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靜電的(de)應用(yong)和危(wei)害(hai)

日(ri)期(qi)：2025-12-26 08:27

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摘(zhai)要(yao)：

靜(jing)電的(de)應用(yong)和危(wei)害(hai)

所(suo)謂靜(jing)電，嚴(yan)格(ge)地說，是(shi)指(zhi)電荷(he)不(bu)發(fa)生移(yi)動(dong)，但通(tong)常情(qing)況(kuang)下，靜電應(ying)用(yong)也(ye)包含(han)電流(liu)放(fang)電（如(ru)電暈(yun)放(fang)電）的(de)應用(yong)，在實際生(sheng)活中得(de)到(dao)了廣泛(fan)的(de)應用(yong)，下面簡(jian)要(yao)敘述(shu)幾種(zhong)靜電的(de)應用(yong)和危(wei)害(hai)。

1 靜(jing)電的(de)應用(yong)

(1) 靜電集(ji)塵(chen)。是(shi)指(zhi)用電氣的(de)方法(fa)去(qu)除氣體(ti)中浮遊的(de)微小塵(chen)埃，集塵(chen)電極接地，放電電極上施加直(zhi)流(liu)電壓（-40～-200kV）並形(xing)成(cheng)電暈(yun)放(fang)電。含(han)塵(chen)氣體(ti)由(you)集塵(chen)電極下方進(jin)入(ru)放電區，粉塵(chen)會帶(dai)上負(fu)極性電荷(he)。荷(he)負電的(de)塵(chen)埃在電場(chang)作(zuo)用(yong)下(xia)被(bei)集塵(chen)電極吸(xi)附，由(you)此可(ke)去除氣流(liu)中(zhong)的(de)粉塵(chen)。另(ling)外(wai)，放電電極為負極時(shi)，電極間放電電壓比放(fang)電電極為正極性時(shi)要(yao)高，因此(ci)可(ke)采用較(jiao)高的(de)電場(chang)強(qiang)度(du)。但是(shi)，對(dui)於(yu)室(shi)內(nei)空氣凈(jing)化用小型集(ji)塵(chen)器，為(wei)了不(bu)產生(sheng)有(you)害(hai)的(de)臭氧(yang)，通(tong)常采用正(zheng)電暈(yun)放(fang)電。近(jin)年來(lai)，高性(xing)能(neng)，經濟(ji)的(de)電氣集塵(chen)器已得到開(kai)發(fa)應用(yong)，如(ru)現在在火(huo)力(li)發(fa)電廠中普遍(bian)裝設(she)了電除塵(chen)裝置，為防止(zhi)大氣汙染作(zuo)出了突(tu)出貢(gong)獻(xian)。

(2) 靜(jing)電噴(pen)塗(tu)。利(li)用電氣集塵(chen)的(de)原理(li)，可以高效(xiao)的(de)噴塗(tu)。例(li)如(ru)，使(shi)塗(tu)料(liao)微粒化，並使其帶上負(fu)電荷(he)，而(er)被(bei)塗(tu)的(de)金屬(shu)物體(ti)接地，噴出的(de)粒子(zi)會沿(yan)著(zhe)電力(li)線(xian)移(yi)動(dong)，使塗(tu)料(liao)牢(lao)固(gu)地附著(zhe)在物體(ti)的(de)表面。靜電塗(tu)料(liao)具(ju)有(you)：①塗(tu)料(liao)浪(lang)費(fei)少(shao)；②可均勻牢固(gu)的(de)噴塗(tu)；③可(ke)流(liu)水(shui)作(zuo)業(ye)，而(er)且(qie)可(ke)利(li)用傳(chuan)送(song)帶(dai)進行大規(gui)模生(sheng)產等(deng)優點(dian)，被(bei)廣泛(fan)用(yong)於(yu)汽(qi)車(che)、家(jia)電產(chan)品(pin)以(yi)及電動(dong)機等的(de)噴塗(tu)。

(3) 靜(jing)電攝(she)影(ying)。靜電攝(she)影(ying)是(shi)用(yong)靜(jing)電記錄(lu)圖(tu)像的(de)，方法(fa)多(duo)種(zhong)多(duo)樣(yang)，下面說明其中壹種(zhong)方法(fa)，首(shou)先將蒸發(fa)鍍有(you)硒膜(mo)的(de)金屬(shu)極板(ban)置於暗(an)室(shi)，利(li)用電暈(yun)放(fang)電使(shi)其帶上正(zheng)電荷(he)。然(ran)後(hou)使其曝光，光照(zhao)射(she)到部分(fen)的(de)硒膜(mo)會失(shi)去正(zheng)電荷(he)，在硒膜(mo)上撒(sa)上帶(dai)負(fu)電的(de)著(zhe)色劑（著(zhe)色離子），硒膜(mo)上殘余(yu)有(you)正電荷(he)的(de)部分(fen)會附(fu)著(zhe)著(zhe)色劑，將帶正電荷(he)的(de)紙(zhi)貼在該(gai)面，在復(fu)制(zhi)到著(zhe)色劑的(de)圖(tu)案後(hou)，進行加熱(re)，即可使(shi)著(zhe)色劑定(ding)影(ying)，靜(jing)電攝(she)影(ying)也(ye)稱(cheng)為(wei)電子(zi)攝(she)影，被(bei)廣泛(fan)用(yong)於(yu)復(fu)印(yin)機中。

