Статическое электричество: возникновение и методы защиты

Оглавление

Термины

Среди нас мало профессионалов

Поэтому так важно разобраться в определенных терминах. Вы должны четко понимать все правила и нормы безопасности жизнедеятельности, чтобы в дальнейшем избежать ужасных последствий. Предупрежден – значит вооружен! Эта поговорка никогда не теряет актуальности

Предупрежден – значит вооружен! Эта поговорка никогда не теряет актуальности.

Итак, защитное заземление – это электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могу оказаться непосредственно под напряжением.

Запоминаем еще один термин. Защитное зануление – это электрическое соединение открытых проводящих частей электроустановки, которые могут оказаться под напряжением по причине замыкания.

А что такое уравнивание потенциалов? Это соединение частей, проводящих ток для равенства их потенциалов. Данный термин часто используется электриками.

Выравнивание потенциалов – это непосредственно снижение разности потенциалов на поверхности, используя защитные проводники, установленные в земле и подсоединенные к заземляющему устройству.

Под защитным отключением подразумевается использование автоматических установок, целью которых является автоматическое выключение питания в целях безопасности. Надеемся, что вы запомнили эти термины.

Как убрать статическое электричество?

Очень неприятно, когда взаимодействие с этим явлением оставляет не лучшие воспоминания. Если прикасаясь к любому предмету человека, поражаем небольшим разрядом тока – значит, действие статического электричества усилилось, и его нужно снимать.

Как убрать статическое электричество в квартире?

Статическое элекстричество может быть не только на одежде, но и, так скажем, во всей квартире. На любых предметах, начиная иголкой, булавкой или заколкой, заканчивая телевизором, холодильником и прочим. Поэтому, чтобы уменьшить «общение» с этим явлением, не опасаться находиться рядом и дотрагиваться до мебели и других вещей, стоит знать, как снимать статическое электричество. Вот несколько советов, которые нужно использовать при борьбе с током, если рядом нет антистатика.

Пыль на экране телевизора или компьютера очень часто подвергается такому заряду. Это все потому, что пыль сама по себе накапливает небольшой ток, а если она находиться на экранах, связанных с электричеством, тогда их количество значительно быстрее увеличивается. Для того, чтобы это исправить – нужно чаще проводить влажную уборку, тщательно протирая мониторы. Таким образом, накопление тока на поверхностях предметов и в воздухе уменьшится.
Насчет влажности и воздуха в помещении тоже есть небольшой секрет. Влажность в воздухе, приравнивается к монетам в кармане – очень хорошо притягивает заряды тока. Для того чтобы снизить появление статических зарядов в воздухе, можно набрать бутылки с водой и расставить по квартире. Это увлажняет воздух и соответственно собирает к себе все заряды. Подождав несколько часов можно воду из бутылок вылить, а квартиру проверить, таким образом, выветрив все возможные заряды из дома.
Бывает, что даже после таких хитростей частота зарядов не перестает уменьшаться, и это начинает серьезно беспокоить всю семью. Тогда стоит провести в квартире тщательную ревизию. Необходимо свести к минимуму количество синтетики в доме. Лучше заменить их на те, которые точно не смогут доставить проблем с электростатикой. Это шелк, шерсть, хлопок и другие материалы.

Как убрать статический ток с одежды?

Довольно противные или даже болезненные ощущения, когда, надевая свой любимый свитер, волосы электризуются, прическа портится, а сама вещь — бьет током. И так происходит не только со свитером, но и со всеми вещами из гардероба. Стоит задуматься, не пора ли начать бороться с этим током? Можно приобрести специальные средства в магазинах, но это очень дорого и химикаты не очень благоприятно воздействуют на кожу человека. Поэтому можно следовать советам, приведенным ниже, которые помогают снять заряд на одежде с помощью домашних средств.

