Статичні шоки по всій будівлі

Щойно я приїхав із місцевої бібліотеки, вона досить велика, і більша частина зроблена з архітектурного дизайну, використовуючи в основному пофарбовані металеві книжкові полиці, пофарбовані якоюсь антикорозійною фарбою разом зі скляною підлогою всюди, все було добре і приємно, поки я не почав отримувати статичні струми електрики навколо кожної книжкової полиці (так, пофарбованої) на кожному поверсі майже весь час, я провів близько 13 поштовхів менш ніж за 20 хв.

Як ви бачите більшу частину металевої конструкції, до неї приєднуються величезні болти (саморізи), так що тут є безперервність (я перевірив), також є можливість металевої конструкції приєднати до конструкційних шпильок будівлі

Я намагаюся з’ясувати, як можна «виправити» щось такого масштабу. Як попередник, я встановив антистатичний килимок у власній домашній лабораторії разом із неіснуючим на той момент стрижнем заземлення та проводкою по всьому будинку, я чи знаєте антистатичні килимки мають величезний опір, який "уповільнює" потік струму в мережу, в той час як він повільно розряджає тіло, захищаючи електроніку перепадів напруги між робочим столом, користувачем та електронікою, будучи однаковим потенціалом, як на наступному малюнку

Моя теорія бібліотеки полягає в тому, що користувачі, утеплені землею і, гуляючи по скляній підлозі, генерують статичну електрику, просто гуляючи з одягом, електрони не знаходять можливості розряджатися навколо скла і як тільки вони торкаються будь-яку металеву книжкову полицю, яку вони вивантажують, є ймовірність, що система заземлиться на землю електромережі, але, як я пам'ятаю, ручка дверей може вас так шокувати, навіть не будучи заземленою, тому я не впевнений, і трохи заплутався зараз

Я думаю про кілька способів вирішити це

1) Перша ідея, яка мені прийшла в голову, полягала в тому, щоб перетворити на зразок антистатичний килимок, додати силовий резистор потужністю 10 МОм, щоб приєднати книжкові полиці в декілька точок до електромережі, це "може" уповільнити поточний потік електронів і не пошкодити буде відчуватися, проте мій здоровий глузд підказує мені, що мат ітле має високий опір на відміну від книжкової полиці, це може призвести до уповільнення потоку через резистор, але це не зробить нічого для користувача, який все ще буде шокований через низький опір металевих книжкових полиць, а потім він буде сповільнений через резистор

2) По-друге, я подумав намалювати полки, але потім помітив, що вони вже пофарбовані, і шок стався навіть над картиною

3) Я подумав про пошук граничної точки до земляної мережі і залиште металеву конструкцію як "плаваючу ланцюг", не пов'язану з мережею землі, але це може ускладнитися, оскільки, як я вже говорив, раніше металева конструкція могла торкнутися внутрішньої будова будівлі

І з усього цього можливого рішення виникає кілька питань,

• а) Чи можуть стати статичні удари від заземлених та незаземлених металів?

• б) Як ви запобігаєте забиватися, коли все навколо вас - металеві та скляні підлоги?

• c) Який найгірший сценарій, якщо я від'єднав металеву конструкцію від електромережі? (Ні контакти, ні освітлювальні прути, просто не забудьте залишити металеві книжкові полиці незаземленими), чи буде користувач все-таки шокований?

Чи можуть статичні удари статися від заземлених та незаземлених металів?

Так. Великий незаземлений об'єкт все ще має ємність. Якщо на вас більша щільність електронів, ніж на об'єкті, електрони на вас відчуватимуть відштовхування від інших електронів на собі і захочуть стрибнути до об'єкта, де у них буде більше місця для розповсюдження. (Те ж саме відбувається у зворотному випадку, якщо на об’єкті більше електронів.)

Врешті-решт, якщо люди продовжуватимуть передавати електрони на великий об’єкт, то електрони будуть накопичуватися на об’єкті, поки вони не відштовхнуться стільки, скільки електронів на вас, і не буде іскри. Чим більший об’єкт, тим більше електронів потрібно, щоб "заповнити" його, щоб мати ту саму щільність електронів, як на вас. Заземлюючий об'єкт з'єднує його із землею, яка є найбільшим об'єктом навколо, і таким чином являє собою практично нескінченний розмір власника електронів. Ви можете продовжувати заряджати себе, а потім скидати на землю і ніколи не робити практичної вм'ятини в її щільності заряду.

