалов (например, двух различных металлических сплавов).

Статическое электричество возникает из-за изменения заряда электронов

В чем опасность явления

Статическое электричество в некоторых случаях представляет опасность для человека. Она выражается в следующем:

  • Поражение электрическим током. Обычно разряд неопасен. Это обусловлено его небольшой мощностью. Однако если в каком-либо предмете накопился слишком сильный заряд, он может причинить существенный вред здоровью человека. Он может выражаться в травмах или повреждении кожных покровов в результате ожога. В отдельных случаях возможна смерть пострадавшего.
  • Выход из строя электроприборов. При попадании разряда на бытовую электронику она обычно выходит из строя. Для того, чтобы ее сломать, достаточно даже очень слабого разряда, совершенно не опасного для здоровья человека. Особенно чувствительны к подобному воздействию «умные» устройства: компьютеры, смартфоны.
  • Риск возникновения пожара. Во время высвобождения заряда обычно возникают маленькие искры. Если они попадут на легковоспламеняющееся вещество (горюче-смазочные материалы, высокомолекулярные растворители), произойдет возгорание, которое способно повлечь пожар.

Именно поэтому принимают меры, целью которых является защита от статического электричества, которая предотвращает его появление и минимизирует негативные последствия. Особенно она важна на производстве, где даже одна искра может привести к катастрофическим последствиям.

Объекты промышленности нуждаются в особой защите

МОЛНИЕЗАЩИТА И ЗАЩИТА ОТ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

7.3.142. Защита зданий, сооружений и наружных установок, имеющих взрывоопасные зоны, от прямых ударов молнии и вторичных ее проявлений должна выполняться в соответствии с РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» Минэнерго СССР.

7.3.143. Защита установок от статического электричества должна выполняться в соответствии с действующими нормативными документами.

Как выполнить анодное заземление трубопроводов?

Обустройство систем защиты прямо зависит от условий эксплуатации.

Если коммуникации пролегают внутри сооружения, то их подключают к естественным заземлителям дома, а также искусственным заземляющим контурам.

Технология используется и для другого технологического оборудования. Например, для трубостоек, которые используются при воздушной прокладке электропроводов и служат поддерживающими приспособлениями.

Если заземляется магистральный трубопровод, то на трассе его прохождения монтируют искусственный контур.

Заземляющий кабель крепят к трубе с помощью металлического хомута. Он оснащается специальным соединением для крепежа. В точках крепления поверхность труб зачищают. Это гарантирует лучший контакт компонентов.

Рекомендуемое сечение кабелей:

  • от 2,5 м2 (медные, предусматривающие механическую защиту);
  • 4 м2 и более (медные, не имеющие механической защиты);
  • свыше 16м2 (из алюминия).

Требуемое сопротивление контура (максимальные значения):

  • сети 1-фазного тока – 5/10/20 Ом, в случае показателей напряжения (линейное) 380/220/127 В;
  • 3-фазные сети – 5/10/20 Ом, при показателях линейного напряжения 660/380/220 В.

Работы, связанные с системами заземления электрического оборудования, в том числе и трубопроводами, можно классифицировать так:

  • визуальный осмотр видимой части;
  • осмотр со вскрытием грунта;
  • выполнение контрольных измерений;
  • ремонт.

Сроки проведения и объем выполняемых мероприятий регламентированы «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП).

Визуальный осмотр видимых частей системы заземления проводится один раз в полгода, а со вскрытием грунта — один раз в двенадцать лет.

Контрольные измерения выполняются в соответствии с планами проведения ремонтных работ, но не реже одного раза в двенадцать лет, после реконструкции и ремонта заземляющих устройств.

При выполнении ремонта делают:

  • проварку сварных соединений;
  • протяжку болтовых соединений;
  • замену поврежденных коррозией или внешними механическими воздействиями элементов заземляющего контура.

Замене подлежат элементы, у которых повреждено более 50 % полезной площади или сечения.

При проведении испытаний контура заземления по току растекания необходимо контур отделить от заземляющих элементов. Для этого, как правило, на шине, соединяющей контур с главной заземляющей шиной системы электроснабжения, есть болтовое соединение.

Проверка металлосвязи выполняется на всех элементах цепи, обеспечивающих целостность электрической цепи.

Решение:

Данный резервуарный парк относится к категории IIIб в соответствии со СНиП 2.11.03-63 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы».