Первое, что придет на помощь — пищевая сода. Когда придет момент стирки, необходимо прямо в самой стиральной машинке, на вещи насыпать одну четвертую часть стакана. Стоит учитывать, что количество используемой соды меняется, если одежды в барабане машинки меньше или больше среднего количества. Однако, в любом случае, больше половины стакана насыпать за один раз нельзя. Сода образовывает некий защитный слой на одежде, который мешает образованию тока, и при этом на одежде его не видно, если придерживаться нормы. В противном случае, если насыпать больше половины стакана, то весь защитный слой будет очень виден для окружающих.
Еще одним неплохим вариантом решения проблемы может стать обычный уксус. После окончания стирки, не вынимайте сразу одежду, а влейте в барабан приблизительно 50 мл белого дистиллированного уксуса. Его можно заменить, использовать яблочный уксус, что сильно не изменит результат. Далее, необходимо включить машинку и поставить белье полоскать и отжимать. Уксус действует так же, как и сода – создает защитный слой. Но если использовать больше уксуса, то последствием будет не цвет одежды, а резкий запах.
Еще одним вариантом считается использование натуральных тканей. Статическое электричество на них очень плохо скапливается. Поэтому при стирке можно просто положить в барабан ткань изо льна, кусок шерсти или еще что-то. Таким образом, весь заряд, скопившийся на одежде, перейдет на этот кусочек и его можно будет легко утилизировать.
Есть также маленькая хитрость. К одежде, которая подвержена току, можно приколоть с внутренней стороны металлическую булавку, заколку, брошку или просто положить немного мелочи в карман. Статическое электричество быстро уйдет на проводящий металл, и не будет скапливаться на одежде.

Watch this video on YouTube

Как снять статическое электричество с человека

Самое простейшее средство защиты от него — заземление оборудования. В условиях производства используются для этой цели экраны и иные приспособления. В жидких веществах применяются специальные растворители и присадки. Активно используются антистатические растворы. Это вещества с низкой молекулярной массой. Молекулы в антистатике легко перемещаются и вступают в реакцию с влагой, содержащейся в воздухе. За счет этой характеристики с человека снимается статика.

Если обувь оператора на токонепроводящей подошве, он должен обязательно прикоснуться к заземлению. Тогда уход статического тока в землю нельзя будет остановить, но человек получит сильный или слабый удар. Действие статического тока мы чувствуем после ходьбы по коврам и паласам. Удары током получают водители, выходящие из машины. От этой проблемы избавиться легко: достаточно прикоснуться к двери рукой, сидя на месте. Заряд стечет в землю.

Хорошо помогает проведение ионизации. Делается это с помощью антистатической планки. Она имеет много иголок из специальных сплавов. Под действием тока в 4-7кВ воздух вокруг разлагается на ионы. Используются и воздушные ножи. Они представляют собой антистатическую планку, через которую вдувается воздух и очищает поверхность. Заряды статики активно образуются при разбрызгивании жидкостей, обладающих диэлектрическими свойствами. Поэтому для снижения действия электронов нельзя допускать падающей струи.

Желательно использовать антистатический линолеум на полу и чаще проводить уборку с помощью средств бытовой химии. На предприятиях, связанных с обработкой тканей или бумаги, проблему избавления от статики решают смачиванием материалов. Повышение влажности не дает накапливаться вредному электричеству.

Чтобы снять статику, необходимо:

увлажнять воздух в помещении;
обрабатывать ковры и паласы антистатиками;
протирать сиденья в машине и в комнатах антистатическими салфетками;
чаще увлажнять кожу на себе;
отказаться от синтетической одежды;
носить обувь на кожаной подошве;
предотвращать появление статики на белье после стирки.

Хорошо увлажняют атмосферу комнатные цветы, кипящий чайник, специальные приспособления. Антистатические составы продаются в магазинах бытовой химии. Они распыляются над ковровой поверхностью. Можно изготовить антистатик самостоятельно. Для этого берут смягчитель ткани (1 колпачок), выливают в бутылку. Затем емкость наполняется чистой водой, которую разбрызгивают над поверхностью ковра. Салфетки, смоченные антистатиком, нейтрализуют заряды на обивке сидений.

Увлажнение кожи производится лосьоном после душа. Руки протираются несколько раз в день. Следует поменять одежду на натуральную. Если она заряжается, обработать антистатиками. Рекомендуется носить обувь с кожаной подошвой или ходить по дому босиком. Перед стиркой желательно насыпать на одежду ¼ стакана соды (пищевой). Она снимает разряды электричества и смягчает ткань. При полоскании белья можно добавить в машину уксус (¼ стакана). Сушить белье лучше на свежем воздухе.

