13.2.3. Іскровий розряд

магниевый скраб beletage

Під час проходження стримером розрядного проміжку струм вйого каналі підтримується за рахунок ударної іонізації поблизу по-верхні катода. Рух електронів вздовж вузького каналу стримера ви-кликає його розігрівання до температури порядку тисяч градусів,коли виникає термічна іонізація і розряд переходить у форму елек-тричної іскри - в іскровий розряд.

Небезпеку виявляють статичні заряди, що накопичуються наізольованих металічних провідних поверхнях. У випадку переви-щення пробивної напруженості електричного поля, що складає дляповітряних проміжків приблизно 3106 В/м в нормальних умовахатмосфери, виникає іскровий розряд, який є причиною займання івибуху суміші повітря з пилом, газом, парою.

Запалювальна дія залежить від енергії, що виділяється під часрозряду статичної електрики, W = 0,5 CU2, де С - ємкість системи,U - потенціал зарядженої поверхні системи.

У виробничих процесах можуть застосовуватись технологіч-ні операції миття деталей струминою бензину. Під час сходженняплівки бензину з гострої кромки розпилювача в результаті розділуподвійного електричного шару на розпилювальному пристрої моженакопичуватись надлишковий заряд, який у випадку ненадійногозаземлення всієї системи є причиною займання і вибухів сумішібензин - повітря в результаті розрядів як з розпилювача, так і з по-верхні, що очищується.

Іскрові розряди з людини, на якій накопичився заряд через не-провідне взуття, синтетичний одяг чи під час роботи на діелектрич-ному покритті, також можуть стати причиною займання середови-ща, пошкодження обладнання, що обслуговується і т.д.

Залежності рівня радіоперешкод від частоти електромагнітнихімпульсів, що генеруються коронним, стримерним та іскровим роз-рядами, показані на рис.13.1.

Рис.13.1. Зміна рівні Р радіопе-решкод з частотою f імпульсів ко-ронного (1), стримерного (2) та іс-крового (3) розрядів

Як видно з графіків, коронний розряд з пасивних розрядників таелементів конструкції повітряного судна суттєво впливає на функ-ціонування в діапазоні робочих частот від 0,1 до 100 МГц, причомуіз збільшенням частоти електростатична небезпека коронного роз-ряду зменшується.

Стримерні розряди з діелектричних елементів конструкції пові-тряного судна приблизно однаково небезпечні незалежно від робо-чої частоти радіоелектронного обладнання.

У випадку іскрового розряду між елементами конструкції пові-тряного судна, що мають недостатньо надійне електричне з'єднання,також випромінюють електромагнітні коливання з частотою100...1000 МГц, які створюють радіоперешкоди у вказаному діапа-зоні частот.

Як відомо, під час польоту в умовах інтенсивної електризаціїпісля посадки потенціал Uo повітряного судна відносно землі можедосягати кількох десятків кіловольт. Зміна потенціалу U повітряно-го судна з часом t в цьому випадку описується виразом:

U = Uo exp [-t/(RC)],

де: С - ємкість повітряного судна відносно землі (приблизно100...150 нФ); R - перехідний опір між повітряним судном і зем-лею.

У відповідності з Нормами льотної придатності літаків вказа-ний опір не повинен перевищувати 107 Ом. Однак, як показали ае-родромні дослідження, перехідний опір може на 1... 2 порядки пере-вищувати вказане значення.

При опорі R = 108 Ом, ємкості повітряного судна 150 нФ і Uo =100 кВ під час пробігу по злітно-посадочній смузі протягом 30 с по-тенціал повітряного судна в кіловольтах знижується до рівня:184

U = U e-'WV =me-mi0S l50.l0~9) xUо

При такому потенціалі електрична енергія розряду становить:W = 0,5 CU2 = 0,5 150 10-9-196 10s = 15 Дж.

Отримане значення енергії суттєво перевищує енергію займан-ня паливоповітряних сумішей.

Небезпеку для обслуговуючого персоналу становить також за-ряд на металічних і діелектричних поверхнях повітряного судна,здатний викликати розряд на людину в момент наближення робочихінструментів або заправ очного пістолета до обшивки повітряногосудна, що може призвести до травми обслуговуючого персоналу абозаймання паливоповітряної суміші, а також до інших небезпечнихнаслідків.