浅谈人体静电释放仪的检测

张宁+赵宇+刘飞+吴姝舒+粱亭+刘洋+范存飞

摘 要：近年来，随着电阻率很高的高分子材料和静电敏感材料的广泛应用及现代生产过程的高速化，人体携带静电造成的危害越来越突出，人体静电释放仪器的使用逐渐得到重视。本文主要介绍了人体静电产生的原因、常见人体静电带电过程，对目前使用的人体静电释放仪进行了分类，简要介绍了三种类型人体静电释放仪的特点，总结了三类人体静电释放仪的检测方法和项目，提出了一些常见的防护措施。

关键词：静电 人体静电释放仪 接地 检测

中图分类号：X93 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）11（a）-0112-02

随着现代社会不断发展和微电子设备的普及，静电影响的领域逐渐增大，造成的危害越来越严重。经济的损失只是其中的一部分，设备损坏，不仅会影响人们的生活，严重的可能危及到人们的人身安全，人类在不断的开发利用各类能源，各种易燃易爆设施随之进入到我们的生活，人员密集，设备损坏造成的损失巨大，因此对于各种设施的静电防护是非常必要的。

20世纪中期以后，随着电阻率很高的高分子材料如塑料、橡胶、化纤等制品的广泛应用和现代生产过程的高速化，使静电可以集聚到很高的程度。同时，静电敏感材料如轻质油品、火药、固态电子器件等生产和使用，使静电造成的危害越来越突出。人体携带静电进行生产造成的事故屡有发生，人体静电释放仪器的研究与使用越来越得到重视。

1 人体静电产生的原因

人体静电是由于人的身体上的衣物等相互摩擦产生的附着于人体上的静电。在摩擦物绝缘性能比较好的情况下，这些电荷无法流失，就会聚集起来，使人体带电[1]。

2 常见的人体带电过程

（1）通过与外界物质擦拭等过程，最初的电荷分离发生在衣物或其他相关物体外表面，人体由感应带电。

（2）脱下外衣时的静电。这是发生在外层衣物与内层衣物之间的接触起电，人体则经过电荷传递或感应而带电。

（3）人在高电阻率材料制成的地毯等绝缘地板上走动，最初的电荷分离发生在鞋和地板之间，对于导电性鞋，人体由电荷传递而带电；对于绝缘鞋，人体是因感应而带电。

3 人体静电释放仪简介

目前，人体静电释放仪主要还是分为金属导体型、静电亚导体型以及在此基础上升级的智能型静电释放仪。金属导体型采用金属导体直接接地的方式来消除人体电，此方式虽然能消除人体静电，但是，此方式采用导体间放电的型式释放静电电荷，释放电阻小，静电释放时间短，瞬间释放能量大，从而有导致人体被电击或引发火灾爆炸事故的可能性和必然性。静电亚导体型人体静电释放器，弥补了金属导体人体静电导除方式的不足，合理有效地控制人体静电释放，延长人体静电释放时间，有效规避了火灾爆炸事故的发生和人体被电击的现象。智能型静电释放仪是在亚导体型的基础上具有蜂鸣器报警提示静电接地状态异常，以及检测人体与静电触摸球接触可靠，蜂鸣器报警提示静电是否释放完毕功能的人体静电释放仪。

人体静电释放器是一种适用于易燃、易爆和防静电场所的人体静电释放产品，是企业安全生产的必备产品，也是企业人性化管理的一种标志。在易燃、易爆危险区域和防静电场所，使用人体静电释放仪能够将人体本身所积累的静电电荷安全地泄放掉，避免因人体静电而引发的火灾爆炸事故和人体电击现象的发生。