Все перечисленные меры помогают нейтрализовать статические проблемы.

Как самостоятельно избавиться от статического электричества

История открытия электричества

Что такое шаговое напряжение и как покинуть опасную зону

Что такое короткое замыкание по-простому?

Что такое электрофорная машина и как она работает?

В чём и как измеряется емкость аккумулятора?

Как снять статическое электричество

Учитывая негативные факторы данного явления, методы защиты от него волнуют умы многих ученых мирового сообщества.

С человека

Перед тем, как снять статическое электричество с человека желательно выявить причины его возникновения. Устранение данного эффекта сводится к банальному «заземлению». Для этого достаточно:

прикоснуться к батарее отопления;
на несколько секунд прижать ладони к земле;
взять в руки металлический предмет и притронуться к чему-либо массивному, сделанному из токопроводящего материала.

Полностью избежать данного явления практически никогда не удается, но уменьшить вероятность его возникновения можно, если:

исключить трение, контакт с подвижными телами, изолированными от земли и не имеющими выхода для сброса накопленного заряда;
избегать нахождения в электрическом поле (возле работающих электроустановок, трансформаторов, линий ЛЭП);
перейти на одежду и постельное белье из натуральных тканей;
при касании с синтетическими предметами пользоваться перчатками из хлопчатобумажной ткани;
отказаться от обуви на резиновой или другой, электроизолирующей подошве.

С волос

Не менее важным для людей становится вопрос, как снять статическое электричество с волос. Наэлектризованность является настоящим бедствием для тех, у кого локоны склонны к сухости. Снять заряд и сделать прическу поможет:

Плоская расческа из металла, дерева или, имеющая щетину из натуральных материалов. Синтетики способствуют накапливанию электрического заряда.
Мытье головы не чаще чем раз в два дня. Слишком чистые волосы лишены сальной защиты и более подвержены сухости, соответственно – наэлектризованности.
Кондиционер и сыворотка с эффектом увлажнения. Даже небольшое количество средства позволит сохранить в волосах влагу и избежать статического электричества.
Крем-антистатик.

При сушке обработке волос феном не стоит доводить их до полной сухости

С особой осторожностью нужно пользоваться лаками. Входящие в них полимеры могут притягивать электричество. Наэлектризованность волос легко устраняется с помощью небольшого количества воды или антистатической салфетки

Наэлектризованность волос легко устраняется с помощью небольшого количества воды или антистатической салфетки.

С одежды

Электрический заряд на предметах гардероба становится причиной дискомфорта и способствует притягиванию пыли. Избавиться от статического электричества на одежде можно:

используя металлические плечики;
вставляя в вещи английские булавки;
проведя по изделью смоченной в воде ладонью;
распыляя антистатики и специальные кондиционеры.

С предметов домашнего обихода

Наэлектризованность домашней утвари вызывает массу неудобств. Основными из них являются внезапные разряды и загрязнение интерьера. До того, как избавиться от статического электричества в квартире, необходимо присмотреться к правилам расстановки электробытовых приборов и обеспечить их заземление. Скопление электроники в одном месте способствует возникновению мощных электрических полей.

Главным сторонником накопления зарядов является сухой воздух и запыленность квартиры. Побороть это проявление помогает постоянные влажные уборки и принудительное поднятие влажности с помощью намоченных полотенец, емкостей с водой или специальных приборов.

Уменьшить наэлектризованность помогает комнатная декоративная растительность. Помимо снятия заряда она очищает воздух от токсинов и тяжелых металлов.

При проведении уборки квартиры, особое внимание следует уделять предметам, которые часто перемещаются и создают эффект трения. Чтобы уменьшить вероятность накопления электрических зарядов в квартире, следует компоновать интерьер из вещей, содержащих меньше синтетических материалов. Чтобы уменьшить вероятность накопления электрических зарядов в квартире, следует компоновать интерьер из вещей, содержащих меньше синтетических материалов

Чтобы уменьшить вероятность накопления электрических зарядов в квартире, следует компоновать интерьер из вещей, содержащих меньше синтетических материалов.

