Профессиональное решение
для специалистов строительной отрасли


ГОСТ Р 53734.1-2014
(МЭК 61340-1:2012)*
_______________
* (Поправка, ИУС 6-2015)

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

     

Электростатика

     
Часть 1

     
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ

     
Физические основы, прикладные задачи и методы измерения

     
Electrostatics. Part 1. Electrostatic phenomena. Principles and measurements



ОКС 29.020

Дата введения 2015-01-01

     

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом "Научно-производственная фирма "Диполь" (ЗАО "Научно-производственная фирма "Диполь") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 072 "Электростатика"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 июня 2014 г. N 618-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту МЭК 61340-1:2012* "Электростатика. Часть 1. Электростатические явления. Принципы и измерения" (IEC 61340-1:2012 "Electrostatics - Part 1: Electrostatic phenomena - Principles and measurements").

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.


При этом дополнительные слова (фразы, показатели, ссылки), включенные в текст стандарта с учетом потребностей экономики Российской Федерации и особенностей российской национальной стандартизации, выделены в тексте курсивом*.

________________

* В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов в разделе "Нормативные ссылки" и отмеченные по тексту документа знаком "**" выделены курсивом, остальные по тексту документа приводятся обычным шрифтом. - Примечание изготовителя базы данных.     


Сведения о соответствии ссылочных национальных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Внесена поправка*, опубликованная в ИУС N 6, 2015 год.

________________
     * См. ярлык "Примечания".

                

Поправка внесена изготовителем базы данных.   


Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012** (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (gost.ru)

Введение


Статическое электричество известно более 2500 лет, но до недавнего времени его влияние на человеческую деятельность было незначительным. В прошлом столетии природа статического электричества стала более понятной и появилась возможность описать принципы разделения и накопление зарядов. Несмотря на это, из-за множества взаимно влияющих факторов трудно в той или иной ситуации предвидеть полярность и величину возникающих зарядов. Во многом электростатика все еще остается "черной магией", а не наукой.

Развитие современных материалов, особенно полимеров, и их массовое применение в разнообразных областях: для покрытия полов, отделки помещений, изготовления мебели, одежды и продукции технического применения, сделало статическое электричество повсеместным явлением. В ряде отраслей промышленности, связанных, например, с производством электроники или с проведением процессов, в которых обращаются огнеопасные материалы, непреднамеренные и невидимые разряды статического электричества приводят к появлению брака, утрате надежности производимой продукции, возникновению пожаров и взрывов. В повседневной жизни электростатический шок для персонала стал явлением банальным. Это привело к возрастающей потребности познать такие явления, и выявить материалы, оборудование и меры, предотвращающие или ограничивающие опасные и нежелательные проявления статического электричества в жизнедеятельности человека.

В настоящем стандарте представлен краткий обзор вопросов, связанных с электростатикой, дающий пользователям представления о заземлении и о принципах методов измерения и практического применения публикаций, разработанных техническим комитетом ТК 101 МЭК.

     1 Область применения


Настоящий стандарт отражает принципиальные основы электростатических явлений, включая генерирование, накопление и утечку зарядов, а также разряды статического электричества.

В настоящем стандарте представлено обобщенное описание методов измерения физических величин, наблюдаемых при электростатических явлениях и характеризующих свойства материалов, описаны опасные проявления и проблемы, связанные со статическим электричеством, а также принципы их предупреждения и защиты от них и дан обобщенный обзор полезного применения электростатических эффектов.

Настоящий стандарт предназначен для использования при разработке стандартов, в которых учитываются электростатические явления, а также для применения в качестве руководства пользователям таких стандартов.

     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ IEC 60079-10-1-2011 Взрывоопасные среды. Часть 10-1. Классификация зон. Взрывоопасные газовые среды
     
     
ГОСТ IEC 60079-10-2-2011 Взрывоопасные среды. Часть 10-2. Классификация зон. Взрывоопасные пылевые среды
     
     
ГОСТ 30804.4.2-2013 (МЭК 61000-4-2:2008) Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к электростатическим разрядам. Требования и методы испытаний
     
     
ГОСТ Р 53734.5.1-2009 (МЭК 61340-5-1:2007) Электростатика. Защита электронных устройств от электростатических явлений. Общие требования
     
     
ГОСТ Р 53734.5.2-2009 (МЭК 61340-5-2:2007) Электростатика. Защита электронных устройств от электростатических явлений. Руководство по применению
     
     
ГОСТ Р 53734.3.1-2013 (МЭК 61340-3-1:2006) Электростатика. Часть 3-1. Методы моделирования электростатических явлений. Электростатический разряд. Модель человеческого тела (МЧТ)
     
     
ГОСТ Р 53734.3.2-2013 (МЭК 61340-3-2:2006) Электростатика. Часть 3-2. Методы моделирования электростатических явлений. Электростатический разряд. Модель механического устройства (ММ)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 антистатическая добавка (antistatic additive), антистатический наполнитель (antistatic filler): Вещество, вводимое или добавляемое в целях снижения способности материала приобретать заряд при контакте или при трении, повышения способности к перемещению заряда и снижения способности объекта удерживать заряд при контакте с землей.

