Ювелирное обозрение

Человек ежедневно встречается с электричеством, которое скапливается на различных синтетических вещах. То, как снять статическое напряжение, зависит от места и причин его возникновения. Способы для дома и предприятия отличаются из-за потенциальной опасности неконтролируемого заряда.

Суть явления

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.

Источники

Источником становится поверхность, которая соприкасалась с другим материалом. Если в опытах с расческой необходимо тереть ткань о пластмассу, то в жизни разряд может накапливаться от одиночного контакта. Кроме трения, причиной возникновения статики может быть перепад температур или высокий уровень радиации.

Предмет может самостоятельно создать статическое поле или получить его от другого объекта после контакта с ним. Во втором случае происходит принудительная электризация или индукция.

Появиться статика может только при воздействии магнитного поля. Свободные заряды находятся вокруг, но их разряд слишком слаб, чтобы на человека это как-то влияло. Среда обитания обретает большое количество источников для получения дополнительного статического электричества.

Факторы

Статика влечет за собой опасные и вредные факторы. Особенно четко они прослеживаются на предприятиях, где должна соблюдаться определенная техника безопасности при работе с легковоспламеняющимися материалами. Искра может стать причиной пожара или взрыва, а при работе человека со станками — причиной получения травмы из-за сокращения мышц после разряда.

Негативные факторы распространяются и на приборы. Оборудование для точных измерений перестает показывать корректные данные, а микросхемы в простых устройствах сгорают после получения разряда. Поэтому нужно знать, как снять статическое напряжение с материалов и человека.

Как от него защититься

Способы защиты от электричества на производстве и в быту отличаются. Причина заключается в потенциальных последствиях и необходимых мерах для предотвращения накопления большого заряда.

На производстве для предотвращения вредного и опасного воздействия статики предпринимают комплекс из следующих защитных мер:

• предотвращение проникновения электрического тока в зону работы;
• повышение проводимости материалов и окружающей среды;
• увеличение устойчивости машин и механизмов к разрядам тока;
• снижение скоростей обработки и транспортировки материалов;
• создание полноценного грамотно оборудованного заземления.

Внимание! Способы предотвращения разрядов делятся на два типа: снижение активности создания статики и ускорение ухода энергии в почву.

Для устранения вероятности образования разрядов в быту применяются следующие меры:

• замена мебели на антистатическую;
• использование древесины и других материалов для отделки помещений, снимающих статику;
• использование деревянной и металлической расчески и гребня;
• шерстяная одежда снимается медленно;
• влажная уборка;
• шелковые вещи обрабатываются антистатическими спреями
• проветривание;
• использование антистатических щеток.

Дома не требуется устанавливать специальное заземление для отвода статического электричества. Но в условиях предприятия оно будет необходимо. В таком оборудовании точка сопротивления должна находиться не выше 1 мегаОма.

Влияние

Самое яркое проявление статического электричества можно встретить на промышленном производстве. По его вине происходят непредвиденные воспламенения горючих материалов из-за образующихся искр при контакте оператора с заземленным оборудованием. Электростатическая энергия может нести в себе разряд на 1.4 джоуля, чего становится достаточно для возгорания горючих веществ.

Интересно! Для предотвращения подобных ситуаций был разработан ГОСТ, в соответствии с которым накопленная энергия от статического заряда не может превышать 40% от необходимой энергии для загорания веществ или материалов.

Человек является переносчиком частиц, которые скапливаются на одежде. При этом главным условием накопления заряда является наличие обуви с подошвой, которая не позволяет электричеству уходить с тела.

Человек ощущает статику на себе в виде продолжительного напряжения или в качестве моментального разряда. В первом случае проходит слабое напряжение на протяжении долгого времени, а во втором — краткосрочное высвобождение, ощущаемое как покалывание. Редко мощность разряда превышает 7 джоулей, поэтому электричество не представляет опасности напрямую, но есть и косвенное влияние. Оно проявляется в виде сокращения мышц, из-за чего могут возникать производственные травмы.

