电气和静电安全知识
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• (3) 静电带电体周围形成的强电场不仅可以使 MOS 场效应器件栅氧化层击穿或金属化线之 间介质击穿,造成电路失效,而且可以在半导体 器件中造成潜在的失效,导致电路和设备可靠性 降低.
• (4) 静电的吸附效应成为洁净工作间的污染源, 使产品质量下降,影响纺织、印刷、塑料薄膜包 装等自动化生产,成为现代工业的障碍之一.
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• (1) ESD 激起的热效应是在ns 或μs 量级完成 的,是一种绝热过程,作为点火源、引爆源,瞬时 可引起易燃易爆气体或电火工品等燃烧、爆炸. 可以使半导体器件、集成电路过热,造成局部热 损伤,电路性能变坏或失效.
• (2) 静电放电过程是电压、电流随机瞬时变化 的电磁辐射过程. 这种近场电磁辐射或电磁脉 冲对航空、航天以及许多信息化设备可以造成 电噪声和很强的电磁干扰.
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• 它损坏电子元器件使得全球电子工业每 年损失高达数百亿美元;它使得火箭和导 弹发射失败;在太空飞行器中,它破坏太阳 能电池组使卫星寿命缩短,干扰各类航天 飞行器与地面的联系,造成飞行器失控。
• 分析：根据目前国内外研究报道,可以将 ESD 产生危害的作用机理和效应概括为 以下五种
电气安全知识
电气和静电安全知识；低压和高压 电网绝缘、静电接地知识
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• 一、什么是静电 • 1、定义：通常所说的静电，是指相对于观察者为静止或缓慢变
化的电荷，它所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不计。 • 2、静电的产生：产生静电的因素很多，例如腊、漆、塑料、橡
胶、混凝土、合成纤维、纯棉织物（在干燥情况下），高分子材 料制作的工具、托盘、运输物、零件盒、周转箱、装配、清洗、 试验修理时用的普通电烙铁、蒸汽清洗、吹风、烘箱等； • 人体也是一个很高的静电电压源，人体静电主要是摩擦起电、 感应起电和接触性传导起电； • 在无静电防护的情况下，人体的简单活动就可能产生很高的静电 点位，如人从人造革椅子上站起来时，人体的静电高达1.2万伏 （相对湿度50%），人在塑料地板上行走时测得人体静电为8500 伏，手拿干布擦绝缘桌面时，人体静电为6500伏，等等
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• 3、静电选别 ：利用静电力，从导电率不同的 两类粒子组成的混合物中分离出各成分称为静 电选别。例如，将混合粒子放在金属板上，利 用电晕放电使粒子带电后。将金属板倾斜．此 时，由于导电性好的粒子失去较多电荷，与金 属板间的附着力降低，因而迅速从金属板上滑 落，由此可进行粒子选别，如农业生产中应用 的静电选种。静电选别已应用于矿石选别。食 品加工过程中异物的除去以及茶叶选别等方面
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• 二、静电应用和危害 • 1、静电的应用：静电现象早在两千多
年前就已为人们所知,当时只是作为一种 简单而有趣的物理现象为人们所认识. 随 着科学技术的发展,静电学从实验科学阶 段走向实际应用阶段。主要有以下几个 方面： • 1、 静电集尘
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• 是指用电气的方法去除气体中浮游的微小尘埃，集尘 电极接地，放电电极上施加直流电压（-40～-200kV） 并形成电晕放电。含尘气体由集尘电极下方进入放电 区，粉尘会带上负极性电荷。荷负电的尘埃在电场作 用下被集尘电极吸附，由此可去除气流中的粉尘。另 外，放电电极为负极时，电极间放电电压比放电电极 为正极性时要高，因此可采用较高的电场强度。但是， 对于室内空气净化用小型集尘器，为了不产生有害的 臭氧，通常采用正电晕放电。近年来，高性能，经济 的电气集尘器已得到开发应用，如现在在火力发电厂 中普遍装设了电除尘装置，为防止大气污染作出了突 出贡献