Появление и опасность статического электричества

Причиной электризации также может быть индукция. На металлической поверхности происходит появление электрического заряда с противоположным значением, плотность которого равномерна во всех местах. Условия для возникновения данного явления могут быть самыми различными. Нередко причиной выступает перекачиваемая жидкость, движущаяся по трубопроводам или в виде падающей струи. Такой же эффект дают сжатые или сжиженные газы, работа ременных передач, измельчение и обработка органических и полимерных материалов.

Электризация диэлектрических материалов часто достигает разности потенциалов с высоким напряжением. Например, в процессе перекачивания бензина с помощью трубопровода с изолированным участком, электрические потенциалы могут колебаться на уровне от 1460 до 14600 вольт.

Серьезную опасность представляет накопление статического электричества. В таких случаях нередко проявляется сильный искровой разряд. Освобожденная энергия искры со значением в 0,01 Дж уже способна вызвать пожар и взрыв. Напряжение в 300 вольт приводит к воздушному искровому разряду. Предотвратить последствия электрических разрядов помогает принятие своевременных специальных мер.

Стандарты

МЭК 61000 .
IEC 61340, Защита электронных устройств от электростатических явлений. Международная электротехническая комиссия (МЭК) — всемирная организация по стандартизации, в состав которой входят все национальные электротехнические комитеты. Его цель — способствовать международному сотрудничеству по всем вопросам стандартизации в области электричества и электроники.

Стандарт охватывает требования, необходимые для разработки, создания, внедрения и сопровождения программы контроля электростатического разряда в отношении деятельности, относящейся к: производству, обработке, сборке, установке, упаковке, маркировке, техническому обслуживанию, испытаниям, проверке, транспортировке и обращению с ними. детали, узлы и электрическое или электронное оборудование, которые могут быть повреждены электростатическими разрядами, превышающими или равными 100 вольт на модели человеческого тела. Для характеристики компонентов используются три разные модели: модель человеческого тела (HBM), модель машины (MM) и модель нагруженных компонентов (CDM).

IEC 61340-5-1, точки заземления браслетов, сопротивление заземления.
IEC 61340-2-3, отчеты об измерениях EHS, координатор ESD, поверхности столешниц, сопротивление заземлению.
IEC 61340-5-1, отчеты об измерениях, координатор ESD, сиденья, сопротивление заземлению.
IEC 61340-4-9, сопротивление точка-точка, Rpp.
IEC 60364, Электроустановки низкого напряжения.
IEC / TS 60479-1, воздействие тока на людей и домашних животных.
IEC / TS 60479-2, влияние тока, проходящего через тело человека и домашних животных.
IEC 60749-26, Полупроводниковые приборы. Методы механических и климатических испытаний.
IEC 61010-1, Правила безопасности для электрических измерительных, контрольных и лабораторных устройств.
IEC 61140, Защита от поражения электрическим током — Аспекты, общие для установок и оборудования.
IEC 61340-2-3, Методы испытаний для определения сопротивления и удельного сопротивления твердых плоских материалов, предназначенные для предотвращения электростатических зарядов.
IEC 61340-4-1, Стандартные методы испытаний для конкретных применений. Электрическое сопротивление напольных покрытий и полов.
IEC 61340-4-5, Методы определения характеристик электростатической защиты обуви и напольных покрытий по отношению к человеку.

В автомобиле:

Стандарт ISO 10605: 2008 определяет методы испытаний на электростатические разряды, он оценивает работу электронных модулей, расположенных внутри транспортного средства. Он учитывает такие разряды, как разряды во время сборки, разряды, вызванные обслуживающим персоналом, разряды, вызванные людьми, и разряды, примененные к тестируемому устройству. Разряды, приложенные к соседним частям, могут соединяться с силовыми и сигнальными линиями DSE транспортного средства и / или непосредственно с DSE.

План отраслевой программы борьбы с электростатическим разрядом

Обучение.
Проверка соответствия.
Системы заземления / подключения.
Заземление персонала.
Требования к охраняемым территориям.
Системы упаковки.
Маркировка.

Что делать, если Вас часто бьёт током?

Итак, каких же правил следует придерживаться, чтобы без опаски можно было дотрагиваться до любых предметов в доме?

