Védekezés az elektrosztatikus feltöltődés káros hatásai ellen

Védekezés az elektrosztatikus feltöltődés káros hatásai ellen

Töltések szétválásának kiküszöbölése

Feltöltődés mértékének a korlátozása

Feltöltődés következményének a

kiküszöbölése

Gyújtóképes kisülés

keletkezésének a kiküszöbölése

Gyúlékony környezet

keletkezésének a kiküszöbölése

Töltések felhalmo-zódásának a megaka-dályozása földeléssel

Szigetelő testen felhalmozódó töltés

elvezetése

Szigetelő testen felhalmozódó töltés

semlegesítése

Levezetés idejének megnövelése a

mozgási sebesség csökkentésével

Levegő relatív páratartalmának

növelése

Antisztatikus adalékanyagok

használata

A töltések szétválásának kiküszöbölése

Azonos anyagú érintkező felületek alkalmazása:

A töltések szétválásának kiküszöbölése

Mozgáskörülmények megváltoztatása: Részecskeaprózódás, fröccsenés elkerülése tartály töltésekor:

A töltések szétválásának kiküszöbölése

Érintkezés és szétválás útján keletkező feltöltődés kiküszöbölése légpárnával:

A töltések szétválásának kiküszöbölése

Technológiai változtatás:

pl. szíjhajtás kicserélése fogaskerékhajtásra

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Elektrosztatikai vezetők és szigetelők fogalma

Állandósult töltéseloszlás kialakulásának időállandója: t = er

Kondenzátorkisülés időtartama: 10-7…10-6 s t = 10-8 s r = 105 Wcm

Feltöltődési folyamat: 0,1…1,0 ms t = 10-5… 10-4 s r = 108 … 109 Wcm

Ha r > 108 … 109 Wcm, akkor elektrosztatikusan is szigetelő.

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Elektrosztatikai vezetők és szigetelők fogalma

Fajlagos ellenálláscm

Csoportosítás

105 alattvillamos szempontból

vezető

105 … 108 között antisztatikus

elektrosztatikai vezető

108 felett szigetelő

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Elektrosztatikai vezetők és szigetelők fogalma

VEZETŐ

ANTISZTATIKUS ANYAG

VEZETŐ

SZIGETELŐ

U = 0, Q = 0

U, Q WV

FÖLDELÉS

KISÜTÉS

NEM LEHETSÉGES

SZIGETELŐ

WSZ << WV

VEZETŐK SZIGETELŐK ANTISZTATIKUS ANYAGOK

SZIGETELŐ

ANTISZTATIKUS ANYAG

ANTISZTATIKUS ANYAG

U = 0, Q = 0

U, Q WA << WV

AN

TIS

ZT

AT

IKU

S

AN

YA

GO

KS

ZIG

ET

EL

ŐK

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Kisülés keletkezésének kiküszöbölése földeléssel

;dt

dQit

ff R

Ui

ft RiU max

CRiQ ftmax

legfeljebb 10-4 A

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Kisülés keletkezésének kiküszöbölése földeléssel

Ha Umax 100 V megengedett, és

it = 10-4 A töltőáramot feltételezünk,

akkor Rf 106 W.

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Kisülés keletkezésének kiküszöbölése földeléssel

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Kisülési energia korlátozása földeléssel

2

2

1

2

1CUQUW

22max 2

1ft CRiW

C

W

iR

tf

max21

ft RiU max

Töltésfelhalmozás korlátozása földeléssel

Kisülési energia korlátozása földeléssel

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

Az ellenállás és a mozgási sebesség összefüggése

A feltöltődött mozgó anyag töltésének levezetése:

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

A párhuzamos levezetés helyettesítő kapcsolási vázlata:

C

QU x

x

f

x

f

xx CR

Q

R

Ui

f

xx

x

CR

Qi

dt

dQ

][ fCR

xx Q

dt

dx

dx

dQ

Az ellenállás és a mozgási sebesség összefüggése

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

xx Q

dt

dx

dx

dQ

állandódt

dxv

v

dx

dx

dQx

vxx eQQ /

0

xx UU

x

QQ

xv

00 lnln

Az ellenállás és a mozgási sebesség összefüggése

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

Hosszirányú levezetés helyettesítő kapcsolási vázlata:

