Kaikki tuntevat staattisen sähkön käsitteen koulun fysiikan tunneilta. Staattista sähköä syntyy, kun eri esineiden johtimiin ja pintoihin syntyy varauksia. Ne johtuvat kitkasta, joka syntyy, kun esineet joutuvat kosketuksiin toistensa kanssa.
Sisältö
Mitä on staattinen sähkö?
Kaikki aineet koostuvat atomeista. Atomit sisältävät ytimen, jonka ympärille elektronit ja protonit on sijoitettu yhtä monta. Ne voivat siirtyä atomista toiseen. Kun ne liikkuvat, muodostuu negatiivisia ja positiivisia ioneja. Niiden epätasapaino johtaa staattisuuteen. Atomin protonien ja elektronien staattinen varaus on sama, mutta niiden polariteetit ovat erilaiset.
Staattisuutta esiintyy jokapäiväisessä elämässä. Staattinen purkaus voi tapahtua pienillä virroilla mutta suurilla jännitteillä. Tällöin ei ole vaaraa ihmisille, mutta purkaus on vaarallinen sähkölaitteille. Purkautumisen aikana mikroprosessorit, transistorit ja muut piirielementit kärsivät.
Staattisen sähkön syyt
Staattisuus syntyy seuraavien ehtojen mukaisesti:
- kaksi erilaista materiaalia joutuu kosketuksiin keskenään tai etääntyy toisistaan.
- äkilliset lämpötilan muutokset;
- Säteily, UV-säteily, röntgensäteet;
- paperinleikkauskoneiden ja leikkauskoneiden käyttö.
Staattista sähköä esiintyy usein ukkosen aikana tai ennen sitä. Ukkospilvet tuottavat staattista sähköä liikkuessaan kosteuden kyllästämän ilman läpi. Purkaus tapahtuu pilven ja maan välillä, yksittäisten pilvien välillä. Ukkosenjohdattimet auttavat johtamaan varauksen maahan. Salamapilvet luovat metalliesineisiin sähköpotentiaalin, joka aiheuttaa lievän sähköiskun, kun niitä kosketetaan. Isku ei ole vaarallinen ihmisille, mutta voimakas kipinä voi aiheuttaa joidenkin esineiden syttymisen tuleen.
Jokainen asukas on toistuvasti kuullut särisevän äänen, joka kuuluu, kun vaatteet riisutaan, ja joka on auton kosketuksen vaikutus. Tämä on seurausta staattisuuden ilmenemisestä. Sähkövaraukset tuntuvat, kun leikataan paperia, kammataan hiuksia tai kaadetaan bensiiniä. Ilmaiset maksut seuraavat ihmisiä kaikkialla. Erilaisten sähkölaitteiden käyttö lisää niiden esiintymistä. Niitä esiintyy lapioidessa ja murskatessa kiinteitä tuotteita, pumpattaessa tai ylivuodettaessa palavia nesteitä, kuljetettaessa niitä säiliöissä sekä käärittäessä paperia, kangasta ja kalvoja.
Varaus syntyy sähköisen induktion avulla. Kuivina vuodenaikoina autojen metallirunkoihin syntyy suuria sähkövarauksia. Televisioruutu tai tietokoneen näyttö voidaan ladata katodisädeputkessa syntyvän säteen avulla.
Tilastosähkön haitat ja hyödyt
Monet tiedemiehet ja keksijät ovat kokeilleet staattista varausta. Syntyi hankalia koneita, joiden hyöty oli vähäinen. Tutkijoiden löytämä koronapurkaus osoittautui hyödylliseksi. Sitä käytetään laajalti teollisuudessa. Sähköstaattista varausta käytetään monimutkaisten pintojen maalaamiseen ja kaasujen puhdistamiseen epäpuhtauksista. Kaikki tämä on hyvä, mutta ongelmia on lukuisia. Sähköiskut voivat olla hyvin voimakkaita. Ne voivat joskus lyödä ihmisiä. Tämä voi tapahtua kotona tai työpaikalla.