Делаем влажную уборку

Ведь сухой воздух для возникновения статического электричества практически идеальный вариант. При уборке, также желательно обрабатывать влажную тряпку специальным спреем-антистатиком. И лишь после нанесения этого «спасительного» спрея приниматься за наведение чистоты

Особенно важно это, если Вы протираете металлические или же пластиковые поверхности. Если в доме у Вас маленький ребёнок, то такой спрей лучше заменить слабеньким раствором уксуса

Увлажняем воздух

Хорошо помогает от образования статики в доме увлажнение воздуха, причём делать это нужно постоянно, лучше увлажнителем воздуха. Если такого увлажнителя у Вас нет, то можно просто смочить в воде чистую простынь, пелёнку либо что-то подобное, и этой влажной тканью накрыть батареи. Этот способ денег от Вас не потребует (в отличии от приобретения увлажнителя воздуха), но здесь нужно следить, чтобы ткань была постоянно влажноватой, можете иногда обрызгивать их из распылителя.

Этим же распылителем можно ещё и орошать занавески в комнатах. Это тоже хороший способ сделать воздух более влажным без специального прибора, и этим Вы предотвратите образование наэлектризованности.

Выбираем правильную одежду

Лучше избегать одежды из синтетики и заменить её льняной или же хлопчатобумажной. Вообще натуральные ткани это всегда более предпочтительный вариант.

Увлажняем ковёр

Если у Вас в комнатах есть хотя бы один ковёр, то не нужно лениться и хотя бы раза два в неделю следует протирать его влажной тряпочкой.

Используем ополаскиватель для белья

Сейчас, зимой, не забывайте во время стирки использовать ополаскиватель для белья. Этот препарат помогает белью оставаться мягким и при этом оно не будет электризоваться.

Если же у Вас в доме у кого-то аллергия на такие ополаскиватели и кондиционеры, то можете вместо них при стирке пользоваться теннисными мячиками. Их вместе с бельём складываем в стиральную машинку (штуки три) и запускаем её. Бельё при такой стирке тоже электризоваться не будет.

Увлажняем кожу

Не забывайте почаще увлажнять кожу кремами. Ведь сухая кожа сама провоцирует возникновение статических разрядов электричества. А плёнка от крема на Вашей коже позволит Вам избежать электрического треска.

Ухаживаем правильно за волосами

Когда моете голову, то также пользуйтесь ополаскивателями для волос. Если он у Вас закончился, или просто не хочется использовать такие магазинные препараты, то можно такой бальзам-ополаскиватель заменить водой с лимонным соком.

Эффект будет тот же. Когда волосы у Вас высохнут (лучше без помощи фена), то нужно будет капнуть немножечко лавандового или же розового масла на руки, хорошенечко растереть его на ладонях и затем уже нанести его на волосы. Тогда статика Вашим волосам будет нестрашна!

А вот в этом видео Вам покажут очень интересный эксперимент со статическим электричеством. Он очень простой, можете повторить его сами. Попробуйте, очень интересно!

«Злобный» автомобиль

Очень часто искра статического разряда проскакивает между автомобилем и автолюбителем (пассажиром). Что делать, если ваша машина постоянно награждает вас ударом тока? Как снять статическое электричество с автомобиля, чтобы каждый раз, вылезая из машины, она не «кусала» вас на прощание?

Здесь проблема, опять же, кроется в вас, то есть в вашем поведении за рулем и в материалах, из которых сделаны чехлы для автомобильного сиденья или само сиденье. Сидя за рулем, вы все равно двигаетесь, создавая трение. В вас копится заряд, а резиновые коврики авто препятствуют разрядке, и напряжение остается в вас все время нахождения в машине, пока вы, вылезая из нее, не прикоснетесь частью тела к металлическому кузову автомобиля. В этот момент и происходит разрядка. Приятного мало, а потому следует запастись специальными средствами обработки кресел автомобиля. Эти антистатики имеют вид аэрозолей. Распылив это средство на чехлы кресел, вы воспрепятствуете тому, чтобы во время трения они накапливали в вас положительный заряд.

Но автомобиль — такая вещь, которая сама может накапливать в себе статику, особенно в сухую погоду. Для того чтобы этого не происходило и ваш автомобиль не лупил вас током почем зря, купите в магазине автозапчастей специальную полоску (ремешок), которая крепится под задним бампером и запитывается к корпусу машины. Нынешние разновидности антистатических ремешков и вовсе крепятся к выхлопной трубе. Кончик такой полоски, постоянно соприкасаясь с землей, будет препятствовать накоплению статики в кузове.

