স্ট্যাটিক ইলেক্ট্রিসিটি-এটি কী, এটি কীভাবে তৈরি হয় এবং এর সাথে সম্পর্কিত সমস্যাগুলি
স্থির বিদ্যুৎ কাকে বলে
স্ট্যাটিক ইলেক্ট্রিসিটি ঘটে যখন ইলেকট্রনের লাভ বা ক্ষতির কারণে আন্তঃআণবিক বা আন্তঃআণবিক ভারসাম্য বিঘ্নিত হয়। সাধারণত, একই সংখ্যক ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক কণা-প্রোটন এবং ইলেকট্রনের কারণে একটি পরমাণু ভারসাম্য বজায় রাখে। ইলেকট্রন সহজেই এক পরমাণু থেকে অন্য পরমাণুতে যেতে পারে। একই সময়ে, তারা ধনাত্মক (যেখানে কোন ইলেকট্রন নেই) বা ঋণাত্মক (একটি একক ইলেকট্রন বা একটি অতিরিক্ত ইলেকট্রন সহ একটি পরমাণু) আয়ন গঠন করে। যখন এই ভারসাম্যহীনতা ঘটে তখন স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়।
আরো বিস্তারিত জানার জন্য এখানে দেখুন: ছবিতে স্থির বিদ্যুৎ সম্পর্কে
একটি ইলেকট্রনের উপর বৈদ্যুতিক চার্জ — (-) 1.6 x 10-19 দুল। একই চার্জ সহ একটি প্রোটনের একটি ধনাত্মক পোলারিটি রয়েছে। কুলম্বের স্ট্যাটিক চার্জ ইলেকট্রনের অতিরিক্ত বা ঘাটতির সাথে সরাসরি সমানুপাতিক, যেমন অস্থির আয়ন সংখ্যা।
দুল হল স্ট্যাটিক চার্জের মৌলিক একক, যা 1 অ্যাম্পিয়ারে 1 সেকেন্ডে একটি তারের ক্রস-সেকশনের মধ্য দিয়ে যাওয়া বিদ্যুতের পরিমাণ নির্ধারণ করে।
একটি ধনাত্মক আয়নে একটি ইলেকট্রন থাকে না, তাই এটি একটি ঋণাত্মক চার্জযুক্ত কণা থেকে সহজেই একটি ইলেকট্রন গ্রহণ করতে পারে। একটি ঋণাত্মক আয়ন, ঘুরে, হয় একটি একক ইলেকট্রন বা একটি বৃহৎ সংখ্যক ইলেকট্রন সহ একটি পরমাণু/অণু হতে পারে। উভয় ক্ষেত্রেই, একটি ইলেকট্রন রয়েছে যা ধনাত্মক চার্জকে নিরপেক্ষ করতে পারে।
কিভাবে স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়
স্ট্যাটিক বিদ্যুতের প্রধান কারণ:
- দুটি উপকরণের মধ্যে যোগাযোগ এবং একে অপরের থেকে তাদের বিচ্ছিন্নতা (ঘষা, ঘূর্ণায়মান / আনওয়াইন্ডিং, ইত্যাদি সহ)।
- তাপমাত্রায় দ্রুত হ্রাস (উদাহরণস্বরূপ, যখন উপাদানটি ওভেনে রাখা হয়)।
- উচ্চ শক্তি বিকিরণ, অতিবেগুনী বিকিরণ, এক্স-রে, শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র (শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে সাধারণ নয়)।
- কাটিং অপারেশন (যেমন কাটিং মেশিন বা পেপার কাটার মেশিনে)।
- ম্যানুয়াল (জেনারেটেড স্ট্যাটিক ইলেকট্রিসিটি)।
রোল ফিল্ম এবং প্লাস্টিক শীট শিল্পে স্থিতিশীল বিদ্যুতের সবচেয়ে সাধারণ কারণ সম্ভবত পৃষ্ঠের সাথে যোগাযোগ এবং পদার্থের বিচ্ছেদ। স্থিতিশীল চার্জ তৈরি হয় উপাদানের আনওয়াইন্ডিং / রিওয়াইন্ডিং বা একে অপরের সাথে সম্পর্কিত উপাদানের বিভিন্ন স্তরের চলাচলের সময়।
