对人体放电

静电在我们的日常生活也会经常突然放电,造成疼痛及不适感,例如按下电梯按钮、触摸门把手等时。
另一方面,在制造现场产生的静电的带电量,可能会大于日常生活中的静电。对人体的放电不仅会造成疼痛及不适感,视实际情况,甚至还有可能导致设备故障、起火、爆炸。
下面就让我们一起来看看制造现场中人体与静电的相关性,以及相应的对策吧。

对人体放电

对人体放电的原理

说到底,放电为什么会让人感到疼痛呢?让我们看看触摸电梯按钮的例子吧。

假设电梯按钮带负电,人体带正电。在该状态下触摸电梯按钮,为了恢复到正负离子平衡的状态,负电荷就会流向人的手指。这就是“放电”现象。在电流流向人体,发生触电的状态下,人类会感到疼痛。

对人体放电的原理

转移到人体的带电量越大,疼痛感就越强烈。1 kV以下的放电几乎是无法被人体察觉的,达到3 kV左右会感到疼痛,5 kV的放电会造成剧烈疼痛。(参照:人体带电电位及电击的强度

1 kV,不痛・・
1 kV,不痛・・
5 kV,好痛!!
5 kV,好痛!!

由于电梯按钮、门把手上并没有电源般的持续电流通过,疼痛只会持续一瞬。静电经放电耗尽后,就不会再继续放电了。

另一方面,大家必须注意到,上述低于3 kV不会造成疼痛等影响的理论,只是适用于人体的指标,不能与发生在工厂等场所的静电问题相提并论。例如,普通的可燃性气体可能会因带电量更低的放电被点燃。
在制造现场,即使只是微量静电及放电引起的火花,也有可能导致起火、爆炸,甚至引发火灾,因此静电管理被视为一项重大的课题。

对人体放电的对策

如下图所示,在滚轴搬运工序及柔性容器的填充工序中,由于材料会持续流动,存在带电量变大的情况。如果作业人员接触了这种部位,可能会发生剧烈放电,造成危险,必须加以注意。

对人体放电的对策
对人体放电的对策

对于这类对象物中蓄积的静电流向人体、造成疼痛的问题,可以通过消除对象物静电的方法来解决。
解决对人体放电问题的对策,可总结为以下2点。

  • 佩戴接地装置,消除人体的静电
  • 用静电消除器消除对象物的静电

消除人体的静电

要消除人体的静电,可以在手腕上佩戴静电手环等,通过将人体接地实现有效的静电消除。接地可以将人体蓄积的静电释放到地面,进行消除。

消除对象物的静电

光靠将人体接地,无法彻底防止放电。因为还存在对象物作用于人体并放电的情况。
如果将保护人体作为唯一的目的,用防护管、隔板围起等对策同样有效,但在需要手工作业的工序中,这些方法的效果终究有限。
此时,就要借助静电消除器了。只要用静电消除器消除对象物的静电,就能消除放电的直接原因,获得极大的效果。

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