人体静电释放器工作原理：人体静电消除器它是采用一种无源式电路，利用人体上的静电使电路工作，最后达到消除静电的作用。

人体静电释放器的特点是：体积小，重量轻，强度好；不需电源，安装方便；消除静电时无感觉，即舒适又安全。

人体静电释放器的外观及结构，目前应用较为广泛的是由半导体材质触摸球（内置放静电元器件）、导体内芯、导体杆和外边固定装置组成。

4 人体静电释放仪的检测

人体静电释放仪主要安装在加油站卸油口、储油区入口和储罐的上罐扶梯口处、泵房门外、发油平台、自助加油机旁以及其他需要消除人体静电的场所。它的主要功能是将人体所带静电安全有效地释放入地，避免人体带电操作设备造成安全事故。因此针对人体静电释放仪的检测主要是围绕着是否能将静电安全有效地释放入地进行测试。首先在进行检测前确定检测场所的防雷类别，根据不同的防雷分类制定检测方案，按照方案进行逐项的检查和测试。检测分为检查项目和测试项目，不同类型的人体静电释放仪的检测要求如下。

（1）金属导体型：①检查人体静电释放仪设置的位置是否合理，一般应设置在场所或建（构）筑物入口处，特殊设备应在操作入口处重复设置；②应用接地电阻测试仪按照三极法检测接地线的接地电阻值，阻值应不大于100Ω；③应用等电位测试仪检测静电触摸球与接地线是否处于可靠电气连接状态，要求过渡电阻不大于0.03Ω。

（2）静电亚导体型：①检查人体静电释放仪设置的位置是否合理，一般应设置在场所或建（构）筑物入口处，特殊设备应在操作入口处重复设置；②应用接地电阻测试仪按照三极法检测接地线的接地电阻值，阻值应不大于100Ω；③应用等电位测试仪检测静电触摸球与接地线是否处于可靠电气连接状态，要求过渡电阻不大于0.03Ω；④对静电触摸球上的亚导体进行泄露电阻的测量，应用表面电阻测试仪进行多次测量，要求其泄露电阻值应在106～108Ω，最大不能超过109Ω；⑤、测量亚导体与金属触摸球的接触面积，接触面积应大于20cm2。

（3）智能型：①检查人体静电释放仪设置的位置是否合理，一般应设置在场所或建（构）筑物入口处，特殊设备应在操作入口处重复设置；②应用接地电阻测试仪按照三极法检测接地线的接地电阻值，阻值应不大于100Ω；③应用等电位测试仪检测静电触摸球与接地线是否处于可靠电气连接状态，要求过渡电阻不大于0.03Ω；④对静电触摸球上的亚导体进行泄露电阻的测量，应用表面电阻测试仪进行多次测量，要求其泄露电阻值应在106～108Ω，最大不能超过109Ω；⑤测量亚导体与金属触摸球的接触面积，接触面積应大于20cm2；⑥对蜂鸣器报警状态及功能进行检查试验。

5 常见的人体静电预防措施

人体是最普遍存在的静电危害源。对于静电来说，人体是导体，所以可以对人体采取接地的措施。

（1）在有防爆要求的车间内，不得使用塑料、橡胶等绝缘地面，并尽可能保持湿润。操作人员应穿防静电鞋，以减少人体带电[2]。

（2）在易燃易爆场所，工作人员不应穿合成纤维织物的衣服。

（3）易燃易爆场所的座椅不宜采用人造革之类的高阻材料制造[3-4]。

6 结语

由于在日常生活工作中人体静电极易产生且容易被忽视，人体携带静电在易燃易爆场所危害和影响特别大，因此了解静电的产生原理，掌握消除静电的方法非常必要，人体静电释放仪的安全有效尤为重要，按照国家技术规范定期对人体静电释放仪的检测更是不能放松，只有在各方面的做到认真对待，科学管理才能保证人员的生命安全，企业的安全生产。

参考文献

[1] 任觉平.人体静电的产生，危害及防护[J].考试周刊，2013 （6）：151-152.

[2] 周存跃.石化企业防雷防静电接地现状及改进措施[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（35）：182-183.

[3] 吕俊霞，胡雪梅.静电的预防措施和方法[J].照明工程学报，2010，21（1）：87-90.

[4] 任俊勇.防爆人体静电释放器在工业静电防爆中的应用[J].考试周刊，2013（4）：291.endprint