Исследование опасности воспламенения горючих газо – и паровоздушных смесей искровыми разрядами статического электричества и способов борьбы с ними, страница 4

                                                        (3.1)

Поверхности, на которых образуются заряды статического электричества можно рассматривать как конденсатор, разность потенциалов между обкладками которого зависит от величины заряда (Q) и его емкости (С), т.е.

U=                                                                  (3.2)

Емкость зависит от площади поверхности конденсатора (S), его формы () и расстояния между обкладками (C), т.е.

C=                                                             (3.3)

Энергия, выделяющаяся в искровом разряде  с заряженной поверхности может быть определена по формуле 

E=,                        Дж,                                (3.4)

где С – электрическая емкость заряженной поверхности (объекта), Ф;

-   разность потенциалов между поверхностями (объектами), В.

Основными параметрами, влияющими на электризацию веществ, т.е. на образование и накопление зарядов, являются удельное электрическое сопротивление контакта () и скорость движения (разделения), выпуска, слива,  сжатия, расширения и т.п. материалов, жидкостей, газов, паров и т.д.

Опытами установлено, что материалы с удельным электрическим сопротивлением менее 10⁵ Ом × м  практически не электризуются.

Однако следует иметь в виду, что для электризации достаточно того, чтобы одна из поверхностей контакта обладала диэлектрическими свойствами, т.е. имела удельное электрическое сопротивление не ниже 10⁵ Ом × м.

С увеличением удельного электрического сопротивления материалов электризация их возрастает.

С возрастанием скорости движения (разделения, сжатия и т.п.) электризация также увеличивается. При малых скоростях движения потенциал нарастает медленно, а затем после почти прямолинейного роста, стремится к некоторому пределу.

Электризация людей происходит как за счет трения одежды о кожный покров, так и в условиях производства при работе с электризующими материалами. Электризация за счет трения одежды зависит от материала, из которого она изготовлена, а также влажности воздуха, изолирующих свойств обуви и пола. Электризация людей значительно увеличивается при одежде из синтетики, сухом воздухе и высоком удельном электрическом сопротивлении материала обуви и пола. Измерениями установлено, что потенциал человека относительно земли за счет трения одежды достигает 2 – 5 кВ, а при работе с электризующими материалами  10 – 20 кВ.