الکتریسیته ساکن چیست و چگونه آن را کنترل کنیم؟
الکتریسیته ساکن چیست و چگونه آن را کنترل کنیم؟
( محتوای مطالب ) حتما تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید زمان تقریبی مطالعه 5 دقیقه .
- 1 الکتریسیته ساکن چیست و چگونه آن را کنترل کنیم؟
الکتریسیته ساکن یکی از پدیدههای رایج در محیطهای صنعتی و خانگی است که میتواند منجر به خطرات جدی مانند آتشسوزی، انفجار یا آسیب به تجهیزات الکترونیکی شود. در این مقاله با ماهیت الکتریسیته ساکن، علل ایجاد آن و روشهای موثر برای کنترل و تخلیه بارهای الکترواستاتیک آشنا میشویم.
الکتریسیته ساکن چیست و چگونه آن را کنترل کنیم؟
الکتریسیته ساکن چیست؟
الکتریسیته ساکن نتیجهی تجمع بارهای الکترونی بر روی سطح اجسام است. این بارها به دلیل اضافه یا کمبود الکترونها در اتمهای اجسام بهوجود میآیند. برای مثال، اگر از هر 100,000 اتم، یک الکترون کم یا زیاد شود، جسم بهشدت باردار خواهد بود.
فرمول ولتاژ ناشی از بار ساکن:
V = Q / C
که در آن:
- V = ولتاژ
- Q = مقدار بار ذخیرهشده
- C = ظرفیت جسم نسبت به محیط
زمانی که ولتاژ ایجاد شده به حدی برسد که باعث تخلیه ناگهانی انرژی شود، ممکن است یک جرقه (Spark) ایجاد شود که در محیطهای خاص میتواند منجر به آتشسوزی یا انفجار شود.
منابع تولید الکتریسیته ساکن در صنعت
الکتریسیته ساکن میتواند در فعالیتهای روزمره صنعتی و محیطی به دلایل مختلفی ایجاد شود، از جمله:
- انتقال مواد پودری از طریق نوار نقالههای بادی
- حرکت تسمهها و کمربندهای غیرهادی
- عبور هوا یا گاز از مجراها و شیرآلات
- تماس بین دو سطح با جنس متفاوت (مثلاً مایع و جامد)
- راه رفتن انسان بر روی سطوح خشک در محیطهای کم رطوبت
روشهای کنترل و حذف بارهای الکترواستاتیک
در حالی که نمیتوان بهطور کامل از ایجاد بارهای ساکن جلوگیری کرد، اما میتوان آنها را کنترل یا تخلیه کرد تا به مرحله جرقه یا تخلیه خطرناک نرسند. در ادامه موثرترین روشها برای کنترل الکتریسیته ساکن را معرفی میکنیم:
الکتریسیته ساکن چیست و چگونه آن را کنترل کنیم؟
1. همبندی و اتصال به زمین (Bonding and Grounding)
در این روش، بخشهای مختلف تجهیزات و ماشینآلات با یکدیگر همبند شده و به چاه ارت یا سیستم زمین متصل میشوند. این کار باعث همپتانسیل شدن اجزا و تخلیه ایمن بارهای ساکن میشود.
این روش در صنایع نفت و پتروشیمی یا جاهایی که قطعات بزرگ غیرهادی وجود دارد ممکن است به تنهایی کافی نباشد.
2. افزایش رطوبت نسبی محیط
مواد عایقی مانند چوب، پارچه و کاغذ تمایل دارند بارهای ساکن را در شرایط خشک بیشتر ذخیره کنند. افزایش رطوبت نسبی هوا تا حد 70% میتواند از تجمع بارهای الکترواستاتیک بهطور موثری جلوگیری کند.
3. یونیزاسیون هوا (Ionization)
در این روش با استفاده از تجهیزات خاص، هوای اطراف تجهیزات یونیزه شده و بارهای ساکن را جذب میکند. ابزارهایی مانند شانههای استاتیک، نازلهای یونی یا خنثیسازهای الکتریکی برای این کار استفاده میشوند.
4. کفهای کاذب و پوششهای هادی
در محیطهای قابل انفجار، استفاده از کفپوشهای ضد الکترواستاتیک یا کفهای کاذب هادی ضروری است. این کفها بارهای ساکن بدن یا تجهیزات را به زمین منتقل میکنند. از جمله مواد رایج در این زمینه میتوان به لاستیک ضد الکتریسیته ساکن یا پوششهای سربی اشاره کرد.
5. رعایت اصول ایمنی در نصب و نگهداری
برای کنترل بهتر بارهای ساکن، رعایت نکات زیر ضروری است:
- استفاده از کفشهای هادی برای کارکنان
- اتصال تجهیزات متحرک به سیستم زمین
- استفاده از کفهای موضعی در نقاط خاص
- پرهیز از لباسهای پشمی یا ابریشمی که تولید بار میکنند
نتیجهگیری
الکتریسیته ساکن پدیدهای طبیعی اما خطرناک است که در بسیاری از فعالیتهای صنعتی و محیطی رخ میدهد. شناخت منابع تولید این بارها و بهکارگیری روشهای کنترلی مانند ارتینگ، یونیزاسیون، افزایش رطوبت و کفپوشهای هادی، میتواند از بروز خطراتی مانند جرقه، آتشسوزی و آسیب تجهیزات الکترونیکی جلوگیری کند. بهرهگیری از ترکیب این روشها در طراحی و نگهداری سیستمها، ایمنی محیطهای صنعتی و خانگی را بهطور چشمگیری افزایش میدهد.