(4) 靜(jing)電選別(bie)。利(li)用靜(jing)電力(li)，從(cong)導(dao)電率(lv)不(bu)同的(de)兩(liang)類(lei)粒(li)子組成(cheng)的(de)混合物(wu)中(zhong)分(fen)離出各成(cheng)分(fen)稱為(wei)靜電選別(bie)。例(li)如(ru)，將(jiang)混合粒(li)子(zi)放在金屬(shu)板(ban)上，利(li)用電暈(yun)放(fang)電使(shi)粒(li)子帶電後(hou)。將金屬(shu)板(ban)傾斜(xie)．此時(shi)，由(you)於導(dao)電性(xing)好(hao)的(de)粒子(zi)失(shi)去較(jiao)多(duo)電荷(he)，與金(jin)屬(shu)板(ban)間的(de)附著(zhe)力(li)降低，因而(er)迅速從金屬板(ban)上滑落，由(you)此可(ke)進行粒子(zi)選別(bie)，如(ru)農(nong)業(ye)生(sheng)產(chan)中(zhong)應(ying)用的(de)靜電選種(zhong)。靜電選別(bie)已應用於(yu)礦石選別(bie)。食(shi)品(pin)加工(gong)過(guo)程中異物(wu)的(de)除去(qu)以(yi)及茶葉(ye)選別(bie)等(deng)方面。

(5) 直流(liu)高壓的(de)產生(sheng)。範德格(ge)拉(la)夫靜電發(fa)生器(qi)就是(shi)利(li)用電暈(yun)放(fang)電使(shi)高壓球帶(dai)電而(er)產(chan)生直流(liu)高壓的(de)，可以(yi)做泄漏電流(liu)試驗等(deng)絕(jue)緣(yuan)檢(jian)查試驗，廣(guang)泛(fan)應用(yong)於生產電力(li)設(she)備(bei)廠家和電力(li)系(xi)統等部(bu)門。

(6) 高壓測(ce)量(liang)。靜(jing)電電壓表，脈(mai)沖電壓記錄(lu)儀都(dou)是(shi)利(li)用靜(jing)電現象(xiang)對(dui)高壓進行測(ce)量(liang)的(de)裝置，廣泛(fan)應(ying)用於電力(li)的(de)高壓試驗等(deng)領(ling)域(yu)。

(7) 燃料(liao)氣體(ti)的(de)點(dian)火(huo)。利(li)用微小電流(liu)放(fang)電可(ke)以(yi)對氣體(ti)熱水器(qi)、氣體(ti)爐竈等(deng)進(jin)行點(dian)火(huo)，放電脈(mai)沖電壓峰值(zhi)為幾萬(wan)伏(fu)（放(fang)電能(neng)量(liang)約(yue)1mJ），而(er)汽(qi)車(che)的(de)點(dian)火(huo)等也(ye)是(shi)利(li)用微小的(de)電流(liu)放(fang)電，使(shi)發(fa)動機汽(qi)缸(gang)內(nei)燃料(liao)氣體(ti)爆炸(zha)而(er)獲(huo)得動力(li)，燃料(liao)氣體(ti)點(dian)火(huo)時(shi)脈(mai)沖電壓的(de)峰值(zhi)為10～100kＶ。

2 靜(jing)電危(wei)害(hai)的(de)對策(ce)

兩(liang)物體(ti)接觸後(hou)分(fen)離會帶(dai)電（如(ru)相(xiang)互摩(mo)擦(ca)後(hou)分(fen)離）．絕(jue)緣(yuan)物體(ti)或(huo)不(bu)接地導(dao)體(ti)帶電後(hou)，電荷(he)泄(xie)漏很少(shao)，因而(er)可(ke)以長時(shi)間(jian)保(bao)持(chi)帶電。如(ru)果(guo)反復(fu)接觸(chu)、分(fen)離，則(ze)帶(dai)電量(liang)不(bu)斷增(zeng)加，會產(chan)生(sheng)如(ru)下(xia)危(wei)害(hai)。

(1) 庫(ku)侖(lun)力(li)引起的(de)危(wei)害(hai)。庫(ku)侖(lun)力(li)會造(zao)成(cheng)照(zhao)相(xiang)機等精(jing)密(mi)儀器(qi)以及半(ban)導(dao)體(ti)器件(jian)的(de)制(zhi)造(zao)過程(cheng)中附著(zhe)微塵(chen)，還會造(zao)成(cheng)紡(fang)織廠內(nei)紗(sha)線(xian)的(de)糾(jiu)結(jie)以(yi)及紡(fang)織品(pin)的(de)糾(jiu)纏。

