حماية الكهرباء الساكنة
تنشأ شحنة الكهرباء الساكنة على سطح المواد (خاصة المواد العازلة) نتيجة ملامسة هذه المواد من خلال الاحتكاك أو الفصل أو الانضمام إلى الأسطح والتشوه والتمزق وما إلى ذلك.
السبب الرئيسي لظهور شحنة على سطح المواد مع الاتصال المشار إليه هو تكوين ما يسمى طبقة مزدوجة أي. تشكيل شحنة موجبة وسالبة تقع مقابل بعضها البعض على أسطح التلامس في شكل طبقات مشحونة بشكل معاكس. بالتزامن مع تراكم (توليد) الكهرباء الساكنة ، يحدث تبديد (خسارة) دائمًا.
العوامل الرئيسية التي تحدد الجانب الكمي لتراكم الكهرباء الساكنة هي:
-
المنطقة والمسافة بين الأسطح (الاحتكاكية) الملامسة ؛
-
طبيعة المواد المتفاعلة ؛
-
خشونة السطح ، معامل الاحتكاك ، سرعة الحركة المتبادلة ، الضغط ؛
-
تأثير العوامل الخارجية (درجة الحرارة ، الرطوبة ، وجود مجال كهربائي خارجي ، إلخ).
يحدث تبديد (فقدان) الكهرباء الساكنة بسبب امتصاص (تسرب) الشحنات من البيئة ، بسبب موصلية المادة (الحالة السائبة والسطح) ، والإشعاع في البيئة ، وانبعاث الإلكترونات ، وامتصاص الأيونات ، وتفريغ الغاز ، إلخ.
حماية ضد الكهرباء الساكنة
دعونا نلقي نظرة على الطرق الرئيسية للحماية من الكهرباء الساكنة.
إزالة (تبديد) الشحنات في البيئة
يمكن تنفيذ هذه الطريقة عن طريق تأريض مصدر توليد الشحنات. يمكن أيضًا تفريغ شحنات الكهرباء الاستاتيكية من خلال المواد المعالجة ، مما يوفر الموصلية اللازمة للسطح أو الحجم لهذه المواد.
يمكن تحقيق زيادة في الموصلية السطحية عن طريق تكوين أو تطبيق فيلم موصل (ماء ، مضاد للكهرباء الساكنة ، إلخ).
يمكن زيادة الموصلية الحجمية للمواد الصلبة والسوائل عن طريق إضافة إضافات خاصة (مضادة للكهرباء الساكنة) (إضافات) إليها.
انخفاض توليد الكهرباء الساكنة
يمكن الحد من كهربة العوازل السائلة عن طريق الحد من سرعة حركتها ، نظرًا لأن حجم تيار كهربة العوازل السائلة يتناسب عمليًا مع مربع سرعة حركتها.
تعتمد كهربة المواد السائلة أثناء الضخ على عوامل التصميم (خشونة الأسطح الداخلية للأنابيب ، ونصف قطر الانحناء ، وتصميمات البوابة ، والمرشحات ، وما إلى ذلك) التي يمكن استخدامها كوسيلة لتقليل كهربة السوائل.يؤدي استخدام حاويات الاسترخاء (التفريغ) الخاصة عند التعبئة وإعادة التزود بالوقود أيضًا إلى تقليل شحنتها الكهروستاتيكية.
تقليل (أو إزالة) الجهد الزائد الموضعي على العناصر الهيكلية بسبب وجود مجال إلكتروستاتيكي. تجعل الأجزاء البارزة (والموصلية) بنية المجال الكهروستاتيكي غير متجانسة للغاية وهي نوع من "تركيز" المجال. يمكن أن تزيد قوة المجال في المنطقة المجاورة مباشرة لمركزات كهذه عشرات ومئات المرات.
يمكن استخدام تسطيح بنية المجال الكهروستاتيكي عن طريق إزالة المكثفات أو تحريكها كوسيلة لتقليل احتمالية حدوث الشرر في المناطق القابلة للانفجار.
تحييد رسوم الكهرباء الساكنة
تعتمد طريقة تحييد رسوم الكهرباء الساكنة على تعويض الرسوم المتولدة بشحنات الإشارة المعاكسة ، والتي يتم إنشاؤها بواسطة جهاز تعويض خاص. الأجهزة والأجهزة التي تطبق مبادئ تحييد الشحنات من الكهرباء الساكنة ، أي يتم تطوير وسائل الحماية النشطة من الكهرباء الساكنة في الداخل والخارج.