रोजमर्रा की जिंदगी और कार्यस्थल पर स्थैतिक बिजली से सुरक्षा

हर व्यक्ति की दैनिक गतिविधि अंतरिक्ष में उसकी गति से जुड़ी होती है। इसके अलावा, वह न केवल चलता है, बल्कि परिवहन द्वारा भी यात्रा करता है।

प्रत्येक आंदोलन के दौरान, स्थैतिक आवेशों का पुनर्वितरण होता है, जिससे प्रत्येक पदार्थ के परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों के बीच आंतरिक संतुलन का संतुलन बदल जाता है। यह विद्युतीकरण की प्रक्रिया, स्थैतिक बिजली के निर्माण से संबंधित है।

ठोस पदार्थों में, आवेशों का वितरण इलेक्ट्रॉनों की गति के कारण होता है, और तरल और गैसों में, इलेक्ट्रॉनों और आवेशित आयनों दोनों के कारण होता है। ये सभी मिलकर एक संभावित अंतर बनाते हैं।

स्थैतिक बिजली के कारण

भौतिकी के पहले पाठों में स्थैतिक बलों की अभिव्यक्ति के सबसे आम उदाहरण स्कूल में समझाए जाते हैं, जब वे ऊनी कपड़े पर कांच और एबोनाइट की छड़ें रगड़ते हैं और कागज के छोटे टुकड़ों के आकर्षण को प्रदर्शित करते हैं।

एबोनाइट रॉड पर केंद्रित स्थिर आवेशों की क्रिया के तहत पानी की एक पतली धारा को विक्षेपित करने का अनुभव भी जाना जाता है।

रोजमर्रा की जिंदगी में, स्थैतिक बिजली सबसे अधिक बार प्रकट होती है:

• ऊनी या सिंथेटिक कपड़े पहनते समय;

• कालीनों और बैटम पर रबर-सोल वाले जूते या ऊनी मोज़े में चलना;

• प्लास्टिक की वस्तुओं का उपयोग।

इससे स्थिति बिगड़ती है:

• परिसर में शुष्क हवा;

• प्रबलित कंक्रीट की दीवारें, जिनसे बहुमंजिला इमारतें बनाई जाती हैं।

स्थैतिक कैसे उत्पन्न होता है

आम तौर पर, भौतिक शरीर में समान संख्या में सकारात्मक और नकारात्मक कण होते हैं, यही वजह है कि इसकी तटस्थ स्थिति सुनिश्चित करते हुए इसमें एक संतुलन बनाया जाता है। परेशान होने पर, शरीर एक निश्चित संकेत का विद्युत आवेश प्राप्त करता है।

स्थैतिक का अर्थ है आराम की अवस्था जब शरीर गतिमान नहीं होता है। इसके पदार्थ के अंदर ध्रुवीकरण हो सकता है - आवेशों का एक भाग से दूसरे भाग में संचलन या पास की वस्तु से उनका स्थानांतरण।

पदार्थों का विद्युतीकरण आवेशों के अधिग्रहण, निष्कासन या पृथक्करण के कारण होता है जब:

• घर्षण या घूर्णी बलों के कारण सामग्रियों की परस्पर क्रिया;

• तापमान में तेज गिरावट;

• विभिन्न तरीकों से विकिरण;

• भौतिक निकायों को विभाजित करना या काटना।

विद्युत शुल्क वस्तु की सतह पर या उससे कुछ दूरी पर कई अंतर-दूरी पर वितरित किया जाता है। भूमिगत निकायों के लिए, वे संपर्क परत के क्षेत्र में फैले हुए हैं, और जमीन के समोच्च से जुड़े लोगों के लिए, वे इसके नीचे प्रवाहित होते हैं।

शरीर से स्थैतिक आवेशों का अधिग्रहण और उनकी निकासी एक साथ होती है। विद्युतीकरण तब प्रदान किया जाता है जब शरीर बाहरी वातावरण में खर्च होने वाली ऊर्जा की अधिक क्षमता प्राप्त करता है।

इस स्थिति से एक व्यावहारिक निष्कर्ष निकलता है: शरीर को स्थैतिक बिजली से बचाने के लिए, इसके परिणामस्वरूप होने वाले आवेशों को पृथ्वी के पाश में डालना आवश्यक है।