Внимание! После сокращения мышц части тела невольно могут попасть в рабочие и движущиеся механизмы.

Постоянные разряды начинают отражаться на человеке. Ему становится сложнее работать, увеличивается раздраженность и усталость. Ритм сна и функционирование нервной системы в целом ухудшается.

Как избавиться от статического электричества

Статика появляется в любом помещении, будь то офис, квартира или дом. Чтобы избавиться от электричества, необходимо предпринять ряд мер:

1. Увлажнить воздух. Для этого нужно проводить регулярные влажные уборки и проветривать помещение. В качестве дополнительного средства используются увлажнители воздуха. Если их стоимость отпугивает, то можно развесить на трубах мокрые полотенца.
2. Заменить вещи из искусственных материалов на натуральные, например, из древесины.
3. Если не получается полностью отказаться от синтетических материалов, то их можно обрабатывать антистатическими спреями. Особенно актуален этот метод в случае, когда необходимо понять, как избавиться в офисе от статического электричества, где нельзя ничего заменить.
4. Если на пол настелен линолеум, то его нужно мыть с применением средства, предотвращающего возникновение электричества.

В бытовых ситуациях статическое электричество не представляет опасности, но является неприятным фактором, с которым можно бороться простыми методами. Куда опаснее заряды проявляют себя на производстве, где разряд может стать причиной возгорания легковоспламеняющихся материалов. Тогда применяемые методы защиты будут серьезнее, так как от этого зависит процесс производства и жизни людей.

Статическое электричество – вещь неопасная, но малоприятная. Встречаемся мы с ним на протяжении всей своей жизни. Бьется током буквально все, что сделано из металла. Иногда «искра» проскакивает и при прикосновении к другому человеку. С чем это связано и как с этим бороться? Для того чтобы понять, как снимать статическое электричество с собственного тела и различных предметов его накапливающих, стоит поближе ознакомиться с природой его возникновения.

Природа статического электричества

Их школьных учебников известно, что разряд может проскакивать только между положительно заряженным объектом и отрицательно заряженным. И в большинстве случаев носителями положительного заряда являемся именно мы сами. При соприкосновении с объемным металлическим объектом или другим человеком (так как наше тело на 80% состоит из воды, ткани человеческого тела априори являются отличными проводниками электричества) происходит разряд, то есть явление, когда ваше тело разряжается, иначе – освобождается от своего положительного заряда. Но как снимать статическое электричество без пагубных последствий и неприятных ощущений? Разберем сначала подоплеку его возникновения.

Откуда берется положительный заряд в нашем теле?

Объясним доступным и понятным для всех, даже тех, кто не поднаторел в физике, языком. Любой заряд материальные объекты накапливают в себе посредством трения. Каждый атом, из которого состоит любое материальное тело (в том числе и человеческое), имеет вращающиеся вокруг его ядра электроны. Приведем простой пример.

Когда мы снимаем с себя одежду через голову и бросаем кофту на диван, большое количество электронов посредством трения как бы стирается со своих орбит и переходит на кофточку, которую мы сняли. Общеизвестно, что электроны – отрицательно заряженные частицы, а потому кофточка наша становится отрицательно заряженной, так как в ее тканях теперь ощущается переизбыток электронов с нашего тела, в то время как мы сами становимся положительно заряженными, поскольку в тканях теперь ощущается дефицит отрицательно заряженных частиц.

Если после этого мы решим притронуться к металлическому объекту или другому человеку, мы ощутим разряд тока. Между кончиками пальцев руки и объектом возникнет микроскопический разряд молнии, во время которого и произойдет в прямом смысле слова разрядка. Наше тело посредством этого разряда вберет в себя недостающее количество электронов из этого объекта, и в нем вновь энергетика станет сбалансированной. Плюс и минус вновь будут уравновешены.

Как в нашем теле копится статическое электричество?