এই প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণরূপে পরিষ্কার নয়, তবে এই ক্ষেত্রে স্থির বিদ্যুতের উপস্থিতির জন্য সবচেয়ে সঠিক ব্যাখ্যাটি একটি ফ্ল্যাট ক্যাপাসিটরের সাথে সাদৃশ্য দ্বারা প্রাপ্ত করা যেতে পারে, যেখানে প্লেটগুলি পৃথক করা হলে যান্ত্রিক শক্তি বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়:
ফলাফল স্ট্রেস = প্রাথমিক চাপ x (চূড়ান্ত প্লেট ব্যবধান / প্রাথমিক প্লেট ব্যবধান)।
যখন সিন্থেটিক ফিল্ম ফিড/টেক-আপ রোলারকে স্পর্শ করে, তখন উপাদান থেকে রোলারে প্রবাহিত একটি সামান্য চার্জ একটি ভারসাম্যহীনতার কারণ হয়। উপাদানটি শ্যাফ্টের সাথে যোগাযোগের ক্ষেত্রকে অতিক্রম করে, ভোল্টেজ একইভাবে বেড়ে যায় যেমনটি হয় ক্যাপাসিটর প্লেটগুলি তাদের বিচ্ছেদের মুহুর্তে।
অনুশীলন দেখায় যে বৈদ্যুতিক ভাঙ্গনের কারণে ফলাফল ভোল্টেজের প্রশস্ততা সীমিত যা সন্নিহিত উপকরণ, পৃষ্ঠ পরিবাহিতা এবং অন্যান্য কারণগুলির মধ্যে ফাঁকে ঘটে। যোগাযোগের এলাকা থেকে ফিল্ম থেকে প্রস্থান করার সময়, আপনি প্রায়ই একটি সামান্য কর্কশ শুনতে বা স্পার্ক দেখতে পারেন। এটি এমন মুহুর্তে ঘটে যখন স্ট্যাটিক চার্জ আশেপাশের বায়ুকে ভেঙে ফেলার জন্য যথেষ্ট পরিমাণে পৌঁছায়।
রোলের সাথে যোগাযোগের আগে, সিন্থেটিক ফিল্মটি বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ হয়, তবে ফিডিং পৃষ্ঠের সাথে চলাচল এবং যোগাযোগের প্রক্রিয়ায়, ইলেকট্রনের একটি প্রবাহ ফিল্মের দিকে পরিচালিত হয় এবং এটিকে নেতিবাচক চার্জ দিয়ে চার্জ করে। শ্যাফ্টটি যদি ধাতব এবং গ্রাউন্ডেড হয় তবে এর ধনাত্মক চার্জ দ্রুত নিষ্কাশন হবে।
বেশিরভাগ সরঞ্জামে অনেকগুলি শ্যাফ্ট রয়েছে, তাই চার্জের পরিমাণ এবং এর পোলারিটি ঘন ঘন পরিবর্তিত হতে পারে। স্ট্যাটিক চার্জ নিয়ন্ত্রণের সর্বোত্তম উপায় হল সমস্যা এলাকার ঠিক সামনের এলাকায় সঠিকভাবে পরিমাপ করা। চার্জ খুব তাড়াতাড়ি নিরপেক্ষ হলে, ফিল্ম এই সমস্যা এলাকায় পৌঁছানোর আগেই এটি পুনরুদ্ধার করতে পারে।
যদি বস্তুর একটি উল্লেখযোগ্য চার্জ সঞ্চয় করার ক্ষমতা থাকে এবং যদি একটি উচ্চ ভোল্টেজ থাকে, তবে স্থির বিদ্যুৎ গুরুতর সমস্যা সৃষ্টি করবে যেমন আর্কিং, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণ/আকর্ষণ বা কর্মীদের বৈদ্যুতিক শক।
পোলারিটি চার্জ করুন
স্ট্যাটিক চার্জ ধনাত্মক বা ঋণাত্মক হতে পারে।ডাইরেক্ট কারেন্ট (এসি) এবং প্যাসিভ লিমিটার (ব্রাশ) এর জন্য চার্জ পোলারিটি সাধারণত গুরুত্বপূর্ণ নয়।
স্ট্যাটিক বিদ্যুৎ সমস্যা
ইলেকট্রনিক্সে স্ট্যাটিক স্রাব
এই সমস্যাটির দিকে মনোযোগ দেওয়া প্রয়োজন, কারণ আধুনিক নিয়ন্ত্রণ এবং পরিমাপ ডিভাইসগুলিতে ব্যবহৃত বৈদ্যুতিন ব্লক এবং উপাদানগুলির সাথে কাজ করার সময় এটি প্রায়শই ঘটে।