Для склада нефти и нефтепродуктов категории III в соответствии с СТО-СА-03-002-2009 «Правила проектирования, изготовления и монтажа вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» выбирается уровень защиты от ПУМ — II и надежность защиты 0,95, т.к. нефть является легковоспламеняющейся жидкостью (ЛВЖ).

Для уровня защиты II защита от прямых ударов молнии должна выполняться отдельно стоящими молниеприемниками.

В соответствии с пунктом 2.6 РД в зону защиты должно входить пространство, ограниченное цилиндром высотой 2,5 метра и радиусом 5 метров над дыхательными клапанами (пункт 2.18).

Молниезащита резервуарного парка осуществляется четырьмя отдельно стоящими молниеприемниками высотой 18 м. От каждого молниеприемника выполняется растекание тока в двух направлениях по горизонтальным электродом заземляющего устройства, на каждом направлении на расстоянии 5 м устанавливается по одному вертикальному электроду длиной 3 м. Токоотвод от молниеприемника присоединяется к заземляющему устройству при помощи зажима для подключения заземляющего проводника ZZ-005-064.

«Правила технической эксплуатации резервуаров магистральных нефтепроводов и нефтебаз» РД 153-39.4-078-01 выдвигают следующие требования относительно заземляющих устройств резервуаров:

5.1.4 В качестве заземлителей защиты резервуаров от прямых ударов молнии необходимо применять искусственные заземлители, проложенные в земле и размещенные не реже чем через 50 м по периметру основания резервуара, к которым должен быть присоединен корпус резервуара (число присоединений — не менее двух в диаметрально противоположных точках).

5.1.9 При наличии стержневых и тросовых молниеотводов каждый токоотвод присоединяется к искусственному заземлителю, состоящему из 3-х и более вертикальных электродов длиной не менее 3 м, объединенных горизонтальным электродом, при расстоянии между вертикальными электродами не менее 5 м. Токоотводы и заземлители выбираются в соответствии с требованиями действующей НТД.

Заземляющее устройство выполняется следующим способом:

  1. Выполняется контур из горизонтальных электродов – полосы омедненной 30х4 мм, глубина заложения 0,5 м. Каждый резервуар подключен к общему контуру не менее чем в двух точках.
  2. В качестве заземляющего проводника использовать полосу омедненную 30х4 мм, подсоединённую к нижнему поясу стенки резервуара с помощью зажима для подключения заземляющего проводника ZZ-005-064. (см. рисунки 2, 3). Расстояние от горизонтального контура до стенки резервуара 5 м.
  3. Расположение горизонтальных и вертикальных электродов указано на рисунке 1 и на чертеже в отдельном Порядок монтажа модульного заземления приведен на последних страницах.
Читать еще:  Какого сечения должен быть провод заземления

Результаты расчёта молниезащиты, проведенного с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН») приведены в таблице 1.

Для расчёта приняты следующие исходные данные: плотность разрядов молнии в землю — 4 уд/кв.км в год; число ударов в незащищенный объект – 0,045/год, период — 1 раз в 22 года.

ОбъектВысота молниепри-емника, мНадежность защитыЧисло ударов в объект, 1/годЧисло прорывов в объект, 1/год
Период ударов, годПериод прорывов, год
1Резервуарный парк180,9750,080,002
раз в 12,5 летраз в 500 лет

Таблица 1. Расчёт молниезащиты

Рисунок 1 — План расположения элементов молниезащиты и заземления

Расчёт сопротивления заземляющего устройства:

Сопротивление горизонтального электрода:

где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом·м;
b — ширина полосы горизонтального электрода, м;
h — глубина заложения горизонтальной сетки, м;
Lгор – длина горизонтального электрода, м.

Сопротивление вертикального электрода:

где ρ – эквивалентное удельное сопротивление грунта, Ом·м;
L – длина вертикального электрода, м;
d – диаметр вертикального электрода, м;
T– заглубление — расстояние от поверхности земли до заземлителя, м;

где t – заглубление верха электрода, м

Полное сопротивление заземляющего устройства:

где n – количество комплектов;
kисп – коэффициент использования;



Сопротивление заземляющего устройства составляет 2,24 Ом.