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• (5) 静电放电对人体电击或人体静电本身 的放电都会对人体形成意外刺激,导致精 神紧张,手脚动作失常,引发机械故障、碰 伤、高空坠落等“二次事故。
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• 三、静电危害的防范 • 掌握静电危害形成的条件是控制静电危
害发生和研究防护措施的前提,因此研究 静电危害形成的条件是静电防护研究的 重要内容之一. 通过大量静电危害的实例 分析,目前人们认为静电危害的形成应具 备三个基本条件：
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• 4、 直流高压的产生。范德格拉夫静电 发生器就是利用电晕放电使高压球带电 而产生直流高压的，可以做泄漏电流试 验等绝缘检查试验，广泛应用于生产电 力设备厂家和电力系统等部门。
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• 5、燃料气体的点火。利用微小电流放电 可以对气体热水器、气体炉灶等进行点 火，放电脉冲电压峰值为几万伏（放电 能量约1mJ），而汽车的点火等也是利 用微小的电流放电，使发动机汽缸内燃 料气体爆炸而获得动力，燃料气体点火 时脉冲电压的峰值为10～100kV。
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• 2、静电喷涂 ：利用电气集尘的原理，可以高 效的喷涂。例如，使涂料微粒化，并使其带上 负电荷，而被涂的金属物体接地，喷出的粒子 会沿着电力线移动，使涂料牢固地附着在物体 的表面。静电涂料具有：①涂料浪费少；②可 均匀牢固的喷涂；③可流水作业，而且可利用 传送带进行大规模生产等优点，被广泛用于汽 车、家电产品以及电动机等的喷涂。
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• (1) 某处产生并积累足够的静电量,形成了“危险静电 源”,以致局部电场强度达到或超过周围介质的击穿场 强,发生静电放电.
• (2) 危险静电源存在的场所有易燃易爆气体混合物并达 到爆炸极限浓度,或有电火工品、火炸药之类的危险品, 或有静电敏感器件及电子装置等静电易爆易损物质.
• (3) 危险静电源与静电易爆易损物质之间能够形成能wk.baidu.com 耦合并且ESD 能量等于或大于前者最小点火能或静电 敏感度.
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• 2、静电的危害 • 概念：ESD（electrostatic discharge）
关于静电放电,国家标准是这样定义的:“具有不同静电电位的物体 互相靠近或直接接触引起的电荷转移”
• 静电放电曾多次引起火灾和爆炸事故,它 可以使人体遭到电击,引发二次事故;它曾 引起火炸药、电火工品和石油液化汽发 生意外爆炸;它曾引起20 万吨级超级油轮 发生爆炸
• (3) 静电带电体周围形成的强电场不仅可以使 MOS 场效应器件栅氧化层击穿或金属化线之 间介质击穿,造成电路失效,而且可以在半导体 器件中造成潜在的失效,导致电路和设备可靠性 降低.
• (4) 静电的吸附效应成为洁净工作间的污染源, 使产品质量下降,影响纺织、印刷、塑料薄膜包 装等自动化生产,成为现代工业的障碍之一.
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• (1) ESD 激起的热效应是在ns 或μs 量级完成 的,是一种绝热过程,作为点火源、引爆源,瞬时 可引起易燃易爆气体或电火工品等燃烧、爆炸. 可以使半导体器件、集成电路过热,造成局部热 损伤,电路性能变坏或失效.
• (2) 静电放电过程是电压、电流随机瞬时变化 的电磁辐射过程. 这种近场电磁辐射或电磁脉 冲对航空、航天以及许多信息化设备可以造成 电噪声和很强的电磁干扰.