ইলেকট্রনিক্সে, স্ট্যাটিক বিদ্যুতের সাথে যুক্ত প্রধান বিপদটি চার্জ বহনকারী ব্যক্তির কাছ থেকে আসে এবং উপেক্ষা করা উচিত নয়। স্রাব কারেন্ট তাপ উৎপন্ন করে, যা ভাঙা সংযোগ, ভাঙা পরিচিতি এবং ভাঙা মাইক্রোসার্কিট ট্রেসের দিকে নিয়ে যায়। উচ্চ ভোল্টেজ ফিল্ড ইফেক্ট ট্রানজিস্টর এবং অন্যান্য প্রলিপ্ত উপাদানের পাতলা অক্সাইড ফিল্মকেও ধ্বংস করে।
প্রায়শই, উপাদানগুলি সম্পূর্ণরূপে ব্যর্থ হয় না, যা আরও বিপজ্জনক হিসাবে বিবেচিত হতে পারে, যেহেতু ত্রুটিটি অবিলম্বে প্রদর্শিত হয় না, তবে ডিভাইসের অপারেশন চলাকালীন একটি অপ্রত্যাশিত মুহুর্তে।
একটি সাধারণ নিয়ম হিসাবে, স্ট্যাটিক-সংবেদনশীল অংশ এবং ডিভাইসগুলির সাথে কাজ করার সময়, আপনার শরীরে বিল্ট-আপ চার্জ নিরপেক্ষ করার জন্য আপনার সর্বদা পদক্ষেপ নেওয়া উচিত।
ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণ / বিকর্ষণ
প্লাস্টিক, কাগজ, টেক্সটাইল এবং সংশ্লিষ্ট শিল্পে এটি সম্ভবত সবচেয়ে সাধারণ সমস্যা। এটি নিজেকে প্রকাশ করে যে উপাদানগুলি স্বাধীনভাবে তাদের আচরণ পরিবর্তন করে - তারা একসাথে লেগে থাকে বা বিপরীতভাবে, বিকর্ষণ করে, সরঞ্জামের সাথে লেগে থাকে, ধুলো আকর্ষণ করে, গ্রহণকারী ডিভাইসে অনিয়মিত বাতাস ইত্যাদি।
আকর্ষণ / বিকর্ষণ কুলম্বের নিয়ম অনুসারে ঘটে, যা বর্গক্ষেত্রের বিপরীত নীতির উপর ভিত্তি করে। এর সহজতম আকারে, এটি নিম্নরূপ প্রকাশ করা হয়:
আকর্ষণ বা বিকর্ষণ বল (নিউটনে) = চার্জ (A) x চার্জ (B) / (বস্তুর মধ্যে দূরত্ব 2 (মিটারে))।
অতএব, এই প্রভাবের তীব্রতা স্থির চার্জের প্রশস্ততা এবং আকর্ষণীয় বা বিকর্ষণকারী বস্তুর মধ্যে দূরত্বের সাথে সরাসরি সম্পর্কিত। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের লাইনের দিকে আকর্ষণ এবং বিকর্ষণ ঘটে।
যদি দুটি চার্জ একই মেরুতা থাকে, তারা বিকর্ষণ করে; যদি বিপরীত হয়, তারা একে অপরকে আকর্ষণ করে। বস্তুগুলির একটিকে চার্জ করা হলে, এটি একটি আকর্ষণ সৃষ্টি করবে, নিরপেক্ষ বস্তুর উপর চার্জের একটি মিরর ইমেজ তৈরি করবে।
আগুনের ঝুঁকি
আগুনের ঝুঁকি সব শিল্পের জন্য একটি সাধারণ সমস্যা নয়। কিন্তু দাহ্য দ্রাবক ব্যবহার করে এমন মুদ্রণ এবং অন্যান্য ব্যবসায় আগুন লাগার সম্ভাবনা অনেক বেশি।
বিপজ্জনক এলাকায়, ইগনিশনের সবচেয়ে সাধারণ উত্সগুলি হল ভিত্তিহীন সরঞ্জাম এবং চলমান তারগুলি। যদি একটি বিপজ্জনক এলাকায় একজন অপারেটর ক্রীড়া জুতা বা অ-পরিবাহী তল সঙ্গে জুতা পরেন, একটি ঝুঁকি আছে যে তার শরীর একটি চার্জ তৈরি করবে যা দ্রাবক জ্বালাতে পারে। যন্ত্রের ভিত্তিহীন পরিবাহী অংশগুলিও বিপজ্জনক। বিপদ এলাকায় সবকিছু সঠিকভাবে গ্রাউন্ড করা আবশ্যক.