Рисунок 2 — Установка зажима на металлоконструкции резервуара

Рисунок 3 — Разметка отверстий для установки зажима

Перечень необходимых материалов:

№ п/пРисАртикулИзделиеКол-во
1ZZ-201-018ZANDZ Молниеприемник вертикальный 18 м (оцинк. сталь; с закладными элементами под фундамент)4
2ZZ-005-064ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм)32
3GL-11075-50GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 50 метров)3
4GL-11075-20GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 20 метров)1
5ZZ-001-065ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м)16
6ZZ-002-061ZANDZ Муфта соединительная резьбовая9
7ZZ-003-061ZANDZ Наконечник стартовый8
8ZZ-004-060ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток4
9ZZ-006-000ZANDZ Смазка токопроводящая1
10ZZ-007-030ZANDZ Лента гидроизоляционная3
11ZZ-008-000ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)1

Как выполнить заземление на резервуар горизонтальный стальной для хранения топлива объемом 50 м3? Возможно ли сделать обычный контур заземления по вокруг резервуара?

Правила промышленной безопасности нефтебаз и складов нефтепродуктов ПБ 09-560-03

3.3.11. Для предупреждения опасных проявлений статического электричества необходимо устранение возможности накопления зарядов статического электричества на оборудовании и нефтепродукте путем заземления металлического оборудования и трубопроводов, снижения скорости движения нефтепродуктов в трубопроводе и предотвращения разбрызгивания нефтепродукта или снижения концентрации паров нефтепродуктов до безопасных пределов.

3.3.12. В целях защиты от проявлений статического электричества заземлению подлежат:

наземные резервуары для ЛВЖ и ГЖ и других жидкостей, являющихся диэлектриками и способных при испарении создавать взрывоопасные смеси паров с воздухом;

наземные трубопроводы через каждые 200 м и дополнительно на каждом ответвлении с присоединением каждого ответвления к заземлителю;

металлические оголовки и патрубки рукавов;

передвижные средства заправки и перекачки горючего — во время их работы;

железнодорожные рельсы сливоналивных участков, электрически соединенные между собой, а также металлические конструкции сливоналивных эстакад с двух сторон по длине;

металлические конструкции автоналивных устройств;

все механизмы и оборудование насосных станций для перекачки нефтепродуктов;

металлические конструкции морских и речных причалов в местах производства слива (налива) нефтепродуктов;

металлические воздуховоды и кожухи термоизоляции во взрывоопасных помещениях через каждые 40–50 м.

3.3.13. Заземляющее устройство для защиты от статического электричества следует, как правило, объединять с заземляющими устройствами для защиты электрооборудования и молниезащиты. Сопротивление заземляющего устройства, предназначенного только для защиты от статического электричества, должно быть не более 100 Ом.

3.3.14. Все металлические и электропроводные неметаллические части технологического оборудования должны быть заземлены независимо от применения других мер защиты от статического электричества.

3.3.15. Соединение между собой неподвижных металлических конструкций (резервуары, трубопроводы и т. д.), а также присоединение их к заземлителям производится с помощью полосовой стали сечением не менее 48 мм8 или круглой стали диаметром более 6 мм на сварке или с помощью болтов.

3.3.16. Резинотканевые рукава спиральные заземляются путем присоединения (пайкой) медного многожильного провода сечением более 6 мм9 к ершу и металлической обмотке, а гладкие рукава — путем пропуска внутри рукава такого же провода с присоединением его к ершам.

3.3.17. Защита от электростатической индукции должна обеспечиваться присоединением всего оборудования и аппаратов, находящихся в зданиях, сооружениях и установках, к защитному заземлению.

3.3.18. Здания должны защищаться от электростатической индукции путем наложения на неметаллическую кровлю сетки из стальной проволоки диаметром 6–8 мм, со стороной ячеек не более 10 см, узелки сетки должны быть проварены. Токоотводы от стенки должны быть проложены по наружным стенам сооружения (с расстоянием между ними не более 25 м) и присоединены к заземлителю. К указанному заземлителю должны быть также присоединены металлические конструкции здания, корпуса оборудования и аппаратов.

3.3.19. Для защиты от электромагнитной индукции между трубопроводами и другими протяженными металлическими предметами (каркас сооружения, оболочки кабелей), проложенными внутри здания и сооружения, в местах их взаимного сближения на расстоянии 10 см и менее через каждые 20 м длины необходимо приваривать или припаивать металлические перемычки, чтобы не допускать образования замкнутых контуров. В соединениях между собой элементов трубопроводов и других протяженных металлических предметов, расположенных в защищаемом сооружении, необходимо устраивать перемычки из стальной проволоки диаметром не менее 5 мм или стальной ленты сечением не менее 24 мм11.