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• 它损坏电子元器件使得全球电子工业每 年损失高达数百亿美元;它使得火箭和导 弹发射失败;在太空飞行器中,它破坏太阳 能电池组使卫星寿命缩短,干扰各类航天 飞行器与地面的联系,造成飞行器失控。
• 分析：根据目前国内外研究报道,可以将 ESD 产生危害的作用机理和效应概括为 以下五种
电气安全知识
电气和静电安全知识；低压和高压 电网绝缘、静电接地知识
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• 一、什么是静电 • 1、定义：通常所说的静电，是指相对于观察者为静止或缓慢变
化的电荷，它所引起的磁场效应较之电场效应可以忽略不计。 • 2、静电的产生：产生静电的因素很多，例如腊、漆、塑料、橡
胶、混凝土、合成纤维、纯棉织物（在干燥情况下），高分子材 料制作的工具、托盘、运输物、零件盒、周转箱、装配、清洗、 试验修理时用的普通电烙铁、蒸汽清洗、吹风、烘箱等； • 人体也是一个很高的静电电压源，人体静电主要是摩擦起电、 感应起电和接触性传导起电； • 在无静电防护的情况下，人体的简单活动就可能产生很高的静电 点位，如人从人造革椅子上站起来时，人体的静电高达1.2万伏 （相对湿度50%），人在塑料地板上行走时测得人体静电为8500 伏，手拿干布擦绝缘桌面时，人体静电为6500伏，等等
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• 3、静电选别 ：利用静电力，从导电率不同的 两类粒子组成的混合物中分离出各成分称为静 电选别。例如，将混合粒子放在金属板上，利 用电晕放电使粒子带电后。将金属板倾斜．此 时，由于导电性好的粒子失去较多电荷，与金 属板间的附着力降低，因而迅速从金属板上滑 落，由此可进行粒子选别，如农业生产中应用 的静电选种。静电选别已应用于矿石选别。食 品加工过程中异物的除去以及茶叶选别等方面
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• 二、静电应用和危害 • 1、静电的应用：静电现象早在两千多
年前就已为人们所知,当时只是作为一种 简单而有趣的物理现象为人们所认识. 随 着科学技术的发展,静电学从实验科学阶 段走向实际应用阶段。主要有以下几个 方面： • 1、 静电集尘
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• 是指用电气的方法去除气体中浮游的微小尘埃，集尘 电极接地，放电电极上施加直流电压（-40～-200kV） 并形成电晕放电。含尘气体由集尘电极下方进入放电 区，粉尘会带上负极性电荷。荷负电的尘埃在电场作 用下被集尘电极吸附，由此可去除气流中的粉尘。另 外，放电电极为负极时，电极间放电电压比放电电极 为正极性时要高，因此可采用较高的电场强度。但是， 对于室内空气净化用小型集尘器，为了不产生有害的 臭氧，通常采用正电晕放电。近年来，高性能，经济 的电气集尘器已得到开发应用，如现在在火力发电厂 中普遍装设了电除尘装置，为防止大气污染作出了突 出贡献
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• (5) 静电放电对人体电击或人体静电本身 的放电都会对人体形成意外刺激,导致精 神紧张,手脚动作失常,引发机械故障、碰 伤、高空坠落等“二次事故。
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• 三、静电危害的防范 • 掌握静电危害形成的条件是控制静电危
害发生和研究防护措施的前提,因此研究 静电危害形成的条件是静电防护研究的 重要内容之一. 通过大量静电危害的实例 分析,目前人们认为静电危害的形成应具 备三个基本条件：
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• 4、 直流高压的产生。范德格拉夫静电 发生器就是利用电晕放电使高压球带电 而产生直流高压的，可以做泄漏电流试 验等绝缘检查试验，广泛应用于生产电 力设备厂家和电力系统等部门。
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• 5、燃料气体的点火。利用微小电流放电 可以对气体热水器、气体炉灶等进行点 火，放电脉冲电压峰值为几万伏（放电 能量约1mJ），而汽车的点火等也是利 用微小的电流放电，使发动机汽缸内燃 料气体爆炸而获得动力，燃料气体点火 时脉冲电压的峰值为10～100kV。
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• 2、静电喷涂 ：利用电气集尘的原理，可以高 效的喷涂。例如，使涂料微粒化，并使其带上 负电荷，而被涂的金属物体接地，喷出的粒子 会沿着电力线移动，使涂料牢固地附着在物体 的表面。静电涂料具有：①涂料浪费少；②可 均匀牢固的喷涂；③可流水作业，而且可利用 传送带进行大规模生产等优点，被广泛用于汽 车、家电产品以及电动机等的喷涂。
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• (1) 某处产生并积累足够的静电量,形成了“危险静电 源”,以致局部电场强度达到或超过周围介质的击穿场 强,发生静电放电.
• (2) 危险静电源存在的场所有易燃易爆气体混合物并达 到爆炸极限浓度,或有电火工品、火炸药之类的危险品, 或有静电敏感器件及电子装置等静电易爆易损物质.
• (3) 危险静电源与静电易爆易损物质之间能够形成能wk.baidu.com 耦合并且ESD 能量等于或大于前者最小点火能或静电 敏感度.
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• 2、静电的危害 • 概念：ESD（electrostatic discharge）
关于静电放电,国家标准是这样定义的:“具有不同静电电位的物体 互相靠近或直接接触引起的电荷转移”
• 静电放电曾多次引起火灾和爆炸事故,它 可以使人体遭到电击,引发二次事故;它曾 引起火炸药、电火工品和石油液化汽发 生意外爆炸;它曾引起20 万吨级超级油轮 发生爆炸