নিম্নলিখিত তথ্য দাহ্য পরিবেশে স্ট্যাটিক বিদ্যুতের ইগনিশন সম্ভাব্যতার একটি সংক্ষিপ্ত ব্যাখ্যা প্রদান করে। এটি গুরুত্বপূর্ণ যে অনভিজ্ঞ ব্যবসায়ীরা এই ধরনের পরিস্থিতিতে ব্যবহারের জন্য ডিভাইস নির্বাচনের ভুল এড়াতে আগে থেকেই সরঞ্জামের ধরন সম্পর্কে সচেতন হন।
আগুন লাগার জন্য স্রাবের ক্ষমতা অনেকগুলি ভেরিয়েবলের উপর নির্ভর করে:
- নিষ্পত্তি প্রকার;
- স্রাব শক্তি;
- স্রাব উৎস;
- স্রাব শক্তি;
- একটি দাহ্য পরিবেশের উপস্থিতি (গ্যাস পর্যায়ে দ্রাবক, ধুলো বা দাহ্য তরল);
- একটি দাহ্য মাধ্যমের সর্বনিম্ন ইগনিশন শক্তি (MEW)।
স্রাবের প্রকারভেদ
তিনটি প্রধান প্রকার রয়েছে- স্পার্ক, ব্রাশ এবং স্লাইড ব্রাশ। এই ক্ষেত্রে, করোনারি স্রাবকে বিবেচনায় নেওয়া হয় না, যেহেতু এটি খুব শক্তিশালী নয় এবং বেশ ধীরে ধীরে ঘটে। করোনার স্রাব সাধারণত ক্ষতিকারক নয় এবং শুধুমাত্র খুব বেশি আগুন এবং বিস্ফোরণের ঝুঁকিপূর্ণ এলাকায় বিবেচনা করা উচিত।
একটি আন্তরিক স্রাব
এটি মূলত একটি মাঝারি পরিবাহী, বৈদ্যুতিকভাবে উত্তাপযুক্ত বস্তু থেকে আসে। এটি একটি মানুষের শরীর, একটি মেশিনের একটি অংশ বা একটি টুল হতে পারে। ধারণা করা হয়, স্পার্কিংয়ের মুহূর্তে চার্জের সমস্ত শক্তি বিলুপ্ত হয়ে যায়। দ্রাবক বাষ্পের MEW থেকে শক্তি বেশি হলে ইগনিশন হতে পারে।
স্পার্ক শক্তি নিম্নরূপ গণনা করা হয়: E (জুলে) = ½ C U2।
হাত থেকে স্রাব
ব্রাশ ডিসচার্জ ঘটে যখন সরঞ্জামের ধারালো টুকরোগুলি ডাইইলেকট্রিক পদার্থের উপরিভাগে চার্জকে কেন্দ্রীভূত করে যার অন্তরক বৈশিষ্ট্যগুলি এটি জমা করে। একটি ব্রাশ ডিসচার্জে স্পার্ক ডিসচার্জের চেয়ে কম শক্তি থাকে এবং তাই ইগনিশনের ঝুঁকি কম থাকে।
একটি স্লাইডিং ব্রাশ দিয়ে ছড়িয়ে দিন
স্লাইডিং ব্রাশ স্প্রে করা হয় শীট বা রোলগুলির উপর উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন সিন্থেটিক পদার্থের উপর যেখানে চার্জের ঘনত্ব বেড়ে যায় এবং ওয়েবের প্রতিটি পাশে বিভিন্ন চার্জ পোলারিটি থাকে। পাউডার আবরণ ঘষা বা স্প্রে করার ফলে এই ঘটনা ঘটতে পারে। প্রভাবটি ফ্ল্যাট ক্যাপাসিটরের স্রাবের সাথে তুলনীয় এবং এটি স্পার্ক স্রাবের মতোই বিপজ্জনক হতে পারে।
শক্তি ও শক্তির উৎস
চার্জ বন্টনের আকার এবং জ্যামিতি গুরুত্বপূর্ণ কারণ। শরীরের আয়তন যত বেশি হবে, এতে শক্তি তত বেশি থাকবে। তীক্ষ্ণ কোণগুলি ক্ষেত্রের শক্তি বৃদ্ধি করে এবং স্রাব বজায় রাখে।
স্রাব শক্তি
শক্তি সহ একটি বস্তু যদি ভাল আচরণ না করে বিদ্যুৎযেমন একটি মানবদেহ, বস্তুর প্রতিরোধ ক্ষমতা ইজেকশনকে দুর্বল করে দেবে এবং বিপদ কমিয়ে দেবে। মানবদেহের জন্য, একটি মৌলিক নিয়ম রয়েছে: অনুমান করুন যে 100 mJ এর কম অভ্যন্তরীণ ন্যূনতম ইগনিশন শক্তি সহ সমস্ত দ্রাবক জ্বলতে পারে, যদিও শরীরে থাকা শক্তি 2 থেকে 3 গুণ বেশি হতে পারে।
ন্যূনতম ইগনিশন শক্তি MEW
দ্রাবকের ন্যূনতম ইগনিশন শক্তি এবং বিপজ্জনক এলাকায় তাদের ঘনত্ব খুবই গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। ন্যূনতম ইগনিশন শক্তি স্রাব শক্তির চেয়ে কম হলে আগুনের ঝুঁকি থাকে।
বৈদ্যুতিক শক
একটি শিল্প উদ্যোগে স্ট্যাটিক শক ঝুঁকির প্রশ্নে আরও বেশি মনোযোগ দেওয়া হয়। এটি পেশাগত স্বাস্থ্য এবং নিরাপত্তা প্রয়োজনীয়তার উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধির কারণে।
স্থির বিদ্যুৎ দ্বারা সৃষ্ট একটি বৈদ্যুতিক শক সাধারণত বিশেষ বিপজ্জনক নয়। এটি কেবল অপ্রীতিকর এবং প্রায়শই গুরুতর প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে।
স্ট্যাটিক শক দুটি সাধারণ কারণ আছে:
প্ররোচিত চার্জ
যদি একজন ব্যক্তি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে থাকে এবং একটি চার্জযুক্ত বস্তু যেমন ফিল্মের রিল ধারণ করে, তবে তার শরীর চার্জ করা সম্ভব।
চার্জ অপারেটরের শরীরে থেকে যায় যদি তিনি গ্রাউন্ডেড যন্ত্রপাতি স্পর্শ না করা পর্যন্ত ইনসুলেট সোল সহ জুতা পরে থাকেন। চার্জটি মাটিতে প্রবাহিত হয় এবং ব্যক্তিকে আঘাত করে। এটিও ঘটে যখন অপারেটর চার্জযুক্ত বস্তু বা উপকরণ স্পর্শ করে — ইনসুলেটিং জুতার কারণে, চার্জ শরীরে জমা হয়। অপারেটর যখন যন্ত্রপাতির ধাতব অংশ স্পর্শ করে, তখন চার্জটি ডিসচার্জ হতে পারে এবং বৈদ্যুতিক শক হতে পারে।
মানুষ যখন সিন্থেটিক কার্পেটে হাঁটে, তখন কার্পেট এবং জুতার মধ্যে যোগাযোগের মাধ্যমে স্থির বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়। চালকরা গাড়ি থেকে নামার সময় বৈদ্যুতিক শক পান যখন তারা উঠার সময় সিট এবং তাদের জামাকাপড়ের মধ্যে একটি চার্জের কারণে ট্রিগার হয়। এই সমস্যার সমাধান হল সিট থেকে ওঠার আগে গাড়ির একটি ধাতব অংশ, যেমন দরজার ফ্রেমে স্পর্শ করা। এটি গাড়ির বডি এবং টায়ারের মাধ্যমে চার্জটিকে নিরাপদে মাটিতে সরে যেতে দেয়।
যন্ত্রপাতি প্ররোচিত বৈদ্যুতিক শক
এই জাতীয় বৈদ্যুতিক শক সম্ভব, যদিও এটি উপাদান দ্বারা প্ররোচিত ক্ষতির চেয়ে অনেক কম ঘটে।
যদি টেক-আপ রিলের একটি উল্লেখযোগ্য চার্জ থাকে, তবে এটি ঘটে যে অপারেটরের আঙ্গুলগুলি চার্জটিকে এমন পরিমাণে ঘনীভূত করে যে এটি ব্রেকিং পয়েন্টে পৌঁছে এবং একটি স্রাব ঘটে। এছাড়াও, যদি একটি ভিত্তিহীন ধাতব বস্তু একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে থাকে তবে এটি একটি প্ররোচিত চার্জে চার্জিত হতে পারে। যেহেতু একটি ধাতব বস্তু পরিবাহী, তাই মোবাইল চার্জ বস্তুটিকে স্পর্শকারী ব্যক্তির মধ্যে স্রাব করবে।