स्थैतिक बिजली आकलन के तरीके

भौतिक पदार्थ, अन्य निकायों के साथ घर्षण द्वारा बातचीत करते समय विभिन्न संकेतों के विद्युत आवेशों को बनाने की उनकी क्षमता के अनुसार, ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभाव के पैमाने पर होते हैं। उनमें से कुछ फोटो में दिखाए गए हैं।

निम्नलिखित तथ्यों को उनकी बातचीत के उदाहरण के रूप में उद्धृत किया जा सकता है:

• सूखे कालीन पर रबर के तलवों वाले ऊनी मोज़े या जूतों में चलने से मानव शरीर को 5 ÷ -6 kV तक चार्ज किया जा सकता है;

• सूखी सड़क पर चलने वाली कार का शरीर 10 kV तक की क्षमता प्राप्त कर लेता है;

• चरखी को घुमाने वाली ड्राइव बेल्ट को 25kV पर चार्ज किया जाता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, घरेलू परिस्थितियों में भी स्थैतिक बिजली की क्षमता बहुत अधिक मूल्यों तक पहुँच जाती है। लेकिन इससे हमें ज्यादा नुकसान नहीं होता है, क्योंकि इसमें ज्यादा शक्ति नहीं होती है, और इसका डिस्चार्ज संपर्क पैड के उच्च प्रतिरोध से होकर गुजरता है और मिलीमीटर या थोड़ा अधिक में मापा जाता है।

इसके अलावा, यह हवा की नमी से काफी कम हो जाता है। विभिन्न सामग्रियों के संपर्क में शरीर के तनाव की मात्रा पर इसका प्रभाव ग्राफ में दिखाया गया है।

उनके विश्लेषण से निष्कर्ष निकलता है: नम वातावरण में, स्थैतिक बिजली कम दिखाई देती है। इसलिए, इसका मुकाबला करने के लिए विभिन्न मॉइस्चराइज़र का उपयोग किया जाता है।

प्रकृति में, स्थैतिक बिजली बहुत बड़ी हो सकती है।जब बादल लंबी दूरी तय करते हैं, तो उनके बीच महत्वपूर्ण संभावनाएं जमा हो जाती हैं, जो बिजली से प्रकट होती हैं, जिसकी ऊर्जा ट्रंक के साथ एक सदी पुराने पेड़ को विभाजित करने या आवासीय भवन को जलाने के लिए पर्याप्त होती है।

जब रोजमर्रा की जिंदगी में स्थैतिक बिजली का निर्वहन होता है, तो हम उंगलियों की "चुटकी" महसूस करते हैं, ऊनी चीजों से निकलने वाली चिंगारी देखते हैं, ऊर्जा और दक्षता में कमी महसूस करते हैं। रोज़मर्रा की ज़िंदगी में जिस करंट से हमारा शरीर उजागर होता है, उसका स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, तंत्रिका तंत्र की स्थिति, लेकिन इससे स्पष्ट, दृश्य क्षति नहीं होती है।

औद्योगिक माप उपकरणों के निर्माता ऐसे उपकरणों का उत्पादन करते हैं जो आपको उपकरण बक्से और मानव शरीर दोनों पर संचित स्थैतिक आवेशों के वोल्टेज के परिमाण को सटीक रूप से निर्धारित करने की अनुमति देते हैं।

अपने घर में स्थैतिक बिजली से खुद को कैसे बचाएं

हममें से प्रत्येक को उन प्रक्रियाओं को समझना चाहिए जो स्थैतिक निर्वहन बनाती हैं जो हमारे शरीर के लिए खतरा पैदा करती हैं। उन्हें जानना और सीमित करना चाहिए। इस उद्देश्य के लिए, जनसंख्या के लिए लोकप्रिय टेलीविजन कार्यक्रमों सहित विभिन्न शैक्षिक गतिविधियों को अंजाम दिया जाता है।

उन पर, उपलब्ध साधनों की मदद से, स्थैतिक तनाव पैदा करने के तरीके, इसके माप के सिद्धांत और निवारक उपाय करने के तरीके दिखाए गए हैं।

उदाहरण के लिए, ट्राइबोइलेक्ट्रिक प्रभाव पर विचार करते हुए, बालों को कंघी करने के लिए प्राकृतिक लकड़ी के कंघों का उपयोग करना सबसे अच्छा है, न कि धातु या प्लास्टिक का, जैसा कि ज्यादातर लोग करते हैं। लकड़ी में तटस्थ गुण होते हैं और बालों में रगड़ने पर आवेश नहीं बनता है।