Читать еще:  Глубина заземления частного дома

3.3.20. Для защиты от заносов высоких потенциалов по подземным металлическим коммуникациям (трубопроводам, кабелям, в том числе проложенным в каналах и тоннелях) необходимо при вводе в сооружение присоединить коммуникации к заземлителям защиты от электростатической индукции или к защитному заземлению оборудования.

3.3.21. Все мероприятия по защите зданий и сооружений от вторичных проявлений грозового разряда совпадают с мероприятиями по защите от статического электричества. Поэтому устройства, предназначенные для вторичных проявлений вторичного грозового разряда, должны быть использованы для защиты зданий и сооружений от статического электричества.

Где можно найти примерную схему контура заземления на один резервуар?

Посмотрите схемы в «регламент по проектированию и эксплуатации комплексной системы защиты резервуарных парков нефтеперекачивающих станций и нефтебаз от ОАО «АК ТРАНСНЕФТЬ» от воздействия опасных факторов молнии, статического электричества и искрения (ОР-13.02-45.21.30-КТН-002-1-03)».
6 ТРЕБОВАНИЯ К ЗАЗЕМЛЯЮЩИМ УСТРОЙСТВАМ
6.1 Конструкция заземляющего устройства должна определяться проектом. Для отдельно стоящих молниеотводов должны применяться конструкции, сосредоточенных искусственных заземлителей, приведенные в табл. 2.
Минимально допустимые сечения (диаметры) электродов искусственных заземлителей приведены в Приложении 3.
6.2 В резервуарном парке заземляющие устройства (защитного заземления резервуаров, электрооборудования, молниезащиты и защиты от статического электричества) должны быть объединены в единый контур заземления.
Контур заземления каждого резервуара выполняется горизонтальными заземлителями из полосовой стали сечением 440 мм2, проложенной в земле на глубине не менее 0,5 м по периметру резервуара в каре на расстоянии 1 метра от грунтового фундамента. Контур заземления резервуаров присоединяется к общему контуру заземления лучевыми электродами не менее чем в двух местах с противоположных сторон.
Сопротивление общего заземляющего устройства не должно превышать 4 Ом. Если удельное сопротивление земли более 100 Ом•м допускается увеличить указанную выше норму в соответствии с требованиями Правил устройства электроустановок [11].
6.3 При использовании заземляющих проводников для целей молниезащиты или защиты от статического электричества и одновременно для защитного заземления электрооборудования не допускается использование посторонних металлических и железобетонных конструкций. Для этих целей необходимо применять специальные заземляющие проводники.
6.4 Резервуары объемом более 50 м3 должны быть присоединены к заземлителям не реже чем через каждые 50 м по периметру, но не менее чем в двух, расположенных в диаметрально противоположных точках, над которыми следует нанести знаки заземления по ГОСТ 21130-75.
Соединения токоотводов и заземлителей резервуаров должны выполняться на сварке. При недопустимости огневых работ допускается подсоединение токоотводов к резервуару при помощи болтовых разъемных соединений с переходным сопротивлением контактов не более 0,05 Ом. Части, подлежащие заземлению, должны быть присоединены к заземляющему устройству отдельным проводником. Последовательное включение в заземляющий проводник частей, подлежащих заземлению, не допускается.
6.5 Оборудование, резервуары и трубопроводы должны иметь специальные болты или металлические пластины для подключения заземляющих проводников, которые должны иметь обозначения по ГОСТ 21130-75.
Не допускается использовать установочные или крепежные болты для присоединения заземляющих проводников. Пример выполнения заземления резервуаров и общего контура заземления резервуарного парка приведен в приложении 5.
6.6 Болтовые и сварные соединения, а также заземляющие проводники (кроме заземляющих проводников, проложенных в земле) должны быть защищены от коррозии покрытием краской или лаком. В болтовых соединениях должны быть предусмотрены меры от ослабления контакта. С этой целью необходимо использовать контргайки, пружинные шайбы, тарельчатые пружины или другие способы в соответствии с ГОСТ 10434-82.
Покраска болтовых соединений должна производиться с внешней стороны. Присоединение должно быть доступно для осмотра и проверки.
6.7 Запрещается использование металлических и железобетонных конструкций резервуаров в качестве заземляющего проводника.