3.2 антистатическая обработка (antistatic treatment): Процесс обработки жидкости или твердого объекта в целях снижения способности приобретать заряд при контакте или при трении, повышения способности к перемещению заряда и снижения способности объекта удерживать заряд при контакте с землей.

3.3 антистатик (antistatic): Материал, способный препятствовать или ограничивать трибоэлектрическую зарядку.

3.4 соединение перемычками (bonding): Электрическое соединение двух или более электропроводящих объектов, снижающее разность потенциалов между ними до незначительного уровня.

3.5 пробой (breakdown): Потеря изолирующей средой под воздействием электрического напряжения, по крайней мере временно, изоляционных свойств.

3.6 пробивное напряжение (breakdown voltage): Напряжение, при котором происходит пробой в предусмотренных условиях испытания или применения.

3.7 стекание заряда (charge decay): Нейтрализация или перемещение заряда в материале или через него, сопровождающиеся снижением плотности заряда или потенциала заряженной поверхности.

3.8 время стекания (релаксации) заряда (charge decay (relaxation) time): Время, требующееся для снижения заряда от верхнего установленного уровня до нижнего установленного уровня.

Примечание - Нижний установленный уровень - одна десятая или 1/е от начального значения (е=2,718).

3.9 проводимость (conductivity): Способность вещества проводить электрический ток, выраженная в См·м (Сименс·м).

3.10 проводник или проводящий материал (conductor or conductive material): Объект или материал, обеспечивающий достаточно высокую проводимость, при которой разность потенциалов между любыми его частями практически незначимы.

Примечание - Часто проводником называют объект или материал, имеющий сопротивление ниже определенного уровня, установленного в стандартах для различных прикладных задач.

3.11 рассеивающий материал (dissipative material): Материал, который обеспечивает возможность перемещения заряда на поверхность и/или через его объем за время, которое существенно меньше времени его заряжения и времени, приводящего к проблемам, связанным со статическим электричеством.

Примечание - Чаще всего это материал, имеющий сопротивление от 10 до 10 Ом. Различные стандарты могут устанавливать различные значения сопротивления.

3.12 заземление (earthing): Электрическое соединение (в том числе перемычкой) проводника к общей шине заземления или к заземлителю, гарантирующее, что потенциал проводника и потенциал земли одинаковы.

3.13 электростатический разряд ЭСР (electrostatic discharge ESD): Перенос заряда непосредственным соприкосновением или пробоем при разности потенциалов между объектом и окружающей его средой при непосредственном соприкосновении или при пробое.

3.14 группы взрывоопасных смесей (explosion groups): Смеси горючих газов с воздухом подразделены на группы взрывоопасности I, IIA, IIВ и IIС, характеризующие их воспламеняемость.

Примечания

1 - Наиболее чувствительна к взрыву группа IIС.

2 - Метод классификации по [1]-[3].

3.15 огнеопасное вещество (flammable substance): Газ, жидкость, твердое вещество или их смеси, способные к распространению горения при достаточном для зажигания воздействии источника зажигания.

3.16 пороговое напряжение (hazard threshold voltage): Минимальное напряжение заряженной емкости, при котором может наступить проявление опасности статического электричества.

3.17 взрывоопасные зоны (hazardous area): Зона, в которой присутствует или существует вероятность присутствия огнеопасного вещества в таких количествах, при которых требуются меры предупреждения зажигания.

Примечание - Определения взрывоопасных зон приведены в ГОСТ IEC 60079-10-1 и в ГОСТ IEC 60079-10-2.

3.18 изоляционный материал (insulator): Материал с очень низкой подвижностью заряда, при которой заряд на поверхности сохраняется длительное время.

Примечание - Соприкосновение изолятора с устройством заземления не обеспечивает утечку заряда.

3.19 минимальная энергия зажигания МЭЗ (minimum ignition energy MIE): Наименьшее при установленной методике количество энергии при искровом разряде емкости, способном зажечь смесь определенного огнеопасного материала с воздухом или кислородом.

3.20 релаксация заряда (relaxation of charge): Утечка или нейтрализация заряда через твердый, жидкий или газообразный материал, приводящая к снижению энергии и поверхностной плотности заряда.

Примечание - Потенциал поверхности также снижается.

3.21 поверхностная плотность заряда , Кл/м (surface charge density): Свободный заряд на единицу площади твердой поверхности или поверхности жидкости.

3.22 поверхностное удельное сопротивление , Ом (surface resistivity): Сопротивление между противоположными сторонами квадрата на поверхности материала.

3.23 трибоэлектрическое заряжение (triboelectric charging): Процесс электрического заряжения, при котором заряд генерируется при контакте и последующем разделении двух поверхностей, которые могут быть твердыми, жидкими или поверхностями частиц, переносимых потоком газа.

3.24 объемная плотность зарядов , Кл/м (volume charge density): Свободный заряд на единицу объема твердой, жидкой или газообразной фазы.

3.25 объемное удельное сопротивление , Oм·м (volume resistivity): сопротивление между противоположными квадратными сторонами материала в форме куба с объемом 1 м.

     4 Основы статического электричества