Як запобігти захваті, коли все навколо вас - металеві та скляні підлоги?

Ви можете або ...

1. Не дозволяйте собі накопичувати різну щільність заряду щодо металевої будівлі.

   а. Носіть пару взуття з діамантом . Оскільки цей матеріал набагато ближче до скла на серії Triboelectric , ви будете накопичувати менше заряду під час ходьби порівняно з взуттям на гумовій підошві, яке ви, ймовірно, використовуєте зараз. Крім того, ви можете покрити підошви існуючого взуття насиченим червоним акриловим пальто .

   

   б. Тримайте електричне з'єднання з металом у будь-який час, можливо, використовуючи ремінь для зап'ястя, який прив’язаний до верхньої системи пантографа на стелі.

   

   c. Підвищити вологість повітря всередині будівлі, можливо, встановивши великий фонтан або водоспад у центрі області передсердь. Вологість допоможе зайвому заряду кровоточити з вашого тіла, а тому запобіжить накопиченню достатньої кількості, щоб викликати іскру між вами та металом.

   

2. Попередити будь-яку зарядку, яку ви вже накопичили, не зробить іскру і "заскочить" вас.

   а. Придбайте захисний костюм для дугового спалаху та одягайте його, коли ви знаходитесь у будівлі. Захват між вашим корпусом і металом - це лише менша версія дуг, з якими щодня стикаються підрядники та електрики , і цей костюм збереже дугу між металом і костюмом, а не вашою шкірою, тому ви не повинні цього відчувати. Не забудьте регулярно перевіряти та сертифікувати костюм.

   

   б. Дістаньте гарячу паличку . Коли ви підходите до металевих стелажних пристроїв, використовуйте гарячу паличку для вирівнювання заряду між вашим корпусом і металом, перш ніж торкатися його. Досі між вашим тілом і металом протікає заряд, але високий опір уповільнює його, зменшуючи струм до рівня, який не повинен зашкодити.

   

   c. Евакуюйте повітря всередині будівлі. Не маючи повітря, не було б газу для іонізації, а отже, і дуги, яка б вас запхнула. Для цього потрібно герметично закрити конверт будівлі та використовувати великий насос для видалення повітря та підтримки вакууму. Це також може потребувати структурних модифікацій, оскільки сили, що створюються тиском зовнішнього повітря на будівельні поверхні, можуть бути досить великими.

Який найгірший сценарій, якщо я від'єднав металеву конструкцію від електромережі? (Ні контакти, ні освітлювальні прути, просто не забудьте залишити металеві книжкові полиці незаземленими), чи буде користувач все-таки шокований?

Люди все ще будуть шоковані, поки метал не заряджається. Після того, як метал був заряджений, він все одно зациклював людей, які ще не звинувачували себе, гуляючи по підлозі. Напевно, було б сенс розділити будівлю на десяток і більше зон зростаючого заряду, кожна повністю електрично ізольована від інших. У зоні біля входу буде розміщена найменша кількість заряду, щоб розмістити людей, які вперше входять до будівлі, які ще не накопичили жодного заряду від ходіння по скляних підлогах. Найближча від входу зона була б зайнята і містила б підручники з фізики.

Тимчасове вирішення цієї проблеми - це обприскування підлоги чимось на зразок Статициду. Розчинний розчин для пом’якшення тканини також буде працювати - це було б щось на зразок Пууї або Флісі в Північній Америці.

Потрібно нанести на поверхню лише легке пом’якшення рідини.

Більш постійною фіксацією є те, щоб підлоги були вощені статично-дисипативним воском. Ми використовуємо такий віск на поверхах нашого магазину, лабораторії та виробничих площ, і він добре працює. Але правильно застосовувати біль - це дуже специфічний процес очищення та підготовки, який ви повинні дотримуватися, якщо хочете, щоб віск мав довгий термін експлуатації.

Ви також можете носити щось струмопровідне, наприклад металеву ручку чи щось подібне. А коли ви підійдете до об'єкта, про який ви знаєте, від якого вас чекає шок, просто потримайте струмопровідний об’єкт у руці і використовуйте його, щоб торкнутися предмета, про який ви збираєтеся вперше шокувати. Це все одно спричинить проходження електронів, але іскра буде в кінці струмопровідного предмета (металева ручка тощо), і ви не відчуєте шоку.