Меры борьбы со статическим электричеством

Собственно, защита оборудования от статического электричества частично уже рассмотрена. Это стекатели транспортных средств. Часто применялся отрез резины, но работает исключительно в сырую погоду. Когда машина едет по дороге, трение пылью и молекулами воздуха провоцирует возникновение статического заряда. Сухая резина диэлектрик, стекание происходит неэффективно. В сырую погоду задача решается полностью. Одновременно риск поражения человека низок в сухой среде, резины чаще хватает.

Когда организуется защита от статического электричества на производстве, руководствуются стандартами. К примеру, нефтяники обращаются к постановлению Госгортехнадзора от 20.05.2003 года. Документы сообщают, что любое оборудование с металлическими корпусом и любым типом окраски считается защищённым, будучи заземлено. При этом сопротивление до входа в шину местного контура не более 10 Ом. Проверьте компьютер при помощи тестера и правильно оборудованной розетки.

Заземление в жилых и промышленных зданиях

Удостоверьтесь, чтобы сопротивление от дальней точки каждой пластины системного блока до боковых лепесток не превышало 10 Ом. Кстати, по указанным стандартам контур обязан умещаться в рамки до 5 Ом относительно Земного шара. Заземление ведётся жилой сечением 6 квадратных миллиметров по меди или 10 по алюминию. Возьмите на заметку, если появится желание уберечься одновременно от молний и статического электричества. По нормативам стандартов группы TN-С-S допускается заземление в доме присоединять (под фундаментом) к контуру молниезащиты.

Что часто делается на практике. Кабель для защиты от статического электричества известен. Для работников цехов и лабораторий, связанных с компьютерной техникой, мероприятия по защите на описанном не ограничиваются. Допускается купить специальные плиты для пола, но дома проще ограничиться набором:

Средства защиты от статического электричества начинаются с наличия на рабочем месте клеммы заземления. Это отвод в виде болта с гайкой, ушком для подключения ряда устройств.
Люди, имеющие дело с микросхемами, как правило надевают на обе руки специальные антистатические браслеты. Запрещены шерстяные свитера, но дополнительно образовавшийся заряд призван сразу стекать.
Особая обувь (материал подошвы в основном) препятствует накоплению статического заряда. Если работаете с дорогими микросхемами, потратьте пару тысяч рублей, чтобы сэкономить (уберечь от потери) миллионы.
Что касается крупных предприятий, правила защиты от статического электричества в производствах часто требуют применения углублённых шагов. В продаже найдутся брюки, куртки и костюмы из специальной ткани. Такой служащий уже не гроза для чуткого электронного оборудования. Стоит подобный комплект зачастую дешевле ежедневной одежды работника (иногда не дотягивает до пары приличных кроссовок). Имеются утеплённые варианты для холодных условий Севера (не забываем про нефтяников).

Особенности организации молниезащиты обсуждаются в РД 34.21.122С. Обсуждается занос потенциала на этажи по пути труб, металлической оплётки кабелей. Для исключения явления указанные объекты на уровне подвала объединяются с заземлённой арматурой фундамента. Если это невозможно, выполняются дополнительные действия:

Согласно п. 2.2 г РД 34.21.122С оборудуется контур.
Состоит из трёх вертикальных стержней не короче 3 м с расстоянием между ними 5 м.
Сечение элементов контура определяется таблицей 3 обсуждаемого раздела: градация ведётся в зависимости от места расположения и формы. Подземная часть собирается из круглых электродов диаметром не менее 10 мм. Прямоугольные выбираются по сечению в квадратных миллиметрах (40 наружная, 100 подземная), причём толщина арматуры не менее 4 мм. Наконец, круглые тоководы над поверхностью почвы не тоньше 6 мм.

Приведённых сведений хватает, чтобы понять: контур заземления в сравнение с рекомендациями огородников на Ютуб не идёт. В реальности все намного сложнее. Методы защиты интегральных микросхем выполняются согласно ГОСТ, а не по рекомендациям соседей. Кстати, на голове полагается шапочка, чтобы не падали волосы, а браслеты надеваются на обе руки.

Что такое статическое электричество и как от него избавиться