Staattisen sähkön aiheuttamat haitat johtuvat vaihtelevan suuruisista sähköiskuista, kun irrotat synteettisen hyppääjän, nouset autosta, käynnistät ja sammutat ruokakoneen ja imurin, kannettavan tietokoneen ja mikroaaltouunin. Nämä iskut voivat olla haitallisia.
Syntyy staattista sähköä, joka vaikuttaa sydän- ja verenkiertoelimistöön ja hermostoon. Sinun on suojauduttava sitä vastaan. Myös ihminen itse on usein latausten kantaja. Kun sähkölaitteet joutuvat kosketuksiin niiden pintojen kanssa, ne sähköistyvät. Jos kyseessä on mittaus- ja valvontalaite, se saattaa rikkoutua.
Ihmisten tuoma purkausvirta tuhoaa liitokset, repii mikropiirien raidat ja tuhoaa kenttävaikuttajatransistoreiden kalvot kuumuudellaan. Tämän seurauksena piiri on käyttökelvoton. Useimmissa tapauksissa tämä ei tapahdu välittömästi, vaan missä tahansa vaiheessa työkalun käytön aikana.
Paperia, muovia ja tekstiilejä käsittelevissä yrityksissä materiaalit eivät useinkaan käyttäydy oikein. Ne tarttuvat toisiinsa, tarttuvat erityyppisiin laitteisiin, hylkivät niitä, keräävät paljon pölyä eivätkä ne ole kelautuneet oikein kiekoille tai puoloille. Syyllinen on staattisen sähkön muodostuminen. Kaksi saman napaisuuden omaavaa varausta hylkii toisiaan. Toiset, joista toinen on positiivisesti ja toinen negatiivisesti varautunut, vetävät toisiaan puoleensa. Varatut materiaalit käyttäytyvät samalla tavalla.
Painotaloissa ja muissa paikoissa, joissa työssä käytetään syttyviä liuottimia, voi syttyä tulipalo. Tämä tapahtuu, kun käyttäjä käyttää kenkiä, joissa on johtavat pohjat, eikä laitetta ole maadoitettu kunnolla. Syttymismahdollisuus riippuu seuraavista tekijöistä
- vastuuvapauden tyyppi;
- vastuuvapauden teho;
- staattisen purkauksen lähde
- energiaa;
- liuottimia tai muita syttyviä nesteitä on lähellä.
Purkaukset voivat olla kipinäpurkauksia, harjapurkauksia ja liukuharjapurkauksia. Kipinäpurkaukset lähtevät henkilöstä. Karpalokipinöitä esiintyy laitteiden teräviin osiin. Sen energia on niin alhainen, ettei siitä aiheudu käytännössä palovaaraa. Liukuharjan purkautuminen tapahtuu synteettisillä levyillä sekä kelatuilla materiaaleilla, joissa on eri varaukset rainan kummallakin puolella. Siitä aiheutuu sama vaara kuin kipinäpurkauksesta.
Iskukyky on merkittävä kysymys turvallisuusalan ammattilaisille. Jos henkilö pitää kiinni kelasta ja on itse jännitealueella, myös hänen kehonsa latautuu. Varauksen purkamiseksi sinun on aina koskettava maadoitettua tai maadoitettua laitetta. Vasta sitten lataus menee maahan. Henkilö saa kuitenkin voimakkaan tai heikon sähköiskun. Tämä johtaa refleksiivisiin liikkeisiin, jotka joskus johtavat loukkaantumiseen.
Pitkäaikainen altistuminen ladatulle alueelle johtaa ärtyneisyyteen, ruokahaluttomuuteen ja uniongelmiin.
Pöly poistetaan työpaikalta ilmanvaihdon avulla. Se kerääntyy putkiin ja voi syttyä tilastollisesta kipinäpurkauksesta.
