靜電放電現(xiàn)象是一種常見的物理現(xiàn)象,很多地存在于咱們的日常生活中,由于靜電放電進程中,伴跟著能量的開釋,當能量滿足大時,會引起可燃性環(huán)境的點著或爆破,因此在GB25285.1列出的13種點著源中,靜電也是一種首要的點著源。防爆層面來說有必要引起滿足的重視并加以控制。
靜電的產(chǎn)生
產(chǎn)生靜電首要有兩種方法,一種是抵觸起電。兩個物體產(chǎn)生接觸方位相對移動或別離時,一個物體上的電子脫離原子核的綁縛而跑到另一個物體上,該物體就顯示出正電,假設是絕緣材料,產(chǎn)生的電荷不能傳導或被中和,幾乎只能停留在產(chǎn)生的當?shù)?,很多的電荷堆集在物體表面,當遇到電位不同的導體時,就會靈敏搬運,形成放電現(xiàn)象。產(chǎn)生靜電的物體,不僅僅是固體,高速流動的液體、粉末也能產(chǎn)生靜電。
另一種產(chǎn)生靜電的方法,是感應起電,例如,物體抵達高電勢,或由于處在電場中而攜帶電荷。不過這種由于需求高電勢,不在防爆設備相關標準評論中。
靜電的防備
為了防止電荷在表面的堆集,或許防止堆集到高的電位,應當采用有用的措施,防止電荷的堆集,或許盡快將電荷開釋,通??梢赃x用導電材料或加強接地的方法。在GB3836.1標準中供給了多種可供選擇的方法。
其間最常用的方法便是控制材料的表面電阻。這就要求能盡量精確地檢測出材料的表面電阻相關參數(shù)。
現(xiàn)在GB3836.1中是檢測表面電阻值。
由于查驗手法前進以及標準的更新不同步,各標準之間產(chǎn)生了一些差異,下面將簡略比較各標準中表面電阻查驗的差異。
表面電阻的查驗
現(xiàn)在,國內(nèi)防爆產(chǎn)品涉及到表面電阻查驗的標準為GB3836.1-2010,但防爆標委會也在依據(jù)IEC標準更新的狀況活躍制修訂新的標準,涉及到IEC60079-0:2017、IEC60079-32-2:2015。其間IEC60079-32-2 Electrostastic hazards-test是關于靜電風險試驗的專用標準,該標準中包含了多種試驗方法,其間表面電阻試驗方法與GB3836.1中相似,但又有多處差異。
要求
GB3836.1-2010
IEC60079-0:2017
IEC60079-32-2:2015
環(huán)境
溫度(23±2)℃,濕度(50±5)%
溫度(23±2)℃,
濕度(50±5)%或(30±5)%
溫度(23±2)℃、
相對濕度(25±2)%
樣品
外殼或矩形試件
預處理
試件運用蒸餾水擦凈,然后用異丙基乙醇(或其他任何能與水混合且不影響試樣或電極材料功用的溶劑)清洗,在枯燥前再用蒸餾水清洗
試件運用蒸餾水擦凈,然后用異丙基乙醇(或其他任何能與水混合且不影響試樣或電極材料功用的溶劑)清洗,在枯燥前再用蒸餾水清洗
最好只用刷子收拾表面;
可是假設表面上有手指印或其它臟污,并且表面上沒有采用特別抗靜電劑,運用2-丙醇(異丙醇)或其它不影響試驗樣品材料的溶劑清潔試樣,然后在空氣中枯燥
電極
導電漆,
寬度1±0.2mm,
長度100±1m,
距離10±0.5mm
導電漆,
寬度1±0.2mm,
長度100±1m,
距離10±0.5mm
a.柔軟的條狀橡膠導電電極安裝在帶有彈簧的金屬壓舌上;
b.導電泡沫條安裝在絕緣支架上;
c.銀漆(silver paint)
寬度≥1mm,
長度100±1m,
距離10±0.5mm
試驗電壓
(500±10)V的直流電壓,(65±5)s
(500±10)V的直流電壓,(65±5)s;
(10±0.5)V的直流檢測電壓,歷時(15±5)s;
電阻小于10M?,檢測電壓應增至(100±5)V,歷時(15±5)s
假設電阻在1 MΩ和10 MΩ之間,應在(15±5)s內(nèi)把檢測電壓增至(100±5)V。
假設電阻在10 MΩ和100 MΩ之間,運用(500±25)V 電壓檢測,時刻(65±5)
s。假設表面電阻大于100 MΩ,電壓至少(500±25)V,最好是(1000±50)V,時刻(65±5)s
試驗進程
表面電阻等于施加在電極間的直流電壓與流過南北極間的電流之比
表面電阻等于施加在電極間的直流電壓與流過南北極間的電流之比
在與預處理相同氣候條件下進行試驗;
把試樣放置在表面電阻超越10 TΩ的絕緣墊上;
把電極放置在試樣表面上;
在電極上施加20 N的力(假設是涂漆電極則不需求);
對同一試樣在不同方位重復檢測9 次,或許,假設試樣太小重復檢測不可行,或許檢測效果范圍在±10%之內(nèi),也可用其他的試樣重復檢測。關于這種狀況,可以削減檢測次數(shù),可是應不少于3 次試驗
合格判定
不大于109Ω
在相對濕度(50+5)%下檢測,不大于1GΩ;
在相對濕度(30+5)%下檢測,不大于100GΩ
取各次檢測的幾許平均值
從上表中,咱們可以清楚地發(fā)現(xiàn),IEC60079-32-2標準中的內(nèi)容相比其他兩個版別更加詳盡,檢驗要求也更多樣。首要有以下差異:
首先,檢驗環(huán)境要求比其它版別更嚴苛,相對濕度需求控制在(25±2)%,這就要求查驗安排嚴格控制試驗室的環(huán)境,必要時應在環(huán)境試驗箱內(nèi)進行。
第二,樣品不再統(tǒng)一要求預先清洗,一般樣品用刷子收拾表面即可,即便需求收拾表面臟污,也應防止溶劑影響材料功用。
第三,電極可以在三種型式中選擇,并且電極的寬度由1mm改為大于1mm,便于加工電極或涂漆,但要留意保持電極之間的距離要求。其他,涂漆電極的材料也由原來的導電漆(conducting paint)改為銀漆(silver paint)。其他,增加了兆歐表定時用已知電阻(1 MΩ~1 TΩ)進行校準的要求;還需求檢測電極的壓力,假設電極抵達最小電阻值時施加的力大于20 N,則運用更柔軟的導電橡膠代替。雖然比GB3836.1增加了要求,但實際更利于查驗安排執(zhí)行?,F(xiàn)在的導電漆涂電極的方法在實際操作中很不便利,需求提早涂電極,由于導電漆粘性大,涂出的電極很難滿足標準要求,并且漆也可能損壞材料的功用,影響效果。
第四,不同絕緣等級的材料,需求選擇不同的試驗電壓,可以更加精確地檢測電阻的值;
第五,明晰了試驗進程,包含絕緣墊的要求、電極壓力、檢測次數(shù)等。便于各試驗安排統(tǒng)一查驗要求。
終究,GB3836.1、IEC60079-0中均未明晰檢測次數(shù),IEC60079-32-2除了明晰檢測次數(shù),還規(guī)則取幾許平均值作為效果。
總結
跟著檢測技術的前進,標準中對查驗的要求更加細化,即便是IEC6079-0:2017相對GB3836.1-2010(IEC60079-0:2007)也有顯著的改動,而IEC60079-32-2作為專門的靜電風險試驗的標準,其內(nèi)容更加詳細,現(xiàn)在該標準對應的國標也在制訂中,標準對查驗設備、設備有了更高的要求,查驗安排應當及時跟進,完善設備和查驗規(guī)程,以更好地展開查驗。
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