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  • BB кодыВкл.
  • СмайлыВкл.
  • [IMG] код Вкл.
  • HTML код Выкл.
  • Обратная связь
  • Компания «ЭлектроАС»
  • Архив
  • Вверх

Powered by vBulletin™ Version 4.1.2
Copyright © 2020 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved.
Перевод: zCarot

Виды статического электричества. Возникновение и удаление статики

Нарушение баланса между электрическими зарядами внутри материала или на его поверхности это возникновение статического электричества. Заряд сохраняется, пока он не будет снят вследствие протекания электрического тока или разряда. Статическое электричество вызывается при контакте и разделении двух поверхностей, и хотя бы одна из поверхностей является диэлектриком – непроводящим электрический ток материалом. Со статическим электричеством большинство из людей знакомы, поскольку они видели искры в момент нейтрализации избыточного заряда, ощущали на себе разряд и слышали сопровождающий его треск.

Причины статического электричества

Вещества состоят из атомов, которые в обычном состоянии электрически нейтральны, поскольку содержат равное количество положительных зарядов (протонов ядра) и отрицательных зарядов (электронов атомных оболочек). Статическое электричество заключается в разделении положительных и отрицательных зарядов. При контакте двух материалов электроны могут переходить с одного материала на другой, что приводит к избытку положительных зарядов на одном материале, и равном избытке отрицательного заряда на другом материале. При разделении материалов образовавшийся дисбаланс зарядов сохраняется.

В контакте материалы могут обмениваться электронами; материалы, слабо удерживающие электроны, склонны их терять, в то время как материалы, в которых внешние оболочки атомов не полностью заполнены, склонны захватывать электроны. Этот эффект называется трибоэлектрическим, и приводит к тому, что один материал заряжается положительно, а другой отрицательно. Полярность и величина заряда при разделении материалов зависит от относительного положения материала в трибоэлектрическом ряду.

Материалы располагаются в ряду, один конец которого является положительным, а другой отрицательным. При трении пары материалов материал, располагающийся ближе к положительному концу ряда, заряжается положительно, а другой – отрицательно. Единого трибоэлектрического ряда (подобного ряду напряжений металлов), не существует, как нет и единой теории электризации. Обычно ближе к положительному концу ряда располагаются материалы с большей диэлектрической проницаемостью.

Порядок следования материалов в трибоэлектрическом ряду может быть нарушен. Так в паре шелк-стело, стекло отрицательно, в паре стекло-цинк, отрицателен цинк, а в паре цинк-шелк, отрицательно заряжается не цинк, как следовало бы ожидать, а шелк. Такое отсутствие упорядоченности называется трибоэлектрическим кольцом.

Читать еще:  Проверка сопротивления изоляции электросети и заземления оборудования

Трибоэлектрический эффект – основная причина возникновения статического электричества в повседневной жизни, при взаимном трении различных материалов. Например, если потереть воздушный шарик о волосы, он заряжается отрицательно, и может притягиваться к положительно заряженным источникам стены, прилипая к ней и нарушая законы тяготения.

Предупреждение и удаление статических зарядов

Предотвратить накопление статики очень просто – достаточно открыть окно или включить увлажнитель воздуха. Увеличение содержания влаги в воздухе приведет к увеличению ее электрической проводимости, аналогичного эффекта можно добиться ионизацией воздуха.

Особо чувствительны к статическим разрядам предметы можно защитить нанесением антистатического средства.

Особенно чувствительны к разрядам статического электричества полупроводниковые компоненты электронных устройств. Для защиты этих устройств обычно используются токопроводящие антистатические пакеты. Работающие с полупроводниковыми схемами люди зачастую заземляют себя антистатическими браслетами, надеваемыми на кисть руки. Избежать образования статических зарядов при контакте с полом (например, в больницах), можно путем ношения антистатической обуви с токопроводящей подошвой.

Разряд

Искра – это разряд статического электричества, когда избыточный заряд нейтрализуется потоком зарядов из окружения или к окружению. Электрический удар вызывается раздражением нервов при протекании нейтрализующего тока через человеческое тело. Запасенная энергия статики зависит от размера объекта, электрической емкости, напряжения, до которого он оказался заряженным, и диэлектрической проницаемости окружающей среды.

Для моделирования эффекта разряда статики на чувствительные электронные приборы, человеческое тело представляется как электрическая емкость в 100 пФ, заряженная до напряжения от 4 до 35 кВ. При касании объекта эта энергия разряжается менее чем за микросекунду. Хотя общая энергия разряда мала, порядка миллиджоулей, она может повредить чувствительные электронные приборы. Большие объекты запасают больше энергии, что представляет опасность для людей при контакте, или воспламенить искрой горючий газ или пыль.