Но для того чтобы в вашем теле возник дисбаланс заряженных частиц, не обязательно с себя что-то снимать. Сидя в автомобиле, мы тремся о сиденье. В процессе ходьбы одежда может стирать с нашего тела часть электронов. Любое трение способствует тому, чтобы откуда-то на что-то переходило некоторое количество электронов. И вот вы уже превратились в заряженное материальное тело, которое при соприкосновении с любым проводником (металлическим и прочим достаточно массивным токопроводящим предметом) обязательно разрядится, то есть вберет в себя недостающие электроны от этого предмета посредством проскочившей меж вами и этим предметом искры. Но как снимать статическое электричество с себя и окружающих предметов?

Первое и главное правило

Достаточно заземленный предмет никогда не накопит в себе статическое электричество. Что значит «заземленный»? Это значит, постоянно контактирующий с земной поверхностью. Но чтобы «контактировать с земной поверхностью», нужно, чтобы обувь была на токопроводящей подошве. В нынешнее время это вряд ли возможно, поскольку вся современная обувь делается на подошве из синтетических полимеров, каучука, резины и пр.

"Но как снять статическое электричество с человека в этом случае?" – спросите вы. Как по-иному можно «заземлиться»? Ответ прост, и заключается он в повышенной влажности воздуха. Если уровень влажности воздуха в помещении хоть ненамного выше обычного, сам воздух, пропитанный влагой, станет для вашего тела отличным «разрядником». Именно поэтому при повышенной влажности статического электричества не возникает, как не возникает его и в том случае, если вы, скажем, намокли под дождем.

Как снять с себя статику безболезненно?

Искра во время разрядки не столь болезненна, сколь неприятна. Как снимать статическое электричество со своего тела или, если выразиться поточнее, как разрядить себя, не получив при этом неприятный удар током? Для этого нужно взять любое небольшое изделие из стали, например пилку для ногтей, чайную ложку или пинцет, в результате чего положительный потенциал вашего тела распространится и на них. Далее следует прикоснуться краем пинцета к батарее отопления, автомобилю или иному массивному металлическому предмету.

Тогда искра проскочит не между вашими пальцами и пинцетом, а между пинцетом и тем предметом, к которому вы им прикоснетесь. В этом случае никаких отрицательных ощущений вы не переживете. Только делать это придется раз за разом через некоторые промежутки времени, иначе рано или поздно заряд в вас накопится вновь, и вы все равно получите удар током.

Какая одежда располагает к накоплению статического напряжения?

Многие задаются вопросом о том, как снять статическое электричество с одежды. Дело в том, что сама по себе одежда не может накопить в себе ни положительный, ни отрицательный заряд. Чтобы он накопился, нужно, чтобы между деталями одежды происходило трение. А трение возникает во время ношения одежды, ее снятия и пр.

И в этих случаях заряд копится не в самой одежде, а в вашем теле. Только в момент расставания с одеждой между вами и деталью гардероба может проскочить искра. Особенно это характерно для одежды из синтетических волокон. Снимая свитер из синтетики через голову, можно воочию узреть разряды, мелькающие между его тканью, тканями одежды, остающейся на вас, волосами и вашим телом. Особенно это заметно при выключенном свете. Даже воздух наполняется запахом озона, возникающим только в моменты электрических разрядов, а волосы на голове встают дыбом, поскольку они начинают отталкивать друг дружку.

Но деталь одежды, ударившая вас током на прощание, не полностью возвращает вашему телу все отобранные у него электроны, а потому после таких процедур раздевания вы всегда превращаетесь в объект со знаком «плюс», который рано или поздно разрядится на «минус».

Для того чтобы во время ношения одежды из синтетики в вас не накапливался статический заряд, нужно стирать ее со специальными кондиционерами, которые препятствуют тому, чтобы деталь гардероба собирала с вашего тела электроны. Таких кондиционеров множество, и все они продаются в любых магазинах бытовой химии.

«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.

