ГОСТ Р 53734.1-2014
Прибор для измерения поля, соединенный перемычкой с землей, может использоваться в
качестве вольтметра и может измерять поверхностный потенциал - даже при очень высоких
напряжениях. Расстояние, разделяющее измерительный прибор и объект измерения должно быть
известным и достаточно большим, чтобы избежать увеличения емкости измерительной системы и
снижения измеряемого потенциала. При этом, расстояние не должно быть слишком большим, чтобы
исключить влияние других зарядов или заземленных поверхностей.
Предосторожности:
- электрическое поле между поверхностью или телом и прибором для измерения поля обычно
неоднородно, а поверхностный потенциал получают путем умножения наблюдаемого значения
напряженности поля £ (В/м) на расстояние (м) между прибором и объектом измерения и на
поправочный коэффициент, который зависит от предусмотренной методики измерений. При
измерении поля у большой плоской проводящей поверхности электрическое поле однородно и
поправочный коэффициент может быть получен при градуировке самого прибора. Для некоторого
выравнивания поля датчик прибора дополняют специальной пластиной. Эта пластина позволяет
только незначительно скорректировать неоднородность поля. При переносных измерениях легче
использовать прибор без пластины:
- если поверхность - небольшая плоскость, то необходимо установить отношения между
электрическим полем, расстоянием от нее до датчика и потенциалом. Это может быть сделано или
опытным путем, или компьютерным моделированием;
- при изучении рисков, связанных со статическим электричеством, в сложных рабочих
пространствах следует с помощью прибора для измерения параметров поля, прежде всего,
идентифицировать все существенные источники заряжения. Отдельные поверхностные потенциалы
могут быть измерены, возможно, с экранированием других смежных источников поля. Такой подход
позволяет исключить наложение на значения потенциалов поверхности других более значительных
смежных источников зарядов;
-во время проведения измерений при наличии поверхностей из диэлектрических материалов
следует учитывать, что такие материалы прозрачны для электрических полей. Локальные места
расположения зарядов могут быть установлены приборами для измерения электрических полей при их
перемещении от места к месту.
8.3.3 Потенциал в пространстве
Локальный потенциал пространства можно измерить приборами для измерения параметров
электростатического поля. Заземленный прибор возмущает поле потенциалов в зависимости от
диаметра датчика. Напряженность поля £, (В • м ), связана с локальным потенциалом V. В. и
диаметром датчика d. м. и вычисляется по формуле:
V
£ = / • -(9)
а
где f - константа, приблизительно равная 1.
Эти соотношения сохраняются при удаленности датчика на несколько его диаметров от
смежных заземленных поверхностей и конструкций.
Необходимо проверить, чтобы при введении датчика в электростатическое поле не
провоцировалось возникновение коронных или искровых разрядов.
8.4 Заряд
Свободный заряд статического электричества на изделии или на материале может быть
измерен при помещении этих объектов в замкнутую проводящую камеру, известную как цилиндр или
клетка, или камера Фарадея, и индуцированный на ней заряд на наружной поверхности измеряется
посредством электрометрического усилителя. Альтернативно напряжение на клетке Фарадея,
зависящее от ее емкости, может быть измерено прибором для измерения поля или интегрального
значения тока не землю.
При работе с чувствительными электрометрическими устройствами следует гарантировать их
высокое входное сопротивление, устранение шума от любого соединительного кабеля и сведение к
минимуму входных токов смещения. При проведении измерений с применением цилиндра Фарадея
следуетпозаботитьсяотом,чтобыегоемкостьмногократнопревосходилаемкость
наэлектризованных объектов измерения. При таком простом подходе предоставляется возможность
проведения измерения зарядов до 1 пКл. При проведении измерений больших зарядов в
промышленных условиях важно обеспечить безопасность. Для этого может применяться способ
измерения заряда по величине интегрального значения тока и расположение цилиндра Фарадея
непосредственно у земли.
Практические рекомендации проведения измерений:
19