(2) 放(fang)電引起的(de)危(wei)害(hai)。包括(kuo)可(ke)燃性氣體(ti)的(de)發(fa)火(huo)爆炸(zha)，變壓器油流(liu)動(dong)帶(dai)電造(zao)成(cheng)變(bian)壓器絕(jue)緣(yuan)擊(ji)穿(chuan)，飛(fei)機的(de)通信(xin)故(gu)障，放電時(shi)的(de)電磁噪(zao)音(yin)會造(zao)成(cheng)計(ji)算(suan)機誤操作(zuo)，攝(she)影(ying)膠(jiao)片(pian)，半(ban)導(dao)體(ti)器件(jian)等(deng)在制(zhi)造(zao)過程(cheng)中的(de)暴(bao)光和損壞(huai)，人(ren)體(ti)遭電擊(ji)等(deng)等(deng)。

(3) 靜(jing)電危(wei)害(hai)的(de)防護主要(yao)是(shi)抑制(zhi)靜電的(de)產生(sheng)與積(ji)聚(ju)，具(ju)體(ti)方法(fa)如(ru)下(xia)：

·限制(zhi)薄(bo)膜(mo)的(de)卷取(qu)速(su)度(du)以(yi)及石油等絕(jue)緣(yuan)物體(ti)的(de)輸送(song)速度(du)。

·防止(zhi)液(ye)滴(di)等噴(pen)出和飛(fei)散(san)（船(chuan)艙清洗(xi)時(shi)水(shui)流(liu)噴(pen)射(she)曾(zeng)引起多(duo)起油船(chuan)爆炸(zha)事故(gu)）。

·物體(ti)移(yi)動(dong)後(hou)，靜置壹段(duan)時(shi)間(jian)，使(shi)電荷(he)得(de)到釋放(fang)。

·增(zeng)加濕(shi)度(du)，或(huo)使(shi)用(yong)防靜電劑(ji)，保(bao)持帶電體(ti)具有(you)壹定(ding)的(de)導(dao)電性(xing)，促進電荷(he)的(de)泄漏(lou)。

·導(dao)電體(ti)間的(de)放電電流(liu)比(bi)絕(jue)緣(yuan)物體(ti)間的(de)放電電流(liu)大(da)，易(yi)引起可燃性物(wu)體(ti)的(de)爆炸(zha)，因此(ci)，導(dao)體(ti)應可靠接(jie)地。

·使帶電物(wu)體(ti)再(zai)帶(dai)上相(xiang)反的(de)電荷(he)，從(cong)而(er)中(zhong)和全部電荷(he)，這(zhe)稱(cheng)為(wei)消(xiao)電。消(xiao)電利(li)用的(de)是(shi)針(zhen)電極電暈(yun)放(fang)電，在爆炸(zha)危(wei)險存在的(de)場(chang)合，可(ke)采用放(fang)射(she)性源(yuan)消除電荷(he)。

(4) 變(bian)壓器油流(liu)動(dong)帶(dai)電。變(bian)壓器內(nei)部(bu)絕(jue)緣(yuan)油流(liu)動(dong)時(shi)，由(you)於摩(mo)擦(ca)，變壓器油會帶(dai)上正(zheng)電，而(er)固(gu)體(ti)絕(jue)緣(yuan)會帶(dai)上負(fu)電。要(yao)求強(qiang)制(zhi)冷(leng)卻的(de)大容(rong)量(liang)變(bian)壓器容(rong)易(yi)出現這(zhe)種(zhong)流(liu)動(dong)帶(dai)電問(wen)題，油流(liu)動(dong)速(su)度(du)過(guo)高時(shi)，會出現絕(jue)緣(yuan)擊(ji)穿(chuan)事(shi)故(gu)。為了防止(zhi)出現油流(liu)帶(dai)電，可(ke)以(yi)增(zeng)加油路(lu)截面積(ji)，降低油流(liu)速(su)度(du)。根據(ju)具(ju)體(ti)情(qing)況(kuang)，還可以(yi)采用防帶電劑(ji)。

(5) 飛(fei)機的(de)通信(xin)事(shi)故(gu)飛(fei)機在上空與水(shui)滴(di)等粒(li)子(zi)碰撞(zhuang)時(shi)，通(tong)常會帶(dai)負(fu)電，電荷(he)積(ji)累(lei)，電位達(da)到100kV左(zuo)右(you)時(shi)，機體(ti)的(de)**會出現強(qiang)烈(lie)的(de)電暈(yun)放(fang)電，輻射(she)電磁波。輻射(she)的(de)電磁波會嚴(yan)重(zhong)幹(gan)擾飛(fei)機的(de)通信(xin)系(xi)統和飛(fei)機信(xin)號(hao)。為(wei)了避(bi)免電暈(yun)放(fang)電所(suo)造(zao)成(cheng)的(de)通信(xin)故(gu)障，在飛(fei)機機翼的(de)後(hou)部安(an)裝多(duo)根尖針(zhen)電極，尖針(zhen)電極在很低(di)電位時(shi)就會出現微弱的(de)電暈(yun)放(fang)電，從(cong)而(er)瀉(xie)放電荷(he)。

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