«Злобный» компьютер

Компьютер сам по себе не сможет накопить статический разряд, поскольку весь его корпус запитан на массу, то есть на минус от розетки. Поэтому вопрос о том, как снять статическое электричество с компьютера, сам по себе не имеет смысла. Статическое электричество в том случае, если любой бытовой прибор, включенный в розетку, бьет вас разрядом, нужно снимать не с него, а с вас. Делается это способами, описанными выше.

«Злобный» телефон

Многие модели телефонов имеют металлические детали в своем корпусе, от соприкосновения с которыми между гаджетом и вами тоже может проскочить мелкая искра. Вопрос о том, как снять статическое электричество с телефона, имеет все то же объяснение, а именно – «плюс» копится именно в вас, а не в гаджете. Избавьтесь от накопленного положительного заряда в своем теле, и телефон не станет на вас «огрызаться».

Заключение

В заключение хотелось бы вновь вернуться к накоплению статики в нашем теле. Чаще всего статика копится в волосах во время расчесывания. Это очень сильно затрудняет данную процедуру, поскольку волосы топорщатся и притягиваются к расческе, стоят дыбом и всячески препятствуют нашим манипуляциям. Как снять статическое электричество с волос, чтобы, наконец, нормально расчесаться? Здесь может помочь замена синтетической расчески на деревянную либо, опять же, специальные косметические средства – кондиционеры-антистатики. Либо расчесывайте влажные волосы. Как уже было сказано, влага отлично проводит электричество, и во время расчесывания статика в ваших волосах копиться не будет.

В месте, где присутствуют электромагнитные поля, происходит накапливание статического электричества. Оно окружает нас повсюду, но не несёт смертельную опасность. Связано это с тем, что сила тока не существенна. Человеком искровой заряд воспринимается как небольшой толчок или судорога, вызывающая испуг. Устранить данные статические разряды поможет заземление оборудования, а также обработка поверхностей антисептическим веществом – все это приведет к снижению сопротивления.

Из-за чего возникает данный статический разряд?

Образуется статический разряд из-за электризации на грани двух областей либо же материалов. Получается данный эффект вследствие трения диэлектрика с изолированной электропроводящей плоскостью или соприкосновения двух разнородных веществ, обладающих разной атомной и молекулярной мощностью. Причём причиной этого не всегда может выступать электрическое устройство. Зачастую это может быть:

• ковёр;
• одежда из шерсти, шёлка или искусственных волокон;
• кресло;
• человек и т.д.

Для того чтобы снять статическое электричество с человека, существует множество способов: – увеличьте влажность в доме, открыв окно или установив увлажнитель воздуха;

• прикоснитесь к заземлённому аппарату;
• положите хлопковую ткань между теми видами материалов, которые накапливают статику;
• минимизируйте контакт между двумя движущимися телами. Ведь большое количество трения только лишь поддерживает статические заряды. При хождении по коврам вам стоит поэкспериментировать с заменой подошвы вашей домашней обуви.

Снять статическое электричество с одежды довольно просто, если придерживаться основных правил. Используйте антистатик. Он поможет снять электрический заряд с ткани. Выпускаются они в виде спреев, что очень удобно для применения. Во многих магазинах можно найти ополаскиватели для одежды, в которых присутствует антистатик. Также хорошо предохраняют от статики и крема для кожи.

Снять статическое электричество с волос помогут различные гели, лосьоны, спреи и лаки, в состав которых входит антистатический ингредиент. Наносить их нужно только на волосы. Людям, у которых они сухие, тонкие и секущиеся, необходимо использовать во время укладки специальные средства на основе масляной структуры. Это, например, шелк для волос.

Как снять статическое электричество в квартире? ↑

Статический заряд может привести к возникновению различных неприятностей. Несмотря на тот факт, что сила тока очень мала, разность величины потенциалов, находящихся в области электростатического разряда, способна достичь нескольких десятков киловольт. Образование статического электричества в квартире зависит от таких факторов, как:

• влажность воздуха;
• наличие пыли;
• вид отделки, материал, из которого изготовлена мебель или само помещение.

