Статическое электричество. Защита от статического электричества
Под статическим электричеством понимается избыток свободных электронов, которые собираются на поверхности материала, имеющего нулевую проводимость тока. Хранится на материале оно до того момента, пока диэлектрик не войдет в контакт с проводником.
Статическое электричество можно встретить в быту и в природе. В дикой природе электроны скапливаются рядом с источниками воды, местами схождений лавин и ударов молний. В быту статическое электричество появляется из-за трения. Источником тока является и сам человек. В зависимости от чувствительности, его можно ощущать или нет. Зависит это от работы центральной нервной системы.

Понятие статического электричества и защита от него
- откажитесь, насколько это возможно, от синтетических тканей в пользу натуральных изделий. В плане стоимости они немного дороже, но экономить на здоровье не следует;
- пульверизатор с водой идеально справится с задачей избавиться от скопления заряженных частиц. Небольшой минус только в одном – такая помощь будет эффективной не очень долго;
- от всех негативных моментов подобного явления спасает антистатический спрей;
- кожаная и резиновая подошва обуви препятствует скоплению заряда.
Что представляет собой подобное явление
Процесс непосредственного образования и сохранения на любом предмете или во внутренней части диэлектрика свободных электрозарядов, а также их накопление на проводниках с изоляционным слоем зависит от нескольких факторов. Это могут быть интенсивность и скорость происходящего трения, разница в параметрах свойств материалов.
В природных условиях это явление наиболее часто наблюдается в таких ситуациях:
- превышение количества отрицательных ионов в воздухе в сравнении с положительными возле больших водопадов;
- образующийся под влиянием соленой воды положительный заряд на побережье морей и океанов;
- провоцирующее образование статической электрики на снежном покрове перемещение лавины;
- разряды молнии.
Применение в современных предметах обихода значительного количества синтетических строительных компонентов, а также аналогичных материалов в изготовлении мебели и приборов, пошиве одежды становится источником загрязненности в окружающей нас среде.
Причины возникновения
Условия возникновения потенциала на предметах является сухость воздуха. При влажности воздуха 80% это природное явление не возникает.
Влага, содержащаяся в воздухе, не позволяет накапливаться заряду на предметах. Причинами возникновения статического электричества могут стать:
- При соприкосновении одного предмета с другим. Потенциал возникает после их разъединения. Трение, намотка/размотка искусственных материалов, трение корпуса автомобилей о воздух и т. п.;
- В результате быстрого температурного перепада. Так, статическое электричество возникает на предметах при помещении их в нагретую печь;
- Радиационное и ультрафиолетовое излучение, рентгеновские Х- лучи, сильное электромагнитное и электрическое поле;
- Наведения — происходит возникновение электрического поля, вызванного зарядом. Потенциал возникает при обработке листовых или рулонных материалов. Явление возникает в момент разделения материала и поверхности. Такой эффект может произойти при перемещении одного слоя относительно другого. Этот процесс еще до конца не изучен. Его можно сравнить с разъединением обкладок конденсатора. В этом случае механическая энергия переходит в электрическую.
Способность предметов накапливать заряды оказывают отрицательное влияние на технику. Если не предпринимать никаких мер, то возможно повреждение и выход ее из строя.

Статическое электричество: возникновение и методы защиты
- Разработка специальных методик технологического процесса, исключающих накапливания заряда на рабочем месте;
- В производственных помещениях создают микроклимат;
- При обработке спецодежды и полов в помещении применяют вещества с определенными физико-химическими свойствами, способными снимать напряжение с материалов.
- Это делается для обеспечения мероприятий по безопасности. Вред статического электричества на технологическое оборудование уменьшают с помощью «клетки Фарадея».
Опасность явления
Особенно подвержены риску выхода из строя средства электроники и все механизмы, которые используют электронные блоки управления. На пожаро- и взрывоопасных производствах в результате разряда возникают искры.
Они могут привести к пожару или взрыву. Защита от статического электричества способна полностью исключить или существенно снизить риск возникновения аварийной ситуации. Основная опасность — возникновение электрического разряда.
Накапливанию заряда способствует сухость воздуха и железобетонные стены зданий и сооружений. Полярность заряда может быть как положительной, так и отрицательной.
При работающих устройствах, имеющих вращающийся шкив с приводными ремнями, заряд может достигать 25 000 вольт. При сухой погоде на корпусе автомобиля может скапливаться электростатическое электричество в 10 000 вольт.
А человек, который ходит по ковру в шерстяных ноках, способен накопить до 6 000 вольт. Даже в бытовых условиях напряжение статического электричества может достигать значительных значений.
Однако, существенного вреда человеку он причинить не способен, из-за недостаточной мощности. Ток, протекающий через человека, составляет всего долю миллиампера.
В природе такое явление может накапливать огромные значения и проявляется в разрядах молний. С выделением больших мощностей, которые способны произвести значительные разрушения.
Молниезащита и защита от статического электричества
14.1. Устройства молниезащиты резервуаров должны быть запроектированы в составе проекта «Оборудование резервуара» согласно требованиям СО 153-34.21.122-2003.
14.2. Уровень и надежность защиты устанавливается в соответствии с СО 153-34.21.122-2003 в пределах 0,9. 0,99 в зависимости от типа резервуара, хранимого продукта и вместимости склада (категории склада) в соответствии с таблицей 14.1.
Характеристика резервуара | Уровень защиты | Надежность защиты |
---|---|---|
Склад нефти и нефтепродуктов категории I | ||
РВС для ЛВЖ | I | 0,99 |
РВСП | I | 0,99 |
РВСПК (РВСПДК) | I | 0,99 |
РВС для ГЖ | II | 0,95 |
Склад нефти и нефтепродуктов категории II | ||
РВС для ЛВЖ | I | 0,99 |
РВСП | II | 0,95 |
РВСПК (РВСПДК) | II | 0,95 |
РВС для ГЖ | III | 0,90 |
Склад нефти и нефтепродуктов категории III | ||
РВС для ЛВЖ | II | 0,95 |
РВСП | II | 0,95 |
РВС для ГЖ | III | 0,90 |
14.3. Защита от прямых ударов молнии должна производиться отдельно стоящими (при уровне защиты I или II) или установленными на самом резервуаре молниеприемниками (молниеотводами) — при уровне защиты III. Расчет молниеприемников следует выполнять исходя из требуемого уровня защиты по методике СО 153-34.21.122-2003.
Молниеприемники, устанавливаемые на резервуаре, изготавливают из круглых стержней или труб с поперечным сечением не менее 100 мм 2 . Крепление молниеприемника к резервуару (к верхнему поясу стенки или к стационарной крыше) должно осуществляться на сварке.
Для защиты от коррозии молниеприемники оцинковывают или красят с применением цинконаполненных лакокрасочных материалов. Вершина молниеприемника на длине около 1 м должна быть подвергнута горячему оцинкованию.
Токоотводы и заземлители следует выполнять из стального проката с размерами в сечении не менее указанных в таблице 14.2.
14.5. В проекте «Молниезащита резервуара» должны быть разработаны мероприятия по защите резервуара от электростатической и электромагнитной индукции в зависимости от электрических характеристик продукта, производительности и условий налива продукта, свойств материала и защитных покрытий внутренних поверхностей резервуара.
Для обеспечения электростатической безопасности нефть и нефтепродукты должны заливаться в резервуар без разбрызгивания, распыления или бурного перемешивания (за исключением случаев, когда технологией предусмотрено перемешивание и обеспечены специальные меры электростатической безопасности).