Az ellenállás és a mozgási sebesség összefüggése

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

Az ellenállás és a mozgási sebesség összefüggése

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

A levegő páratartalmának növelése

A levegő abszolút páratartalma a relatív légnedvesség és a hőmérséklet függvényében:

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

A levegő páratartalmának növelése

Vízcsepp alakja a felületen:

Szigetelőanyagok feltöltődésének korlátozása levezetéssel

Antisztatikus adalékanyagok alkalmazása

• külső antisztatikumok

• belső antisztatikumok

A töltések semlegesítése

Eliminátor működésének helyettesítő villamos kapcsolása:

A töltések semlegesítése

Az eliminátorok fajtái

Eliminátor típusok

Passzív Aktív Radioaktív

= ~ a b

+ - 50 Hz Nagyfrekvencia

A töltések semlegesítése

Az eliminátorok felosztása:- Az ionizációt létrehozó jelenség alapján

- villamos kisülés- sugárzás- egyéb hatások

- A táplálás, működés alapján- aktív- passzív- radioaktív

- A semlegesítendő töltés alapján- felületi töltést semlegesítő- térfogati töltést semlegesítő

- A felépítés alapján- egyszerű- összetett

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Vékony huzalból álló passzív eliminátor:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Hegyes tűből álló passzív eliminátor:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

A passzív eliminátor alatt elhaladó anyag töltésének eloszlása és az erőtere:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

A passzív eliminátorhoz érkező k és az utána maradó m töltéssűrűség:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Az aktív eliminátor működési elve:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Váltakozófeszültségű aktív eliminátor működése:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Feltöltött szigetelőanyag alatt levő földelt fémlap hatása a passzív eliminátor működésére:

2

1

2

1

C

C

Q

Q

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Feltöltött szigetelőanyag alatt levő földelt fémlap hatása az aktív eliminátor működésére:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Kétoldalon feltöltött szigetelőréteg semlegesítése passzív eliminátorral:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Kétoldalon feltöltött szigetelőréteg semlegesítése pozitív és negatív feszültségű aktív eliminátorral:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Szabályozott aktív eliminátor működése:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Két érzékelővel működő vezérelt és szabályozott aktív eliminátor:

POLARITÁS

VEZÉRLÉS

HATÁSFOK

SZABÁLYOZÁS

+ + + + + + + + + + + + + + +

NAGY

EGYENFESZÜLTSÉGŰ

TÁPEGYSÉG ( + / - )

v

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Szikramentes eliminátorok:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Kettős egyenfeszültségű eliminátor vázlata:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Aktív és passzív eliminátorokból álló összetett eliminátor:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Radioaktív eliminátorok:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Összetett passzív-radioaktív eliminátor elvi elrendezése:

A töltések semlegesítése

Felületi töltéseket semlegesítő eliminátorok

Összetett passzív-radioaktív eliminátor szerkezete:

A töltések semlegesítése

Tértöltéseket semlegesítő eliminátorok

Szimmetrikus tértöltés közepén földelt koronaelektród:

A töltések semlegesítése

Tértöltéseket semlegesítő eliminátorok

Csőben áramló folyadék semlegesítésére használt passzív eliminátor vázlata:

A töltések semlegesítése

Tértöltéseket semlegesítő eliminátorok

Csőben levő tűs eliminátor hatásának fokozása szigetelőbevonattal:

A töltések semlegesítése

Tértöltéseket semlegesítő eliminátorok

Csőben levő áramló folyadék semlegesítésére használható szabályozott feszültségű kettős aktív eliminátor elvi vázlata:

A feltöltődés következményeinek kiküszöbölése

Gyújtóképes kisülés keletkezésének kiküszöbölése:

A feszültség csökkentése érdekében nagykapacitású földelt fémburkolatban vezetett feltöltött fólia:

A feltöltődés következményeinek kiküszöbölése

Gyújtóképes kisülés keletkezésének kiküszöbölése:

A feltöltődött szigetelőfelület feszültségét csökkentő belső fémháló:

A feltöltődés következményeinek kiküszöbölése

Gyúlékony környezet keletkezésének kiküszöbölése

Antisztatikus munkahely kialakítása elektronikus eszközök védelmére