Молния

Молния – пример статического разряда атмосферного электричества в результате контакта частиц льда в грозовых облаках. Обычно значительные разряды могут накапливаться только в областях в малой электрической проводимостью. Разряд обычно наступает при напряжении поля порядка 10 кВ/см, в зависимости от влажности. Разряд перегревает окружающий воздух с образованием яркой вспышки и звука треска. Молнии – всего лишь масштабный вариант искры статического разряда электричества. Вспышка возникает вследствие нагрева воздуха в канале разряда до такой высокой температуры, что он начинает излучать свет, как и любое раскаленное тело. Удар грома – последствия взрывного расширения воздуха.

Электронные компоненты

Многие полупроводниковые приборы электронных устройств очень чувствительны к присутствию статики и могут быть повреждены разрядом. При обращении с наноустройствами обязательно ношение антистатического браслета. Другой мерой предосторожности является снятие обуви с толстой резиновой подошвой и постоянное стояние на металлическом заземленном основании.

Образование статического электричества в потоках возгораемых и горючих материалов

Разряд статического электричества представляет опасность в отраслях промышленности, где применяются горючие вещества, где маленькие электрические искры могут привести к взрыву. Движение мельчайших частиц пыли или жидкостей с малой электропроводностью в трубопроводах или их механическое перемешивание может вызвать образование статики. При статическом разряде в облаке пыли или паров возможен взрыв.

Взрываться могут зерновые элеваторы, лакокрасочные фабрики, участки производства стекловолокна, топливозаправочные колонки. Накапливание заряда в среде происходит при ее электрической проводимости менее 50 пС/м, при большей проводимости образующиеся заряды рекомбинируют (рекомбинация – процесс, обратный ионизации), и накапливания не происходит.

Наполнение больших трансформаторов трансформаторным маслом требует соблюдения предосторожностей, поскольку электростатические разряды внутри жидкости могут повредить изоляцию трансформатора.

Поскольку интенсивность образования зарядов тем выше, чем выше скорость течения жидкости и диаметр трубопровода, в трубопроводах диаметром более 200 мм скорость течения жидкости ограничивается стандартом. Так, скорость течения углеводородов с содержанием воды обычно ограничивается на уровне 1 м/с.

Образование зарядов ограничивается заземлением. При проводимости жидкости ниже 10 пС/м этой меры оказывается недостаточно, и к жидкости добавляются антистатические присадки.

Перекачивание топлива

Перекачивание горючих жидкостей наподобие бензина по трубопроводам может привести к образованию статического электричества, а разряд может привести к возгоранию паров топлива.

Подобные случаи происходили на автозаправках и в аэропортах при заправке самолетов керосином. Здесь также эффективно заземление и антистатические присадки. Течение газа в трубопроводах представляет опасность лишь при наличии в газе твердых частичек или капелек жидкости.

На космических аппаратах статическое электричество представляет большую опасность вследствие низкой влажности среды, и с этой опасностью придется считаться при осуществлении запланированных полетов на Луну и Марс. Пешие переходы по сухой поверхности могут вызвать образование огромных зарядов, могущих повредить электронные устройства.

Озонное растрескивание

Статические разряды в присутствии воздуха или кислорода вызывают образование озона. Озон повреждает резиновые детали, в частности, ведет к растрескиванию уплотнителей.

Энергия статического разряда

Высвободившаяся при статических разрядах энергия варьируется в широких пределах. Разряды энергией более 5000 мДж представляют опасность для человека. Один из стандартов предполагает, что предметы потребления не должны создавать разряд с энергией выше 350 мДж на человека. Максимальное напряжение ограничивается значением 35-40 кВ вследствие ограничивающего фактора – коронного разряда. Потенциал ниже 3000В обычно человеком не ощущается. Прохождение пешком 6 метров по полихлорвиниловому линолеуму при влажности воздуха 15% вызывает образование потенциала 12 кВ, в то время как при 80% влажности потенциал не превышает 1,5 кВ.

Искра возникает при энергии выше 0,2 мДж. Искру подобной энергии человек обычно не видит и не слышит. Чтобы произошел взрыв в водороде, достаточно искры с энергией 0,017 мДж, и до 2 мДж для паров углеводородов. Электронные компоненты повреждаются при энергии искры между 2 и 1000 нДж.

Применение статики

Статическое электричество широко используется в ксерографах, воздушных фильтрах, для окраски автомобилей, фотокопировальных устройствах, краскораспылителях, принтерах, и заправке топливом воздушных судов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector