Kodėl šokiruoja drabužiai, baldai, automobilis ir aplinkiniai daiktai

Viena iš šio nemalonaus reiškinio priežasčių paaiškinta labai paprastai. Mūsų kūnas yra labai įdomus elektros saugos klausimais:

1. viena vertus, jutimo organais mes negalime atpažinti netoliese esančios elektros įtampos;

2. tuo pačiu metu, jei jis patenka į jo veiksmus, mes gauname nemalonius pojūčius, traumas, tragiškus sužeidimus.

Tokiose situacijose įprasta sakyti, kad esame šokiruoti. Pabandykime atidaryti šį klausimą išsamiau, elektrotechnikos požiūriu. Turėsime atsižvelgti į esamo srauto pobūdį, savo kūno savybes, savo pirmtakų sukauptą avarijų patirtį, suformuluotą saugos taisyklėmis.

Kas yra elektros srovė?

Jis vadinamas mažiausiai dalelių su krūviais paskirstytu (tam tikru būdu orientuotu) judesiu. Jis sukuriamas veikiant išorinėms elektrinio lauko jėgoms.

Mokesčiai yra su teigiamu ir neigiamu ženklu. Tik neigiamas ženklas būdingas elektronams. Puslaidininkių angos turi teigiamą krūvį, o jonai dujose ir skysčiuose gali turėti abu ženklus. Jie vadinami taip: anijonai ir katijonai.

Elektros srovė sukuriama visose aplinkose: vientisa, skysta ir dujinė. Dažniausiai praktikoje susiduriame su metalų srove. Ryte pabudome, įjungėme šviesą, pakėlėme telefoną, atidarėme šaldytuvą, pradėjome gaminti maistą, važiavome automobiliu ar troleibusu ... visur veikia elektra.

Metalų įkrovos nešėjai yra elektronai. Jie juda, pradedant nuo neigiamo elektrodo ir traukiant prie teigiamo.

Srovės kryptis laikoma priešinga judėjimui jiems.

Skysčiuose ir dujose, be elektronų, jonai veikia ir kaip elektrinių krūvių nešiotojai, o jų susidarymo procesas, pavyzdžiui, susijęs su oro kaitinimu, vadinamas jonizacija.

Elektros srovės srautą galime vertinti pagal šiuos netiesioginius ženklus:

1. laidininkas kaitina;

2. cheminė medžiagos sudėtis, kuria keičiasi krūviai;

3. Sukuriamas jėgos laukas, veikiantis šalia esančias sroves ar įmagnetintus objektus.

Elektros šoko priežastys

Žmogaus kūnas turi labai sudėtingą medžiagų rinkinį, tačiau jis gali būti pateiktas šiek tiek supaprastintu būdu.

Skysčio kiekis mūsų kūne užima maždaug 60% visos sudėties ir priklauso nuo amžiaus. Vaikai turi daugiausiai drėgmės kūne, o su amžiumi jo kiekis mažėja ir vyresniems žmonėms siekia 55%.

Šie faktai rodo, kad mūsų kūnas yra gera transporto priemonė. Kai jis yra tarp dviejų skirtingų įtampos potencialų, per jį sukuriamas kelias elektros srovei tekėti skystyje. Jos dydis gali šiek tiek apriboti nedidelį odos ar drabužių atsparumą.

Taip pat būtina atsižvelgti į fiziologines kūno savybes. Visų tipų raumenys susitraukia veikdami centrinės nervų sistemos signalus. Tam reikalingos sudėtingos elektrocheminės transformacijos. Pašalintos energijos išspaudimas į šiuos procesus daro didelę žalą.

Negyvos elektrinės srovės, praeinančios per gyvą organizmą, šildo organus, per kuriuos jie teka, sunaikina fiziologinių skysčių struktūrą, keičia audinių cheminę sudėtį ir pažeidžia nervų sistemą.

Ypatingą pavojų kelia srovės, praeinančios per širdį. Jie gali jį virpėti ir sustoti.

Ir tai gali atsitikti, kai srovė yra tik 50 milimetrų arba 0,05 A.Palyginimui: kaitriniam žibintuvėliui reikia dvigubai daugiau apkrovos.

Pavojingiausios srovių kryptys per širdį sukuriamos, kai žmogus dviem rankomis paliečia skirtingus potencialus arba užmezga kontaktus su kaire ranka ir dešine koja. Elektrikai, dirbantys esant įtampai, net ir naudodamiesi visomis elektrinėmis apsauginėmis priemonėmis, stengiasi pašalinti tokias darbo pozas, kurios leistų šiems keliams tekėti srovei. (Dirbkite dešine ranka, o kairę laikykite kišenėje.)

Iš kur kyla žmonėms pavojingas stresas?

Kasdieniniame gyvenime ir gamyboje visada yra dviejų rūšių pavojai:

1. statinė elektra;

2. nejudantis elektros tinklas, maitinamas.

Reikėtų nepamiršti, kad iškilus ekstremalioms situacijoms atokiose vietose, elektros srovė žmogui gali patekti per aplinkkelio srovę laidžiančius kanalus, pavyzdžiui, vamzdynus, jungiamąsias detales, metalines konstrukcijas.

Statinės elektros energija

Mes nuolat kvėpuojame orą, esame jo aplinkoje, susidedančioje iš įvairių dujų. Jame vyraujantys teigiamo ir neigiamo krūvio jonai. Kad jie galėtų pradėti judėti (srovė pradėjo tekėti), būtina užtikrinti jų kaupimąsi tam tikruose objektuose ir po to sukurti kelią pavojingo potencialo išleidimui.

Praktiškai tokie procesai vyksta labai dažnai, net ir nedalyvaujant visiškai natūraliai. Faktas yra tas, kad beveik visos medžiagos vienaip ar kitaip sugeba sutelkti elektros energiją savo paviršiuje.

Gerai žinoma, kad šukuojant plaukus plastikinėmis šukomis, taip pat trinant juodmedžio lazdele ant vilnos, šie daiktai elektrifikuojami arba kaupiasi ant jų krūviai. Šis fizinių medžiagų sugebėjimas vadinamas triboelektriniu efektu. Jam būdinga speciali skalė, kurios ištrauka pateikta žemiau.

 

 

Iš kur atsiranda statiniai krūviai?

Kaip parodyta šioje diagramoje, dėvėti natūralios medvilnės drabužius, naudojant natūralaus medžio daiktus ir iš jo pagamintą popierių, žmogaus kūnas nesikaupia. Tuo pačiu metu darbas su odos, vilnos ir plastiko gaminiais lemia teigiamo ar neigiamo potencialo kaupimąsi.

Verta žiemą ant kojų dėti šiltas vilnones kojines ir šiek tiek vaikščioti po kilimą ar linoleumą, nes ant kūno formuojasi aukštos įtampos teigiamas statinės elektros potencialas. Tas pats efektas užtikrins vaikščiojimą įprastomis šlepetėmis su guminiais padais.

Žiemą oras kambariuose yra sausesnis, o ant mūsų kūno mes dėvime daugiau drabužių, kurie sukelia statinį. Abu šie veiksniai lemia didesnį krūvio kaupimąsi šaltuoju metų laiku.

Plastikiniai daiktai, o tai yra langai, įvairūs konteineriai, putplasčio izoliacija, surenka neigiamus krūvius.

Mokesčių potencialo kaupimas prisideda prie:

• statybinių konstrukcijų betoninės plokštės;

• padidėjęs oro sausumas, būdingas aukštybiniams pastatams žiemą.

Esant normaliai medžiagos poilsio būsenai, krūviai linkę į pusiausvyrą. Tačiau verta juos pajudinti: judėti, pasukti, trinti vienas su kitu jų paviršiais, nes prasideda elektrifikacijos procesas. Tai lemia ir kiti veiksniai, pavyzdžiui:

• aštrūs šildymo ir aušinimo elementai;

• švitinimas iš įvairių elektromagnetinių energijos šaltinių;

• susmulkinti, supjaustyti į mažesnes dalis.