Miten poistaa staattinen sähkö henkilöstä
Yksinkertaisin suojauskeino on laitteiden maadoittaminen. Teollisuusympäristöissä tähän tarkoitukseen käytetään näyttöjä ja muita laitteita. Nesteissä käytetään erityisiä liuottimia ja lisäaineita. Antistaattisia liuoksia käytetään aktiivisesti. Nämä ovat aineita, joiden molekyylipaino on pieni. Antistaattisen aineen molekyylit kulkeutuvat helposti ja reagoivat ilman kosteuden kanssa. Tämän ominaisuuden vuoksi staattisuus poistetaan henkilöstä.
Jos käyttäjän kengissä on johtavat pohjat, hänen on aina koskettava maata. Tällöin staattisen virran karkaamista maahan ei voida pysäyttää, mutta henkilö saa voimakkaan tai heikon sähköiskun. Staattisen sähkön vaikutukset tuntuvat matoilla kävelyn jälkeen. Kuljettajat saavat sähköiskun noustessaan autosta. Tästä ongelmasta on helppo päästä eroon: kosketa ovea kädelläsi istuessasi. Varaus valuu maahan.
Ionisaation johtaminen on hyvä ajatus. Tämä tehdään antistaattisella nauhalla. Siinä on monia erikoisseoksista valmistettuja neuloja. 4-7 kV:n virta saa ympäröivän ilman räjähtämään ioneiksi. Myös ilmaveitsiä käytetään. Ne ovat antistaattisia lamelleja, joiden läpi puhalletaan ilmaa, joka puhdistaa pinnan. Staattisia varauksia syntyy aktiivisesti ruiskutettaessa nesteitä, joilla on dielektrisiä ominaisuuksia. Siksi elektronien vaikutuksen vähentämiseksi putoavan suihkun ei saa antaa pudota.
On suositeltavaa käyttää lattialla antistaattista linoleumia ja puhdistaa se useammin kotitalouksien pesuaineilla. Kangas- tai paperinkäsittelyä harjoittavissa yrityksissä staattisen sähkön poistamiseen liittyvä ongelma ratkaistaan kostuttamalla materiaalit. Lisääntynyt kosteus estää haitallisen sähkön muodostumisen.
Staattisen sähkön poistamiseksi on tarpeen:
- kostuttaa sisäilmaa;
- Käsittele matot ja matot antistaattisilla aineilla;
- pyyhi auton istuimet ja huoneet antistaattisilla pyyhkeillä;
- Kosteuta ihoasi useammin;
- välttää synteettisiä vaatteita;
- Käytä nahkapohjaisia kenkiä;
- välttää staattista sähköä pyykissä pesun jälkeen.
Kostuta ilmapiiri hyvin huonekasveilla, vedenkeittimillä ja erikoislaitteilla. Antistaattisia yhdisteitä on saatavilla kotitalouksien puhdistusaineista. Ne ruiskutetaan maton päälle. Voit tehdä oman antistaattisen. Ota 1 korkillinen kankaanpehmitintä ja kaada se pulloon. Sitten säiliö täytetään puhtaalla vedellä, joka suihkutetaan maton pinnalle. Antistaattiseen aineeseen kastellut pyyhkeet neutraloivat istuimen verhoilussa olevat varaukset.
Kosteuta iho suihkun jälkeen voiteella. Kädet pyyhitään useita kertoja päivässä. Vaatteet olisi vaihdettava luonnollisiin vaatteisiin. Jos ne ovat latautuneet, niitä on käsiteltävä antistaattisilla aineilla. On suositeltavaa käyttää nahkapohjaisia kenkiä tai kulkea talossa paljain jaloin. On suositeltavaa kaataa ¼ kupillista ruokasoodaa (ruokasoodaa) vaatteiden päälle ennen pesua. Tämä poistaa sähköpurkaukset ja pehmentää kangasta. Etikkaa (¼ kupillista) voidaan lisätä koneeseen pyykin huuhtelun yhteydessä. Pyykki on parasta kuivata ulkoilmassa.
Kaikki edellä mainitut toimenpiteet auttavat poistamaan staattisia ongelmia.
Aiheeseen liittyvät artikkelit:
