静电放电现象是一种常见的物理现象,大量地存在于咱们的日常生活中,因为静电放电进程中,伴跟着能量的释放,当能量满意大时,会引起可燃性环境的点着或爆破,因此在GB25285.1列出的13种点着源中,静电也是一种首要的点着源。防爆层面来说有必要引起满意的注重并加以操控。
静电的发生
发生静电首要有两种办法,一种是冲突起电。两个物体发生触摸位置相对移动或分离时,一个物体上的电子脱离原子核的捆绑而跑到另一个物体上,该物体就显示出正电,假如是绝缘资料,发生的电荷不能传导或被中和,简直只能停留在发生的地方,大量的电荷积累在物体外表,当遇到电位不同的导体时,就会敏捷搬运,形成放电现象。发生静电的物体,不仅仅是固体,高速流动的液体、粉末也能发生静电。
另一种发生静电的办法,是感应起电,例如,物体到达高电势,或因为处在电场中而携带电荷。不过这种因为需求高电势,不在防爆设备相关规范讨论中。
静电的防备
为了避免电荷在外表的积累,或许避免积累到高的电位,应当采纳有用的措施,防止电荷的积累,或许尽快将电荷释放,通常能够选用导电资料或加强接地的办法。在GB3836.1规范中提供了多种可供挑选的办法。
其中最常用的办法就是操控资料的外表电阻。这就要求能尽量准确地检测出资料的外表电阻相关参数。
现在GB3836.1中是检测外表电阻值。
因为查验手段进步以及规范的更新不同步,各规范之间发生了一些差异,下面将简单比较各规范中外表电阻查验的差异。
外表电阻的查验
现在,国内防爆产品涉及到外表电阻查验的规范为GB3836.1-2010,但防爆标委会也在根据IEC规范更新的状况积极制修订新的规范,涉及到IEC60079-0:2017、IEC60079-32-2:2015。其中IEC60079-32-2 Electrostastic hazards-test是关于静电风险实验的专用规范,该规范中包含了多种实验办法,其中外表电阻实验办法与GB3836.1中类似,但又有多处差异。
要求 |
GB3836.1-2010 |
IEC60079-0:2017 |
IEC60079-32-2:2015 |
环境 |
温度(23±2)℃,湿度(50±5)% |
温度(23±2)℃, 湿度(50±5)%或(30±5)% |
温度(23±2)℃、 相对湿度(25±2)% |
样品 |
外壳或矩形试件 |
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预处理 |
试件使用蒸馏水擦净,然后用异丙基乙醇(或其他任何能与水混合且不影响试样或电极资料功能的溶剂)清洗,在枯燥前再用蒸馏水清洗 |
试件使用蒸馏水擦净,然后用异丙基乙醇(或其他任何能与水混合且不影响试样或电极资料功能的溶剂)清洗,在枯燥前再用蒸馏水清洗 |
最好只用刷子整理外表; 但是假如外表上有手指印或其它脏污,并且外表上没有采用特殊抗静电剂,使用2-丙醇(异丙醇)或其它不影响实验样品资料的溶剂清洁试样,然后在空气中枯燥 |
电极 |
导电漆, 宽度1±0.2mm, 长度100±1m, 间隔10±0.5mm |
导电漆, 宽度1±0.2mm, 长度100±1m, 间隔10±0.5mm |
a.柔软的条状橡胶导电电极安装在带有弹簧的金属压舌上; b.导电泡沫条安装在绝缘支架上; c.银漆(silver paint) 宽度≥1mm, 长度100±1m, 间隔10±0.5mm |
实验电压 |
(500±10)V的直流电压,(65±5)s |
(500±10)V的直流电压,(65±5)s; (10±0.5)V的直流检测电压,历时(15±5)s; 电阻小于10MΩ,检测电压应增至(100±5)V,历时(15±5)s |
假如电阻在1 MΩ和10 MΩ之间,应在(15±5)s内把检测电压增至(100±5)V。 假如电阻在10 MΩ和100 MΩ之间,使用(500±25)V 电压检测,时间(65±5) s。假如外表电阻大于100 MΩ,电压至少(500±25)V,最好是(1000±50)V,时间(65±5)s |
实验进程 |
外表电阻等于施加在电极间的直流电压与流过两极间的电流之比 |
外表电阻等于施加在电极间的直流电压与流过两极间的电流之比 |
在与预处理相同气候条件下进行实验; 把试样放置在外表电阻超越10 TΩ的绝缘垫上; 把电极放置在试样外表上; 在电极上施加20 N的力(假如是涂漆电极则不需求); 对同一试样在不同位置重复检测9 次,或许,假如试样太小重复检测不可行,或许检测成果范围在±10%之内,也可用别的的试样重复检测。关于这种状况,能够削减检测次数,但是应不少于3 次实验 |
合格判定 |
不大于109Ω |
在相对湿度(50+5)%下检测,不大于1GΩ; 在相对湿度(30+5)%下检测,不大于100GΩ |
取各次检测的几许平均值 |
从上表中,咱们能够清楚地发现,IEC60079-32-2规范中的内容相比别的两个版别愈加详尽,测验要求也更多样。首要有以下差异:
首先,测验环境要求比其它版别更严苛,相对湿度需求操控在(25±2)%,这就要求查验组织严格操控实验室的环境,必要时应在环境实验箱内进行。
第二,样品不再统一要求预先清洗,一般样品用刷子整理外表即可,即使需求整理外表脏污,也应避免溶剂影响资料功能。
第三,电极能够在三种型式中挑选,并且电极的宽度由1mm改为大于1mm,便于加工电极或涂漆,但要留意保持电极之间的间隔要求。别的,涂漆电极的资料也由原来的导电漆(conducting paint)改为银漆(silver paint)。别的,增加了兆欧表定期用已知电阻(1 MΩ~1 TΩ)进行校准的要求;还需求检测电极的压力,假如电极到达最小电阻值时施加的力大于20 N,则使用更柔软的导电橡胶替代。虽然比GB3836.1增加了要求,但实际更利于查验组织执行。现在的导电漆涂电极的办法在实际操作中很不便利,需求提前涂电极,因为导电漆粘性大,涂出的电极很难满意规范要求,并且漆也可能损坏资料的功能,影响成果。
第四,不同绝缘等级的资料,需求挑选不同的实验电压,能够愈加准确地检测电阻的值;
第五,清晰了实验进程,包括绝缘垫的要求、电极压力、检测次数等。便于各实验组织统一查验要求。
最终,GB3836.1、IEC60079-0中均未清晰检测次数,IEC60079-32-2除了清晰检测次数,还规定取几许平均值作为成果。
总结
跟着检测技术的进步,规范中对查验的要求愈加细化,即使是IEC6079-0:2017相对GB3836.1-2010(IEC60079-0:2007)也有显着的改变,而IEC60079-32-2作为专门的静电风险实验的规范,其内容愈加详细,现在该规范对应的国标也在制订中,规范对查验设备、设施有了更高的要求,查验组织应当及时跟进,完善设备和查验规程,以更好地开展查验。
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