GB 50515-2010 导(防)静电地面设计规范
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3 导(防)静电地面所处场所的静电能量分级与地面电阻值的确定

3.1 选择导(防)静电地面的一般规定

3.1.1 根据地面的不同使用环境条件、技术要求,应选择不同类型的导(防)静电地面,并应使地面极对地电阻值控制在安全要求的范围内;若不能满足要求,则应采取其他的防静电措施。

设计选择导(防)静电地面,除了满足工艺提出的各种技术要求外,还必须满足泄漏人体所产生的静电的要求,即保证静电随起随放,并把极对地电阻值限制在安全要求的范围之内,保证不因人体产生的静电积累而造成的危害。

如人体起电电压时,人站在导(防)静电地面上,随着所选地面电阻()值和电容()值的不同,对应所呈现的峰值大(见附录D表D.0.2)。

3.1.2 导(防)静电地面电阻值的上限,可根据计算能量初选;电阻值的下限,应根据确保人身安全限制放电电流或限制放电火花能量等要求确定。

要计算地面上限电阻值,主要应选取三个参数,Emin·Emin值,初选地面电阻后计算。计算结果应满足公式(3.3.7)的要求。凡是地面场所中有交、直流220V电源的场所,为限制通过人身的电流,保证人的生命安全,应设电阻值下限。下限为5.0×104Ω;无220V高压电源的场所可不设下限。

在IEC 479《电流通过人体的效应》标准中,“15~1000Hz交流电流流过人体时的电流——时间效应分区图”给出的安全电流约等于10mA,“流过人体的直流电流——持续时间效应分区图”给出的安全电流约等于20mA。1980年,在制定《导静电地面测试方法》WJJ-1标准时,取的安全电流为8mA,略留有余量取相应的地面下限电阻值为3.0×104Ω;其后在制定《兵器工业防静电用品设施验收规程》WJ 2146时,为确保安全,又将下限电阻值提高到5.0×104Ω。从实际情况看,采用的测量电压越高时,测得的地面电阻值越小;如果导(防)静电地面所在场有更高的电源设备(如大于220V,小于1000V),则应把安全电流降到5mA或更小,以达到提高地面下限电阻确保安全的目的。

3.1.3 下列场所均应采用导静电地面

1 有易燃易爆物质的场所

2 有静电敏感的电气或电子元件组件和设备的场所

3 因人体静电放电对产品质量或人身安全带来危害的场所

静电积累产生的火花会点燃或引爆易燃易爆物质,造成国家财产和人身安全危害;静电放电的电磁辐射会使敏感电气或电子元件、组件和设备发生误动作、故障或被击穿,静电还可能给其他有关产品质量和人身安全带来危害;而导(防)静电地面及其接地系统是保证静电随起随泄的基础设施,从而保障国家财产和人民生命的安全。所以,本条所列场所都应采用导(防)静电地面。本条为强制性条文。

3.1.4 导(防)静电地面在使用期内,导静电地面电阻值应稳定在大于5.0×104Ω、小于1.0×106Ω的范围之内;防静电地面电阻值应稳定在原设计要求的范围之内。导(防)静电地面使用和维护要求应符合本规范附录A的规定。

影响地面电阻性能稳定的因素,一般有两种:

1 由多层材料组成的面层,其施工方法采用涂刷工艺,多次涂刷的材料电性能不一样。其最后一层导电性能较好的面涂,如果涂刷的较薄,在人与车经过长期的摩擦、撞击而受损时,地面电阻值会变大。

2 采用抗静电剂改性的地面面层材料,如果在成型前掺入抗静电剂,在使用过程中抗静电剂要不断地逸出和流失,致使地面电阻值随着使用年限的增长而变大;如果在已成型的面材上再喷涂抗静电剂,其电阻性能会更差,用不到几年,有可能不合格。

针对第一种情况,应对多道涂层中最后一道面涂提出耐磨和厚度要求。针对第二种情况,应首选在成型前加抗静电剂的板材作地面面层,且其厚度不得小于1.5mm;若用抗静电剂喷涂已成型的板材作地面面层,需注明每年应定期监测和维护。

3.1.5 凡室内有易燃易爆物质的场所在采用导静电地面时均应全部采用不发火的导静电地面

室内可燃性气体、蒸气和空气混合物,或可燃性悬浮粉尘的浓度有可能达到爆炸的下限,或进入爆炸极限范围、生产储运的爆炸危险品也有可能燃爆;在此类场所中的工、量、卡具和其他金属物与地面摩擦或撞击或静电积累可能产生火花,成为火源。故要求此类场所在采用的导(防)静电地面时,都应全部采用不发火地面。而在室外露天空旷区,达到引燃引爆下限或极限的可能性极小,故未作严格规定。

3.1.6 当导(防)静电地面需满足两种以上使用要求时,导(防)静电地面设计除应满足极对地电阻性能要求外,还应满足使用场所提出的相关功能技术要求,并合理选择地面面层材料和地面构造。