Proteção eletrostática

Uma carga de eletricidade estática surge na superfície dos materiais (especialmente dielétricos) como resultado do contato desses materiais por fricção, separação ou união de superfícies, deformação, rasgo, etc.

A principal razão para o aparecimento de uma carga na superfície dos materiais com o contato indicado é a formação do chamado Camada dupla, ou seja. a formação de cargas positivas e negativas localizadas opostas nas superfícies de contato na forma de camadas com cargas opostas. Simultaneamente ao acúmulo (geração) de eletricidade estática, sempre ocorre sua dissipação (perda).

Os principais fatores que determinam o lado quantitativo do acúmulo de eletricidade estática são:

• área e distância entre superfícies de contato (atrito);

• a natureza dos materiais interativos;

• rugosidade da superfície, coeficiente de atrito, velocidade de movimento mútuo, pressão;

• a influência de fatores externos (temperatura, umidade, presença de um campo elétrico externo, etc.).

A dissipação (perda) de eletricidade estática ocorre devido à absorção (vazamento) de cargas do ambiente, devido à condutividade do material (estado a granel e superfície), radiação no ambiente, emissão de elétrons, dessorção de íons, descarga de gás, etc.

Proteção contra eletricidade estática

Vejamos os principais métodos de proteção contra eletricidade estática.

Remoção (dissipação) de cargas no ambiente

Este método pode ser implementado aterrando a fonte de geração de carga. A descarga de cargas de eletricidade estática também pode ser realizada através das substâncias processadas, proporcionando a necessária condutividade superficial ou volumétrica dessas substâncias.

Um aumento na condutividade da superfície pode ser alcançado formando ou aplicando um filme condutor (água, antiestático, etc.).

A condutividade volumétrica de sólidos e líquidos pode ser aumentada adicionando aditivos especiais (antiestáticos) (aditivos).

Redução da geração de eletricidade estática

A redução da eletrificação dos dielétricos líquidos pode ser alcançada limitando a velocidade de seu movimento, uma vez que a magnitude da corrente de eletrificação dos dielétricos líquidos é praticamente proporcional ao quadrado da velocidade de seu movimento.

A eletrificação de materiais líquidos durante o bombeamento depende dos fatores de projeto (rugosidade das superfícies internas dos tubos, seus raios de curvatura, projetos de comportas, filtros, etc.) que podem ser usados ​​como meio de reduzir a eletrificação de líquidos.O uso de recipientes especiais de relaxamento (descarga) ao abastecer e reabastecer também reduz sua carga eletrostática.

Redução (ou eliminação) de sobretensões locais em elementos estruturais devido à presença de um campo eletrostático. As partes salientes (e condutoras) tornam a estrutura do campo eletrostático muito heterogênea e são uma espécie de "concentração" do campo. A força do campo nas imediações de tais concentradores pode aumentar dezenas e centenas de vezes.

O nivelamento da estrutura do campo eletrostático removendo ou movendo os concentradores pode ser usado como meio de reduzir a probabilidade de faíscas em áreas explosivas.

Neutralização de cargas de eletricidade estática

O método de neutralização de cargas de eletricidade estática baseia-se na compensação das cargas geradas com cargas de sinal oposto, geradas por um dispositivo de compensação especial. Dispositivos e dispositivos que aplicam os princípios de neutralização de cargas de eletricidade estática, ou seja, meios para proteção eletrostática ativa estão sendo desenvolvidos no país e no exterior.