Protecció electrostàtica

Una càrrega d'electricitat estàtica sorgeix a la superfície dels materials (especialment dielèctrics) com a conseqüència del contacte d'aquests materials per fricció, separació o unió de superfícies, deformació, esquinçament, etc.

El motiu principal de l'aparició d'una càrrega a la superfície dels materials amb el contacte indicat és la formació de l'anomenat Doble capa és a dir. la formació de càrregues positives i negatives situades una enfront de l'altra a les superfícies de contacte en forma de capes de càrrega oposada. Simultàniament a l'acumulació (generació) d'electricitat estàtica, sempre es produeix la seva dissipació (pèrdua).

Els principals factors que determinen la part quantitativa de l'acumulació d'electricitat estàtica són:

• àrea i distància entre superfícies de contacte (de fricció);

• la naturalesa dels materials que interactuen;

• rugositat superficial, coeficient de fricció, velocitat de moviment mutu, pressió;

• la influència de factors externs (temperatura, humitat, presència d'un camp elèctric extern, etc.).

La dissipació (pèrdua) d'electricitat estàtica es produeix a causa de l'absorció (fuga) de càrregues de l'entorn, a causa de la conductivitat del material (estat i superfície a granel), radiació a l'entorn, emissió d'electrons, desorció d'ions, descàrrega de gas, etc.

Protecció contra l'electricitat estàtica

Vegem els principals mètodes de protecció contra l'electricitat estàtica.

Eliminació (dissipació) de càrregues a l'entorn

Aquest mètode es pot implementar posant a terra la font de generació de càrrega. La descàrrega de les càrregues d'electricitat estàtica també es pot dur a terme a través de les substàncies processades, proporcionant la conductivitat superficial o de volum necessària d'aquestes substàncies.

Es pot aconseguir un augment de la conductivitat superficial formant o aplicant una pel·lícula conductora (aigua, antiestàtica, etc.).

La conductivitat volumètrica de sòlids i líquids es pot augmentar afegint-hi additius (additius) especials (antiestàtics).

Reducció de la generació d'electricitat estàtica

La reducció de l'electrificació dels dielèctrics líquids es pot aconseguir limitant la velocitat del seu moviment, ja que la magnitud del corrent d'electrificació dels dielèctrics líquids és pràcticament proporcional al quadrat de la velocitat del seu moviment.

L'electrificació de materials líquids durant el bombeig depèn dels factors de disseny (rugositat de les superfícies interiors de les canonades, els seus radis de curvatura, dissenys de portes, filtres, etc.) que es poden utilitzar com a mitjà per reduir l'electrificació dels líquids.L'ús de contenidors especials de relaxació (descàrrega) a l'hora d'omplir i repostar també redueix la seva càrrega electrostàtica.

Reducció (o eliminació) de sobretensions locals en elements estructurals per la presència d'un camp electrostàtic. Les parts que sobresurten (i conductores) fan que l'estructura del camp electrostàtic sigui molt poc homogènia i sigui una mena de "concentració" del camp. La força del camp a les proximitats immediates d'aquests concentradors pot augmentar desenes i centenars de vegades.

L'aplanament de l'estructura del camp electrostàtic mitjançant l'eliminació o el moviment de concentradors es pot utilitzar com a mitjà per reduir la probabilitat d'espurnes a les zones explosives.

Neutralització de les càrregues d'electricitat estàtica

El mètode de neutralització de les càrregues d'electricitat estàtica es basa en compensar les càrregues generades amb càrregues de signe oposat, que són generades per un dispositiu compensador especial. Dispositius i dispositius que apliquen els principis de neutralització de càrregues de l'electricitat estàtica, és a dir. S'estan desenvolupant mitjans per a la protecció electrostàtica activa a casa i a l'estranger.