Elektrifikacijos metu vyksta du procesai vienu metu: krūvių kaupimasis ir nuotėkis. Tačiau pirmasis vyksta daug greičiau, todėl vyrauja. Dėl šios priežasties išoriniame medžiagos paviršiuje kaupiasi įkrovos, sudaro gana didelį potencialą.

Pramonė gamina įrenginius, kurie leidžia mums įvertinti jų vertę. Specialistų atlikti kontroliniai matavimai parodė šiuos skaičius:

• žmogaus, vaikščiojančio vilnonėmis kojinėmis ant kilimo, kūno potencialas siekė 6 kV;

• ant sauso asfalto važiuojančio automobilio kūnas buvo įkrautas iki 10 kV;

• diržas, perduodantis sukimąsi tarp dviejų mechaninio pavaros skriemulių, įgijo apie 25 kV potencialą.

Tokios aukštos įtampos vertės, esant normalioms sąlygoms, dažniausiai teka mažais kibirkščių išmetimais, dėl kurių sumažėja našumas, dilgčiojimas, odos dilgčiojimas, galūnių traukuliai. Mažos tokių iškrovų srovės paaiškinamos maža šaltinių galia ir didele oro elektrine varža.

Tačiau jie gali sukelti gaisrą sąlytyje su terpe, pagaminta iš degių skysčių ir dujų.

Be to, statiniai išmetimai kelia didelį pavojų elektroninei įrangai. Jie gana dažnai pažeidžia lauko efekto tranzistorius, mikroschemas ir loginius blokus, kurie yra labai jautrūs srovėms. Pakanka netyčia juos paliesti, sukuriant kelią dabartiniam kanalizacijai, nes tai sugadins brangią įrangą.

Žmogaus drabužiuose sukauptas aukštosios įtampos krūvis per bendrą jo kūno ir kontaktinės srities varžą pradeda tekėti impulsu per puslaidininkių elementų struktūrą. Tokiu atveju srovės pasiekia maksimalią vertę per pirmąsias 10 milisekundžių, o tada jos pradeda pamažu mažėti.

Tokio impulso iškrovos srovė gali ne tik padaryti akivaizdžią žalą elektroninei įrangai, kai ji visiškai praranda savo funkcionalumą, bet ir sukurti paslėptus defektus, kurie šiek tiek pablogina išėjimo parametrus. Tokiu atveju tiksliai suderinta grandinė yra panaikinta ir jos veikimas nepavyksta.

Mes darome išvadą: būtina vengti kaupti statistinius mokesčius ir imtis priemonių kenksmingam jų poveikiui sumažinti.

Statinės iškrovos srovių mažinimo būdai

Labiausiai prieinamas būdas yra padidinti drėgmę kambaryje. Tai sukuria geriausią terpės elektrinį laidumą, pagreitina krūvių srautą.

Todėl optimalus oro drėgmės palaikymas gyvenamosiose patalpose su įvairiais drėkintuvais yra vienas iš populiariausių kovos su statiniu būdų. Biudžetinis šio metodo pasirinkimas yra sudrėkintų audinių uždėjimas ant šildymo baterijų, iš kurių išgaruoja drėgmė.

Sumažinus statinės elektros poveikį, orą galima apdoroti specialiu aerozoliu, kuriame yra cheminių reagentų, kurie pagerina terpės laidumą. Jie parduodami purškiamuose buteliuose arba kaip skysčiai, įpilami skalbimo metu plaunant skalbinius.

Dažnas kambarių vėdinimas taip pat sumažina sausą orą.

Batai, kuriuos nuolat dėvime gatvėje, dažnai būna su guminiais ar plastikiniais padais. Vaikščiodama ji gerai kaupia statinius krūvius. Norėdami pašalinti jų įtaką, naudokite specialius vidpadžius, pagamintus iš natūralių medžiagų.