सूखी सड़क पर गाड़ी चलाते समय कार बॉडी से स्थैतिक क्षमता को हटाने के लिए, नीचे से जुड़ी विशेष एंटीस्टैटिक स्ट्रिप्स का उपयोग किया जाता है। इनमें से विभिन्न प्रकार बिक्री के लिए व्यापक रूप से उपलब्ध हैं।

यदि कार पर ऐसी कोई सुरक्षा नहीं है, तो धातु की वस्तु का उपयोग करके मामले की अल्पकालिक ग्राउंडिंग द्वारा वोल्टेज क्षमता को हटाया जा सकता है, उदाहरण के लिए कार इग्निशन कुंजी। ईंधन भरने से पहले इस प्रक्रिया का पालन करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

जब सिंथेटिक सामग्री से बने कपड़ों पर एक स्थिर चार्ज जमा हो जाता है, तो इसे एक विशेष कंटेनर से एंटीस्टेटिक संरचना के साथ भाप का इलाज करके हटाया जा सकता है। सामान्य तौर पर, ऐसे कपड़ों का कम उपयोग करना और लिनन या कपास जैसी प्राकृतिक सामग्री पहनना बेहतर होता है।

रबर-सोल वाले जूते भी चार्ज बढ़ाने में मदद करते हैं। इसमें प्राकृतिक सामग्रियों से बने एंटीस्टैटिक इनसोल लगाने के लिए पर्याप्त है, क्योंकि शरीर पर हानिकारक प्रभाव कम हो जाएगा।

सर्दियों में शहरी अपार्टमेंट की शुष्क हवा की विशेषता के प्रभाव पर पहले ही चर्चा की जा चुकी है। विशेष ह्यूमिडिफायर या घरेलू सामानों पर रखे नम कपड़े के छोटे टुकड़े भी पर्यावरण में सुधार करते हैं और स्थैतिक बिजली के निर्माण को कम करते हैं। लेकिन घर के अंदर नियमित गीली सफाई आपको विद्युतीकृत कणों और धूल को समय पर हटाने की अनुमति देती है। यह स्वयं को सुरक्षित रखने के सर्वोत्तम तरीकों में से एक है।

घरेलू बिजली के उपकरण भी ऑपरेशन के दौरान बॉक्स पर स्थिर शुल्क जमा करते हैं।बिल्डिंग सर्किट के कॉमन ग्राउंड से जुड़े इक्विपोटेंशियल बॉन्डिंग सिस्टम को उनके प्रभाव को कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।यहां तक ​​कि एक साधारण ऐक्रेलिक बाथटब या एक ही डालने के साथ एक पुरानी कच्चा लोहा संरचना स्थिर क्रिया के अधीन है और इसे इस तरह से संरक्षित किया जाना चाहिए।

उत्पादन में स्थैतिक बिजली से सुरक्षा कैसे की जाती है?

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रदर्शन को कम करने वाले कारक

सेमीकंडक्टर सामग्री के निर्माण में उत्पन्न डिस्चार्ज बहुत नुकसान पहुंचा सकते हैं, उपकरणों की विद्युत विशेषताओं को बाधित कर सकते हैं या उन्हें पूरी तरह से अक्षम भी कर सकते हैं।

उत्पादन सेटिंग्स में, निपटान मनमाना हो सकता है और कई अलग-अलग कारकों पर निर्भर करता है:

• प्राप्त क्षमता के मूल्य;

• ऊर्जा क्षमता;

• संपर्कों का विद्युत प्रतिरोध;

• क्षणिक प्रकार;

• अन्य दुर्घटनाएँ।

इस मामले में, प्रारंभिक समय में दस नैनोसेकंड के क्रम में, डिस्चार्ज करंट अधिकतम तक बढ़ जाता है और फिर 100-300 एनएस के भीतर घट जाता है।

ऑपरेटर के शरीर के माध्यम से एक अर्धचालक उपकरण पर स्थिर निर्वहन की प्रकृति को फोटो में दिखाया गया है।

करंट का परिमाण इससे प्रभावित होता है: किसी व्यक्ति द्वारा संचित आवेश की क्षमता, उसके शरीर का प्रतिरोध और संपर्क पैड।

बिजली के उपकरणों के निर्माण में, ग्राउंडेड सतहों के माध्यम से संपर्कों के गठन के कारण ऑपरेटर के हस्तक्षेप के बिना स्थिर निर्वहन बनाया जा सकता है।

