Основи охорони праці - Жидецький В.Ц. - 3.4.11. Захист від статичної електрики

Статична електрика - це сукупність явищ, що пов'язані з виникненням, накопиченням та релаксацією вільного електричного заряду на поверхні або в об'ємі діелектричних та напівпровідникових речовин, матеріалів та виробів. Поява зарядів статичної електрики є результатом складних процесів перерозподілу електронів чи іонів при стиканні двох різнорідних тіл (речовин).

Порушення поверхневого контакту при терті тіл призводить до електризації - виникнення електричних зарядів, які можуть утримуватись на поверхні цих тіл протягом тривалого часу. Такі заряди, на відміну від рухомих зарядів динамічної електрики (електричний струм), знаходяться у статичному стані.

Електростатичні заряди виникають: при терті діелектричних тіл одне об одне або об метал (наприклад, пасові передачі); при переливанні, перекачуванні, перевезенні в посудинах горючих і легкозаймистих рідин; при транспортуванні горючих газів трубопроводом; при подрібненні діелектриків; при переміщенні сухого запиленого повітря зі швидкістю понад 15-20 м/с і т. ін. За сприятливих умов (наприклад, при низькій вологості повітря) статичні заряди не лише утворюються, а й накопичуються. Коли в результаті такого накопичення вони набудуть високого потенціалу, то може виникнути швидкий іскровий розряд між частинами устаткування або розряд на землю. Такий іскровий розряд при наявності горючих сумішей може спричинити вибух чи пожежу. В цьому і полягає основна небезпека статичної електрики. Так бензол, бензин спалахують унаслідок електростатичного розряду при різниці потенціалів до 1000 В, а більшість горючих повітряно-пилових сумішей - до 5000 В (за умови, що іскра має достатню енергію).

Заряди статичної електрики можуть утворюватись чи передаватись (контактним або індукційним шляхом) тілу людини. Якщо виникають іскрові розряди, то вони спричинюють фізіологічну дію у вигляді уколу чи незначного поштовху, які самі по собі не є небезпечними для людини (сила струму розряду дуже мала). Однак, враховуючи неочікуваність такого розряду, в людини може виникнути переляк і, як наслідок, - рефлекторний рух, що в низці випадків призводить до травмування (робота на висоті, біля рухомих незахищених частин устаткування тощо).

Систематичний вплив електростатичного поля підвищеної напруженості негативно впливає на організм людини, викликаючи, в першу чергу, функціональні розлади центральної нервової та серцево-судинної систем. Відповідно до ГОСТу 12.1.045-84, гранично допустима напруженість електричного поля Еат на робочих місцях не повинна перевищувати 60 кВ/м, якщо час впливу в не перевищує 1 год; при 1 год < їв < 9 год - ЕЛ0а =60^.

Захист від статичної електрики та її небезпечних проявів досягається трьома основними способами: запобіганням виникненню та накопиченню статичної електрики, прискоренням стікання електростатичних зарядів та їх нейтралізацією.

Запобігти виникненню статичної електрики чи зменшити її величину можна заміною небезпечної технології, зменшенням швидкості руху речовин по трубопроводу, виготовленням поверхонь, що труться, з однорідних матеріалів.

Прискоренню стікання зарядів сприяє заземлення устаткування, збільшення електропровідності матеріалів шляхом нанесення на їх поверхню антистатичних добавок чи присадок, підвищення відносної вологості повітря.

Нейтралізація зарядів статичної електрики здійснюється внаслідок іонізації повітря індукційними, високовольтними, радіоактивними та комбінованими нейтралізаторами.