静电安全界限
safety limitation of electrostatic 根据试验研究和经验,对带电体的电位、电荷密度、泄漏电阻、半衰期等提出安全数值,要各岗位共同保证,以达到静电安全生产的目的。
1.防止火灾与爆炸
(1)带电体是导体 只要带电体放电能量小于介质的最小点火能量,即可免除危害。图8—28显示出不同最小点火能量Wi条件下的不同电容的物体所允许具有的电位值。如Wi=0.1mj,静电电容为200pF时,物体电位不应超过1kV。
图8—28 带电导体的静电电容电位与静电能量的关系
(2)带电体是非导体 非导体带电情况不规律,放电时也不能一次放尽,给出精确安全规律很困难。一般情况下其带电电位或表面电荷密度不要超过表8—13所列之值。
2.防止人身静电电击 人体静电电容是个变数,如双脚站立电容为170pF,单脚站立电容为110pF,故人体带电电位也是变数。(1)带电体是导体,则图8—28中曲线所示的安全区为我们提供了不受电击的相关值;(2)带电体是非导体,非导体的电位不得超过10kV;(3)人体电位一般为100V以下,当环境中氢、乙炔、氧浓度增加或组装半导体时,电位最好为10V以下。
表8—13 非导体静电安全界限表
最小点火能量
mJ |
带电电位
kV |
表面电荷密度
μC/m2 |
0.1以下
0.1~1
1~10
10以上 |
1以下
5以下
10以下
10以下 |
1以下
3以下
7以下
10以下 |
3.防止空间电荷云危害
(1)雷电放电 空间电荷云直径范围不大于1.5m或空间电荷云平均电场不超过3kV/cm。
(2)电荷云刷状放电 电荷云直径范围不大于0.7m或空间电荷云平均电场不超过1kV/cm。
4.防止静电危害限制带电体带电的面积(见表8—14)。
表8—14 带电体面积界限
最小点火能量,mJ |
表面积,cm2 |
0.1以下
0.1~1 |
4以下
25以下 |
5.人体泄漏电阻 一般为108Ω以下,在下列情况下最好在107Ω以下。
(1)氢、乙炔等环境(最小点火能量在0.1mJ以下);(2)组装、检查半导体;(3)有氧浓度增加的场合。
考虑到要避免动力电电击,泄漏电阻要在105Ω以上。
6.带电体电荷泄漏消散的半衰期上限值定为0.012秒钟。
——摘自《安全工程大辞典》(化学工业出版社)