Очень значимую роль играет правильная расстановка бытовых электрических устройств, защитное заземление и плановая проверка оборудования. Период эксплуатации приборов существенно увеличиться в том случае, если движущие их детали обезопасить от возникновения электризации. Необходимо мыть и вытирать от пыли всё то, что «движется». Конечно, в бытовых условиях невозможно получить «пробивное напряжение электростатического поля», которое может вызвать возгорание, но вред для оборудования и людей оно нанести сможет.

Статическое электричество можно определить с помощью специального измерительного прибора, способного показать его наличие. Кроме этого, обязательно необходима и проверка молниезащиты, которая позволит обезопасить оборудование и человека.

Инженерный центр "ПрофЭнергия" имеет все необходимые инструменты для качественного проведения проверки систем молниезащиты, слаженный коллектив профессионалов и лицензии, которые дают право осуществлять все необходимые испытания и замеры. Оставив выбор на электролаборатории "ПрофЭнергия" вы выбираете надежную и качествунную работу своего оборудования!

Если хотите заказать проверку систем молниезащиты или задать вопрос, звоните по телефону: +7 (495) 181-50-34 .

Защита от разряда статики в промышленности? ↑

Правила защиты от статического электричества в промышленности намного труднее. Тут нужны целые комплексные меры. Одним из способов является уменьшение величины и напряжённости статического поля в опасных для возгорания зонах. Также можно осуществить полное уничтожение влияния статического электричества.

Мероприятия, которые направлены на защиту от разряда статики, обязаны осуществляться во взрывоопасных и пожароопасных помещениях, а также зонах открытых электроустановок. На всех остальных участках, которые не относятся к этому классу, защиту производят только там, где статика оказывает негативное воздействие на все технологические операции и – соответственно – влияет на качество выпуска готовой продукции.

Разработка и проектирование всех технологических процессов и аппаратов обязана проводиться с учётом возможного предотвращения статического электричества во время их серийного промышленного изготовления.

На таких предприятиях должны быть обязательно приняты все необходимые меры согласно «Правилам устройства электрических установок», которые бы снижали интенсивность электризации материалов, а также обеспечивали стекание зарядов.

Статическое электричество на производстве образуется на всех диэлектрических материалах и приводит к появлению различных помех. Величина такого заряда может быть различной и зависит от:

• скорости движения трущихся друг о друга тел;
• материала, из которого они изготовлены;
• площади соприкосновения.

К таким материалам относятся:

• конвейерная лента;
• ременный привод;
• синтетическая одежда на работающем персонале;
• передвижение непроводящей жидкости;
• поток газа или воздуха через сопло;
• перекачивание огнеопасной жидкости по трубопроводу;
• движение пыли по воздушной системе;
• смешивание, измельчение и прессовка сухих веществ;
• обработка поверхности пластмассы механическим способом;
• резиновые ролики на стульях, которые перемещаются по непроводящей поверхности и т.п.

Для снятия статического заряда применяется заземление подобных объектов. Используют пружинный «гребешок» либо щётку, которые имеют непосредственный контакт с движущей поверхностью. Трубопроводы, расстояние между которыми составляет до 10 сантиметров, соединяют между собой специальными металлическими пластинами. Все цистерны, которые наполняются сжиженными горючими газами и жидкостями, во время самого процесса налива подсоединяют к специальному заземлителю.

Ещё один способ борьбы со статическим электричеством – это увлажнение воздуха в помещении. Влажность при этом должна быть не выше 50 процентов. А вот для снятия статики с человека применяют специальные запястья, которые одеваются на руку работающего персонала. Данные методы в обязательном порядке должны использоваться на тех участках производства, где происходит пайка микросхем и прочих деталей. Также применяют электропроводные полы или одежду.

Для того чтобы обезопасить автоматические системы от сбоев в их работе, применяют специальные электростатические экраны, которые соединяются экранным заземлением.

Стоит помнить, что искровые разряды статики очень опасны. Их энергия может доходить до величины в 1,4 Дж. Этого вполне хватит для того, чтобы произошло возгорание. А сам электрический заряд может иметь величину в несколько тысяч вольт.