Tačiau geriausią kovos su statiniais krūviais rezultatą suteikia tinkamai organizuota potencialo išlyginimo sistema kartu su daugiabučio žemės kilpa. Jis sukuriamas vieną kartą ir veikia nuolat, mažindamas nuovargį, normalizuodamas spaudimą ir pakeldamas nuotaiką.

Remontuodami elektroninę įrangą, naudokite įžemintas apyrankes, antistatinių drabužių komplektą ir batus.

Ant judančio automobilio kūno susikaupę statiniai krūviai pašalinami specialiais „antistatiniais“ diržais, kurie pritvirtinami prie automobilio kėbulo ir sukuria pavojingo potencialo nutekėjimo į žemę grandinę.

Tačiau tokie dizainai nėra labai veiksmingi, jie iš dalies išsprendžia savo problemą pašalindami tik dalį pavojingo užtaiso. Norint, kad jie gerai veiktų, būtina pakartoti transporto priemonių, gabenančių degius skysčius, įžeminimą, kurį sukuria metalinės grandinės.

Todėl pagrindiniai automobilių gamintojai į automobilį integruoja patogius įtaisus, leidžiančius jiems nuimti mokestį, atliekant mechaninius valdiklio veiksmus atidarant ir uždarant duris, sukant vairą ir perjungiant pavarų rankenėlę. Jie rodomi nuotraukose šviesiai žaliai.

Kodėl stacionarus elektros tinklas šokiruoja?

Elektros saugos taisyklės numato visus galimus elektros smūgio prevencijos atvejus. Jie turėtų būti ištirti ir pritaikyti praktikoje.

Tačiau kasdieniniame gyvenime žmogus juos pažeidžia dėl įvairių priežasčių, įskaitant nežinojimą. Todėl trumpai apsvarstome pagrindinius automatinių apsaugos priemonių, užtikrinančių žmonių saugą namų aplinkoje, konstravimo principus.

Apsauginis jungiklis

Šiuolaikinės mašinos yra gaminamos modulinės konstrukcijos, kad vienu metu galėtų atlikti dvi užduotis:

1. greičiausias trumpojo jungimo srovių išjungimas, keliantis didžiausią pavojų žmonėms;

2. tinklo perkrovos, galinčios sugadinti įrangą, pašalinimas.

Jie pašalinami su laiku.

Pvz., Jei mažas vaikas paima du vinius ir įjungia juos į maitinimo lizdą, grandinės pertraukiklis gali išsaugoti tik greitai įvykusią avarinę srovę.

Tokiu atveju elektros lizdas vykdo numatytą paskirtį ir patiria elektros smūgį, o aparatas gelbsti auką nuo tragiškos baigties.

Nuotėkio srovės apsauga

Pažeidus bet kurio buitinio prietaiso elektrinę izoliaciją ir tinklo potencialui nukritus ant jo laidžiojo korpuso, susidaro pavojinga padėtis. Asmuo, atsitiktinai palietęs pažeistą įrangą, muša elektros grandinę išilgai jo kūno sukurtos grandinės iki žemės kontūro.

Grandinės pertraukiklis daugeliu atvejų gali neveikti, o apsaugą turi atlikti RCD arba difavomatas, kuris reaguoja į esamos pusiausvyros pažeidimą kontroliuojamoje grandinėje.

Apsauga nuo žaibo srovės

Avarija, susijusi su stichinėmis nelaimėmis, gali įvykti bet kuriuo nepalankiu metu. Apsauga nuo tiesioginių žaibo smūgių pastate yra paskirta žaibolaidžiams, pavojingo išlydžio šakų magistralėms ir žemės kilpai.

Jei žaibas patenka į oro linijos elektros energijos tiekimo namus, jo didžiulis potencialas taip pat gali pereiti į būstą. Apsauga šiuo atveju priskiriama ribotuvai ir BPD.