ГОСТ 31610.32-1— 2015
П р и м е ч а н и е — Кистевые разряды а отличие от искровых разрядов проявляют существенно размытое
распределение по энергии в пространстве и во времени. Это приводит к тому, что их зажигающая способность по
отношению к газам и парам отличается от способности к зажиганию лылей.
А.3.5 Скользящие кистевые (искровые) разряды
Для разряда этого типа требуется лист (или слой) материала с высоким удельным сопротивлением и боль
шой электрической прочностью, обеспечивающей возможность сильной электризации и возможность образования
на двух его сторонах высокой поверхностной плотности зарядов противоположных полярностей.
Разряд инициируют одновременным касанием проводом (как бы коротким замыканием) двух противопо
ложных заряженных поверхностей. При этом часто возникают яркие древоподобные разрядные образования и
громкий, подобный выстрелу, звук. Биполярно заряженный лист может быть в свободном положении или. обычно
наиболее часто, может находиться в непосредственном контакте с проводящим материалом (обычно с землей).
«Короткое замыкание» биполярно заряженного листа может достигаться:
a) Прокалыванием листа (механически или электрическим сквозным пробоем):
b
) Одновременным касанием проводом (как бы коротким замыканием) двух противоположных заряженных
поверхностей; или
c) Прикосновением к заряженной поверхности заземляющим проводником в случав, когда другая его поверх
ность заземлена (лежит на электропроводящем заземленном основании).
При разряде происходит канализация в искровом канале распределенных по поверхности зарядов и их вза
имная нейтрализация через короткозамкнутую цепь. Условия, необходимые для обеспечения возможности возник
новения разрядов этого типа, могут быть трудно достижимыми, особенно для толстых листов. При большинстве
обстоятельств толщина более 10 мм достаточна, чтобы предотвратить возможность возникновения скользящих
искровых разрядов. Для более тонких листов требуется плотность зарядов по меньшей мере 250 мкКл>’м2.
Дальнейшее требование состоит 8 том. чтобы напряжение пробоя было бы больше 4 кВ даже для таких ма
териалов. как пленки и листы, и 6 кВ для тканей. Это требование обеспечит невозможность возникновения скольз
ящих искровых разрядов на слоях краски.
П р и м е ч а н и е — Толстые слои сотканных или пористых материалов могут противостоять напряжениям,
больше чем 4 кВ. но неспособны дать начало скользящим искровым разрядам, если они не включают слой непро
ницаемого материала, то есть один слой, способный без пробоя выдерживать напряжение боле 4 кВ.
Энергия таких разрядов может быть высокой (1 Дж или больше): это зависит от площади и поверхностной
плотности зарядов биполярно заряженного листа. Разряды способны зажигать горючие газо-, паро- и пылевоздуш
ные смеси.
А.3.6 Разряды-молнии
Разряды, похожие на молнии, могут произойти в пределах заряженных облаков или между такими облаками
и землей, когда напряженность поля, источником которого служат заряды частиц, достаточно высока. Такие мол
нии наблюдалась в больших облаках пепла во время извержения вулканов. Они очевидно способны к зажиганию
горючих сред, но они никогда не наблюдались в заряженных облаках с масштабами, с которым сталкиваются в
производственных операциях.
Согласно экспериментальным исследованиям такие разряды вряд ли возможны в бункерах объемом менее
100 м3 или в бункерах произвольной высоты с диаметром менее 3 м. Эти размеры не следует считать предельно
безопасными. Это всего лишь размеры обследованного оборудования. Кроме того, никаких молний не
наблюда лось при промывке судовых резервуаров объемом до 30 000 м3.
Такие разряды вряд ли возможны в больших силосах или контейнерах, если напряженность поля будет ме
нее 500 кВ/м.
А.3.7 Разряды с конической вершины кучи сыпучего продукта (конические разряды)
При поступлении заряженных порошков изолирующих материалов в силосы или большие бункеры появляет
ся область с очень высокой объемной плотностью зарядов в слое осаждающегося порошка. Это приводит к высо
кой напряженности электрического поля в верхней его части. При этом вдоль поверхности наблюдаются разряды
(в случае цилиндрического бункера радиальные).
На условия возникновения этих разрядов влияют: удельное объемное сопротивление порошка при насыпной
плотности, ток поступающего в емкость наэлектризованного потока порошка, объем и геометрические параметры
объема осевшего порошка, и размер частиц. Сообщалось, что такие разряды способны зажигать горючие газы,
пары и некоторые пыли или сыпучие продукты, особо чувствительные к зажигающему воздействию разрядов ста
тического электричества.
Экспериментально обосновано, что средняя энергия таких разрядов зависит от диаметра бункера и размера
частицы (медианной массы), формирующих объем поступающего в емкость продукта. Для бункеров с диаметрами в
от 0.5 м до 3.0 м и продуктов с медианным размером частиц (с крупностью частиц) от 0.1 мм до 3.0 мм. энергию
разрядов можно оценить по формуле:
W
= 5.22 * D3 38 * d1-46.
106