इस मामले में, डिस्चार्ज करंट डिवाइस केस द्वारा संचित चार्ज क्षमता और गठित संपर्क पैड के प्रतिरोध से प्रभावित होता है। इस मामले में, प्रेरित उच्च वोल्टेज क्षमता और डिस्चार्ज करंट एक साथ प्रारंभिक क्षण में अर्धचालक को प्रभावित करते हैं।

इस तरह के जटिल प्रभाव के कारण नुकसान हो सकता है:

1.विशेष रूप से, जब तत्वों का प्रदर्शन इस हद तक कम हो जाता है कि वे अनुपयोगी हो जाते हैं;

2. छुपा - आउटपुट पैरामीटर को कम करके, कभी-कभी स्थापित फैक्ट्री विशेषताओं के भीतर भी गिरना।

दूसरे प्रकार की खराबी का पता लगाना मुश्किल है: वे काम के दौरान उत्पादकता के नुकसान को सबसे अधिक प्रभावित करते हैं।

उच्च स्थिर वोल्टेज की कार्रवाई से इस तरह की क्षति का एक उदाहरण डायोड KD522D और एकीकृत सर्किट KR1005VI1 LSI पर लागू वोल्ट-एम्पीयर विशेषताओं के विचलन भूखंडों द्वारा दिखाया गया है।

भूरी रेखा संख्या 1 बढ़े हुए वोल्टेज के साथ परीक्षणों से पहले अर्धचालक उपकरणों के मापदंडों को दिखाती है, और घटता संख्या 2 और 3 बढ़ी हुई प्रेरित क्षमता के प्रभाव में उनकी कमी दिखाती है। # 3 के मामले में, इसका बड़ा प्रभाव पड़ता है।

कार्यों के कारण नुकसान हो सकता है:

• overestimated प्रेरित वोल्टेज जो अर्धचालक उपकरणों की ढांकता हुआ परत को तोड़ता है या क्रिस्टल संरचना को तोड़ता है;

• उच्च वर्तमान घनत्व जिसके कारण उच्च तापमान होता है जिससे सामग्री पिघल जाती है और ऑक्साइड परत जल जाती है;

• परीक्षण, विद्युत थर्मल प्रशिक्षण।

अव्यक्त क्षति काम को तुरंत प्रभावित नहीं कर सकती है, लेकिन कई महीनों या वर्षों के काम के बाद भी।

उत्पादन में ईएसडी सुरक्षा करने के तरीके

औद्योगिक उपकरणों के प्रकार के आधार पर, संचालन क्षमता या उनके संयोजन को बनाए रखने के निम्नलिखित तरीकों में से एक का उपयोग किया जाता है:

1. इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज के गठन को समाप्त करना;

2. कार्यस्थल में उनके प्रवेश को रोकना;

3. निर्वहन की कार्रवाई के लिए उपकरणों और सहायक उपकरण के प्रतिरोध में वृद्धि।

विधियाँ # 1 और # 2 आपको एक जटिल में विभिन्न उपकरणों के एक बड़े समूह की सुरक्षा करने की अनुमति देती हैं, और # 3 का उपयोग व्यक्तिगत उपकरणों के लिए किया जाता है।

उपकरण के संचालन को बनाए रखने में उच्च दक्षता इसे फैराडे पिंजरे में रखकर प्राप्त की जाती है, जो ग्राउंड लूप से जुड़ी धातु की जाली के महीन जाल से चारों तरफ से घिरा हुआ स्थान है। बाहरी विद्युत क्षेत्र इसके अंदर प्रवेश नहीं कर पाते हैं और इसमें एक स्थिर चुंबक होता है।

शील्डेड केबल इसी सिद्धांत पर काम करते हैं।

स्थैतिक कार्रवाई के खिलाफ सुरक्षा को कार्यान्वयन सिद्धांतों के अनुसार वर्गीकृत किया गया है:

• भौतिक और यांत्रिक;

• रासायनिक;

• रचनात्मक और तकनीकी रूप से।

पहले दो तरीके आपको स्थैतिक आवेशों के निर्माण को रोकने या कम करने और उनके जल निकासी की गति को बढ़ाने की अनुमति देते हैं। तीसरी विधि उपकरणों को आवेशों के प्रभाव से बचाती है, लेकिन उनके जल निकासी को प्रभावित नहीं करती है।

आप अपशिष्ट जल निकासी में सुधार कर सकते हैं:

• एक ताज बनाना;

• उन सामग्रियों की चालकता में वृद्धि करना जिन पर आवेश जमा होते हैं।

इन समस्याओं का समाधान करें:

• वायु आयनीकरण;

• कामकाजी सतहों में वृद्धि;

• सर्वोत्तम वॉल्यूमेट्रिक चालकता वाली सामग्रियों का चयन।

उनके कार्यान्वयन के लिए धन्यवाद, उपकरणों के कामकाजी तत्वों पर उनके प्रभाव को छोड़कर, ग्राउंड सर्किट में स्थिर शुल्क का नेतृत्व करने के लिए पूर्व-तैयार राजमार्ग बनाए जाते हैं। इस मामले में, यह ध्यान में रखा जाता है कि निर्मित पथ का कुल विद्युत प्रतिरोध 10 ओम से अधिक नहीं होना चाहिए।

यदि सामग्री में बहुत अधिक प्रतिरोध है, तो अन्य तरीकों से सुरक्षा की जाती है। अन्यथा, सतह पर आवेश जमा होने लगते हैं, जिन्हें जमीन के संपर्क में आने पर छोड़ा जा सकता है।

इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के रखरखाव और समायोजन में लगे एक ऑपरेटर के लिए कार्यस्थल में जटिल इलेक्ट्रोस्टैटिक सुरक्षा के कार्यान्वयन का एक उदाहरण फोटो में दिखाया गया है।

टेबल की सतह विशेष टर्मिनलों का उपयोग करके एक कनेक्टिंग तार और एक प्रवाहकीय पैड द्वारा ग्राउंड लूप से जुड़ी होती है। ऑपरेटर विशेष कपड़ों में काम करता है, प्रवाहकीय तलवों वाले जूते पहनता है और एक विशेष सीट वाली कुर्सी पर बैठता है। ये सभी उपाय जमीन पर संचित शुल्कों का प्रभावी ढंग से निपटान करना संभव बनाते हैं।

काम करने वाले एयर आयनाइज़र नमी को नियंत्रित करते हैं, स्थैतिक बिजली की क्षमता को कम करते हैं। उनका उपयोग करते समय, यह ध्यान में रखा जाता है कि हवा में जल वाष्प की बढ़ी हुई सामग्री मानव स्वास्थ्य पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है। इसलिए वे इसे लगभग 40% पर रखने की कोशिश करते हैं।

साथ ही, एक प्रभावी तरीका कमरे का नियमित वेंटिलेशन हो सकता है या इसमें वेंटिलेशन सिस्टम का उपयोग हो सकता है, जब हवा फिल्टर, आयनाइज और मिक्स के माध्यम से गुजरती है, जिससे परिणामी शुल्कों का निष्प्रभावीकरण सुनिश्चित होता है।

मानव शरीर द्वारा निर्मित क्षमता को कम करने के लिए, एंटीस्टैटिक कपड़ों और जूतों के सेट के पूरक के लिए कंगन का उपयोग किया जा सकता है। इनमें एक कंडक्टिव बैंड होता है जो एक बकल के साथ कंधे से जुड़ा होता है। बाद वाला ग्राउंड वायर से जुड़ा होता है।

इस पद्धति से, मानव शरीर के माध्यम से बहने वाली धारा सीमित होती है। इसका मान एक मिलीमीटर से अधिक नहीं होना चाहिए। बड़े मूल्य दर्द और बिजली की चोट का कारण बन सकते हैं।

चार्ज के जमीन पर निर्वहन के दौरान, एक सेकंड में इसके निर्वहन की दर सुनिश्चित करना महत्वपूर्ण है।इस उद्देश्य के लिए कम विद्युत प्रतिरोध वाले फर्श कवरिंग का उपयोग किया जाता है।

सेमीकंडक्टर बोर्ड और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के साथ काम करते समय, स्थैतिक बिजली से होने वाले नुकसान से सुरक्षा भी प्रदान की जाती है:

• निरीक्षण के दौरान इलेक्ट्रॉनिक बोर्डों और ब्लॉकों के टर्मिनलों को जबरन बायपास करना;

• ग्राउंडेड वर्किंग हेड्स के साथ टूल और सोल्डरिंग आयरन का उपयोग करना।

वाहनों पर स्थित ज्वलनशील तरल पदार्थों के कंटेनरों को धातु की जंजीर से जोड़ा जाता है। यहां तक ​​कि विमान का फ्यूजलेज धातु के तारों से लैस है जो लैंडिंग के दौरान स्थिर बिजली के खिलाफ सुरक्षा के रूप में काम करता है।